Despre functionarea SMPS - sfaturi, pareri, observatii

[bolek]

Ca referinta , de aici am aflat eu (cam) tot ce ma interesa pt surse rezonante.

 

http://scholar.lib.v...tricted/Ch4.pdf

 

Cat despre LLC serie, manualul de fizica de a 11-a zice ca "un RLC serie, are Xtotal , pana la Frez preponderent capacitiv, apoi inductiv". Z total din partea primara e dat de L scapari/parazita, L bobina rezonanta, L fire/cablaje, L condensator (da, are si el ceva desi e mica ), apoi C condensator, C cuplaje parazite, si nu in ultimul rand Lsecundar+sarcina, asa cum e vazuta ea din primar.

 

Problema cu ajustarea condensatorului din primar (cum facea Leco) este ca randamentul devine maxim doar pt o anumita sarcina. Contribuie inductanta "primara" de care ziceam mai sus, mai bine zis mutuala, adica sarcina secundara reflectata in primar prin patratul raportului de transformare.Cine zice ca nu conteaza sarcina, sa masoare L primar cu secundarul pus in scurt si sa ne zica daca e la fel ca in gol. Evident nu e... adica sper ca evident...

 

Daca sarcina sursei e rezistiva, ok, nu se modifica esential comportamentul trafului, daca insa nu e, lucrurile devin mult mai complicate, functia de transfer nu mai e liniara. Si aici Leco a ocolit frumos problemele, pastrand sarcina aceea constanta si rezistiva(ohmica). Foarte bine gandit, dar solutia merge la sarcini oarecum predictibile. La invertoru' lu' peshte, pe care il facusem eu in iarna, n-a fost asa simplu,si s-a lasat cu muulte ajustari.

 

Daca sursa de teste era una hard-switched, prezenta condensatorului serie era motivata doar de decuplarea DC, sa nu saturam miezul cu componente nesimetrice, eu as zice (empiric) ca daca supradimensionam traful oricat de mult numai de dragul testelor putem sa ne si lipsim de capacitorul ala. Important e ca la frecventa de lucru, sa nu contribuie prea mult la X total din primar. Din calculele facute cu cateva pagini in urma, de smilex , a iesit ca Frez LC era cam de 10 ori mai mica decat F switching a sursei, adica o pondere capacitiva neglijabila la Fswitching, adica circuitul e aproape in totalitate inductiv.

 

Daca Leco a micsorat Cserie, prin tatonari, a ajuns cu circuitul la o Frez apropiata de cea de lucru (de comutare, Fswitching, etc) vad ca terminologia e iar motiv de cearta...Si sursa a devenit rezonanta. Cu beneficiile de rigoare.

 

Insa aici explicatiile cam devin ca in teoria cu Crocodilul Verde si Lung * ... Nu valoarea condensatorului, luata separat, a produs vreo minune...ci coerenta mai multor fenomene "dorite" in circuitul respectiv. Ba as zice chiar, ca daca in montajul lui @Leco (pentru care am toata stima, a dovedit ca se poate construi cu rezultate bune si fara o simulare temeinica a circuitului , din pacate necesita f mult timp, anume ani si ani...) schimbam sarcina de 10 ohmi cu una 5 si apoi una de 20, nu mai avea sursa randamentul acela maxim fara ceva ajustari la frecventa.

De altfel, asa sunt si gandite sursele rezonante cu frecventa variabila , feedback-ul asta modifica.Acolo insa stabilitatea buclei e mai greu de simulat pt ca se modifica multe chestii simultan.Aici probabil @smilex e in tema, fiind (din pacate) cam singurul de pe toate topicurile de genul asta care ia in considerare in mod esential componentele parazite din circuit.**

 

Daca toata polemica din ultimele pagini se invarte in jurul condensatorului serie din primar,atunci chiar imi pare ca e pacat de timpul pierdut. Interesant ca si forumul asta se imbolnaveste de orgolii; probabil e normal in RO, ca si la petreceri, daca sunt numai 3-4 insi la o masa, se contrazic pana se cearta.

 

*teoria cu Crocodilul Verde si Lung :

1: Dat fiind ca e lung si vazut de sus si vazut de jos, dar verde numai vazut de sus ==> e mai mult lung decat verde.

2: Dat fiind ca e verde si de-a lungul si de-a latul, dar lung numai de-a lungul (evident) ==> e mai mult verde decat lung.

 

**componentele parazite din circuit. Mi s-a parut mereu normal (inginereste gandind) sa le reducem la minimum posibil sa nu ne incurce. Pana cand am constatat aparitia de power-pack-uri ultra-miniaturizate (cam cat un cd-rom) de 4-5kw, cu randamente ,hmm...acolo valorile parazite sunt folosite in circuit, ca elemente distribuite, ex traful singur e de fapt un circuit rezonant complet, cu parametrii - toti- respectati la zecimala pt montajul in cauza.

Editat Septembrie 2, 2014 de bolek

[donpetru]

@bolek,

 

Componentele parazite dintr-un montaj SMPS, la care faceti referire, contribuie la amplificarea perturbatiilor (mai rar atenuarea lor) - "perturbatii" existente peste semnalul util - dar fenomenul pe care l-am subliniat eu teoretic iar @DjLeco practic, exista, nu-l putem nega oricata pseudo-teorie ai aplica. Nu trece cu vederea aspectul asta!

 

Editare ulterioara: Cuvintele "componente parazite" si "perturbatii" se pot inversa in contextul de mai sus, dar concluzia este aceeasi.

[pisica matache]

@bolek, desi postezi rar, o faci bine. Citind postarea ta, chiar tind sa cred ca eu unul am fost prea dur cu Leco. El e chiar convins ca tatonarea condului serie, duce la un randament mai bun. Si in parte are dreptate...El a tatonat condensatorul si obtinut randament maxim, dar pe o anumita sarcina fixa. De unde a tras concluzia GRESITA ca acea valoare a condului, e optima indiferent de valoarea sarcinii. N-a stat sa refaca testul cu alte rezistente, sau si-a propus sa obtina randament maxim, la sarcina respectiva, probabil la puterea maxima. Ceea ce nu e o idee rea, pana la urma. Dar de la asta, pana la ideea ca el a descoperit Sfantul Graal al comutatiei, e cale lunga. Eu i-as propune insa, sa refaca testul, exact cum tu spuneai, cu rezistente diferite de cea din film, de ex jumatatea si dublul rezistentei din film. Daca si atunci va obtine maxim de putere, cu acelasi condensator, la aceeasi frecventa, teoria lui se confirma, daca nu...nu. Si chiar daca nu-l reface, cand am timp, testul il fac eu.

[DjLeco]

Ca referinta , de aici am aflat eu (cam) tot ce ma interesa pt surse rezonante.

 

http://scholar.lib.v...tricted/Ch4.pdf

 

Cat despre LLC serie, manualul de fizica de a 11-a zice ca "un RLC serie, are Xtotal , pana la Frez preponderent capacitiv, apoi inductiv". Z total din partea primara e dat de L scapari/parazita, L bobina rezonanta, L fire/cablaje, L condensator (da, are si el ceva desi e mica ), apoi C condensator, C cuplaje parazite, si nu in ultimul rand Lsecundar+sarcina, asa cum e vazuta ea din primar.

 

Problema cu ajustarea condensatorului din primar (cum facea Leco) este ca randamentul devine maxim doar pt o anumita sarcina. Contribuie inductanta "primara" de care ziceam mai sus, mai bine zis mutuala, adica sarcina secundara reflectata in primar prin patratul raportului de transformare.Cine zice ca nu conteaza sarcina, sa masoare L primar cu secundarul pus in scurt si sa ne zica daca e la fel ca in gol. Evident nu e... adica sper ca evident...

 

Daca sarcina sursei e rezistiva, ok, nu se modifica esential comportamentul trafului, daca insa nu e, lucrurile devin mult mai complicate, functia de transfer nu mai e liniara. Si aici Leco a ocolit frumos problemele, pastrand sarcina aceea constanta si rezistiva(ohmica). Foarte bine gandit, dar solutia merge la sarcini oarecum predictibile. La invertoru' lu' peshte, pe care il facusem eu in iarna, n-a fost asa simplu,si s-a lasat cu muulte ajustari.

 

Man, nu ai inteles un aspect esential.

 

Eu am testat in DC, deci ma intereseaza mai putin daca ,,, ca consumator am o bobina, o rezistenta, un motor de DC sau un bec.

 

Si crede-ma am testat smps-urile mele pe fel si fel de consumatori, cel mai interesant mod de lucru fiind alimentarea etajelor finale de putere mare.

 

Insa retine un aspect esential, smps-ul meu NU este stabilizat, deci NU are feedback!

 

Prin asta am mai pus citeva procente la randament, evident in plus.

 

Si randamentul este chiar OK, ba foarte OK, pentru un smps facut in regim de amator care nu stie teorie, dar face el sa fie bine.

 

Marturie sta acest amplif care lucreaza fara probleme oferind +/- 118Vcc pentru 2 etaje finale de 1200W/4 ohm, (cam 2,8kW consum) FARA ventilator, pe SMPS, ca nu este nevoie, curentul de aer din carcasa fiind suficient si pentru racirea IGBT si a puntilor redresoare JF si HF.

 

http://www.forum.pow...hp?f=64&t=19182

 

http://www.forum.pow...hp?f=64&t=20797

 

Cer scuze pentru link-uri catre alt forum, insa cu versiunea asta de forum, sint probleme cu copy-paste de pe alt forum, ba micsoreaza scrisul, ba pune toate unul sub altul sau nu accepta pozele...

 

 

 

Pe undele forumuri, am avut discutii cu diversi, care spuneau ba ca radiatorul este prea mic pentru un smps de 4kW, ba ca daca il voi folosi ca alimentare pentru etaje finale, va crapa pt ca nu rezista la regimuri tranzitorii sau la diferente mari de load (regim muzical, light load full load), si multe alte chestii, evident toate NEGATIVE (de ce oare) ...

 

Cum iti explici ca de 3 ani de zile nu a picat niciuna pina acum, in regim de functionare pe etaje finale?

 

Vrei cumva sa repet experimentul, si peste acea rezistenta de 8 ohm/300W sa mai pun inca una de 10 ohm/300W sau alta de 4 ohm/300W si sa vezi ca tot cu 657nF am maximul de tensiune de iesire la frecventa fixa de 51kHz cit am avut acolo?

 

Sau sa pun 100 ohm/50 w (light load) sa vezi ca este asemeni?

 

Am testat chestia asta cu fel si fel de valori ale rezistentelor de sarcina, am ajuns si la 1,5 ohm sarcina, si daca maream capacitorul scadea alimentarea...

 

Acum, dupa toate testele facute dealungul experimentarii, am ajuns la o anumita frecventa, cu un anumit capacitor si o anumita inductanta serie,in primar, pentru randament maxim.

 

Ca tot vorbeai de masurarea inductantei primarului cu secundarul in scurt (inductanta de scapari), la trafurile mele este foarte mica cam 4-6uH.

 

Si un sfat la ideea asta, te citez:

 

"Daca sursa de teste era una hard-switched, prezenta condensatorului serie era motivata doar de decuplarea DC, sa nu saturam miezul cu componente nesimetrice, eu as zice (empiric) ca daca supradimensionam traful oricat de mult numai de dragul testelor putem sa ne si lipsim de capacitorul ala"

 

La orice smps half bridge, fie hard switching, soft switcing, resonant, ZCS sau ZVS cu iesire fata de masa, sau din mijlocul electroliticilor serie din primar, lipsa acelui condensator va duce INSTANT la explozia elementelor comutatoare, poti pune traf cit China si sursa sa stea in idle sau la ce curent doresti, nu face chestia asta sa pui c-ul in scurt decit daca vrei sa jertfesti perechea de tranzistori.

 

Daca masori tensiunea pe capacitor in regim de functionare idle sau load, in DC vei avea 1/2 Ualim (aproximativ), in alternativ, vei vedea niste surprize, in functie de load.

Editat Septembrie 2, 2014 de DjLeco

[cristi7521]

@DjLeco daca nu ma insel in film zici si ceva de o bobina (cateva spire) in serie cu sarcina rezistiva Ce rol are?. Daca sursa este hard switching de ce nu pui forma de unda a tensiunii pe primarul transformatorului?

In acest fel toate comentariile vor fi la subiect.

[pisica matache]

Azi am testat in fuga, pe o semipunte cu traf ATX, 3 valori ale condului serie, 0,82 micro, 0,41 si 0,20. Tensiunea maxima pe sarcina, obtinuta la 0,82 micro. la 40Khz, cca 7miliH primar, sarcina de un ohm, pe care aveam cca 10V. Stiu, trebuie sa tatonez condensatorul, pentru tensiune maxima. Asta o sa fac, deocamdata stau prost cu timpul.

Editat Septembrie 3, 2014 de pisica matache

[smilex]

Eu o vad rezonanta de la 1km. Normal ca acel cond trebuie sa faca rezonanta cu acea inductanta pe frecventa sursei. Dar nu cu inductanta primarului. Primarul poate afecta numai prin inductanta de scapari. Acea inductanta inseriata cu primarul si condul are cca. 7,5u pentru 70kHz cu 657nF.

Editat Septembrie 3, 2014 de smilex

[pisica matache]

Si eu vad rezonanta, am amintit-o primul in prima mea postare, nr 30, ca singura explicatie a cresterii randamentului, cu un cond mai mic, dar altii nu vad, sau nu vor sa vada ca acel condensator, tatonat pentru putere maxima, pentru o sarcina de x ohmi, va produce o scadere a puterii, la 2x, 3x sau 0,5x ohmi, fata de o valoare normala a condului, sa zicem un micro.

Editat Septembrie 3, 2014 de pisica matache

[smilex]

Este adevarat ca influenteaza. Inductanta de scapari (care se inseriaza cu acea inductanta pe tor) este influentata de sarcina. Valoarea ei nu este atinsa la o anumita limita, ci trecerea spre minim scapari (scurt iesire) se face treptat si proportional cu sarcina. Dar ea poate fi mica comparativ cu acea inductanta. Depinde de cuplajul trafo putere, adica de modul de realizarea a lui. Oricum, influenta exista.

Exista si posibilitatea rezonantei la o anume sarcina care scazand-o, face iesirea din rezonanta si trece sursa intr-un regim normal, careia daca valoarea inductantei e mare si a capacitatii e mica, conduce la micsorarea curentului datorita reactantelor mari la iesirea din rezonanta. Se poate realiza astfel o protectie eficienta la supracurent. Deci fenomenul poate fi si folositor daca e gestionat corect.

Editat Septembrie 3, 2014 de smilex

[pisica matache]

Azi mi-am pierdut vreo doua ore facand teste cu sursa semipunte. Un IR2153, doi mosfeti, un traf ATX, redresare cu mediana pe secundarul de 5V, unde obtineam pe un ohm, circa 10V. In primul rand n-am reusit sa obtin asa zisa rezonanta, fara inductanta serie dupa redresare. Desi am reglat frecventa intre 25 si vreo 80Khz si diverse conduri, de la 25nF, pana la 0,82microF, n-am gasit o valoare cu care sa obtin pe iesire o tensiune mai mare, fata de 0,82 micro. Cu o inductanta de 33 micro, dupa redresare, am reusit sa tatonez frecventa si condensatorul, pentru asa zisa rezonanta. Am pus osciloscopul pe cond, aveam tensiune maxima, triunghiulara, peste 100V, cand aveam maxim pe iesire. In acest moment, orice crestere a capacitatii, ducea intradevar, la scaderea tensiunii pe iesire. Nu am observat o crestere spectaculoasa de putere, reglajul e extrem de migalos, dar o sa mai testez.

Editat Septembrie 3, 2014 de pisica matache

[smilex]

Matache, nu exista rezonanta cu primarul. Sper ca nu faci testele astea ca sa te convingi. Iti spun eu ca e asa.

Banuiesc ca te surprinde scaderea tensiunii la cresterea capacitatii cu inductanta serie redresare. Dar exista o logica. Pe durata Ton condul se incarca cu o tensiune anume, care la celalalt Ton al celuilalt tranzistor se adauga tensiunii de alimentare. Adica daca valoarea condului e suficient de mica, poti dubla valoarea impulsului de tensiune. Dar daca condul e prea mic, impulsul se sfarseste prea repede. Presupunand ca ai doua conduri suficient de mici valoric ca sa le incarci la Ton cu maxim (jumatate de alimentare), cel de valoare mai mare va avea mai multa energie de transferat. Evident ca daca e si mai mare, nu se va incarca la maxim, dar energia lui nu e mai mica. Insa nici nu se va descarca complet, adica energia disponibila nu si-o va transmite integral prin traf. Inductanta te ajuta aici pentru a beneficia de cel mai bun compromis privind cantitatea de energie transmisa prin descarcarea/incarcarea condului. Se poate obtine un rezultat mai bun cu o inductanta mai mica si condensator mai mare. Insa inductantele acelea sunt tipice stabilizarii, iar sursele stabilizate nu functioneaza pe baza acelui compromis. Ce faci tu isi poate gasi aplicatie daca folosesti inductante fara stabilizare. In cazul asta, trebuie sa calculezi valoarea acelui cond la acel curent in primar (reprezentantul sarcinii) care iti incarca condul la maxim in Ton. Dar cred ca-ti dai seama ca daca curentul scade, nu-l mai incarci la fel ca pe unul mai mic, iar daca curentul creste, ti-ar fi mai folositor un cond mai mare valoric. Sa zicem pentru o sarcina constanta, merita abordat astfel. Dar nu obtii mai mult decat fara inductanta si acel cond dimensionat pentru o variatie mica de tensiune. Insa ai putea fi obligat sa folosesti inductanta de dragul unei protectii la o sarcina constanta, de exemplu...

Editat Septembrie 3, 2014 de smilex

[bolek]

Pe rand:

@Leco:

-Ciudat daca tu indiferent de sarcina obtii rezonanta in acelasi punct ...chiar si la variatii mari de sarcina...as zice ca poate Q (factorul de calitate al circuitului total) nu e asa de "ascutit" in zona de varf, si de fapt obtii un fel de "palier" pe care circuitul este (aproape) la rezonanta.Nu am calculat nimic , dar alta explicatie nu am (inca?).

 

-"La orice smps half bridge,... cu iesire fata de masa, sau din mijlocul electroliticilor serie din primar" am U/2 pe capacitorul serie? Pai in ambele cazuri ?

Sa fac o paralela: la un final de putere, clasa AB, 1 singura alimentare , cu iesirea pt difuzor intre finali ...prin condensator, ca pe vremuri ... si masa(minus) , respectiv alt final cu iesirea intre finali si electroliticii inseriati unul spre + si unul spre - (nu mai stiu cine fabricase asa ceva , parca QSC?) am tot U/2? Adica la un final cu alimentare diferentiala, mai am nevoie de capacitor de decuplare?

 

Revenind la sursa half bridge, zic ca daca sarcina (traful) e legata intre : pct comun al celor 2 switchuri, unde val medie DC e U/2 fata de minus , respectiv intre cei 2 capacitori (stilul surselor de calculator) unde valoarea e mereu U/2 fata de minus, componenta continua e , teoretic, zero... Nesimetrii , desigur, sunt, dar nu cred ca se incarca cond chiar pana la U/2. Ar insemna ca excursia de tensiune pe capacitor sa fie mereu U/2 +/- U functie de switchul deschis + autoinductia. Si n-ar mai merge nici o sursa de computer cu capacitor de doar 250V.

 

Acum, iti dau dreptate, vor pocni finalii prin saturarea miezului in DC, dar nu imediat. Cateva (sute?) cicluri bune de comutare ar merge. Iar daca supradimensionam traful cat China, or sa pocneasca switchurile (pe alea nu le supradimensionam) de la magnetizarea la start, nu apuca sa se satureze de la DC bias.

 

 

@pisica_matache :

-Multumesc de aprecieri, dar postez asa de rar pt ca sunt prins tare de tot cu alt domeniu mult mai time-consuming. Sper sa se rezolve cam totul anul asta, apoi reiau hobbyul. Pana atunci, sunt pe aici mai mult cu gandul.

-Referitor la testul tau, ar fi mai recomandat sa incerci o simulare (fie si in Excel, nu in softuri de electronica) pentru Z total al circuitului tau. Functie de cat de "ascutit" e Q, s-ar putea sa ratezi "la mustata" momentul cand se schimba comportamentul retelei rezonante.Mai ales ca nu ai C variabil continuu (gen putentiometru) ci doar cateva valori disparate.Plus ca circuitul fiind mai complicat decat un LLC , mai sunt si alte maxime si minime la impedanta.Iti pot recomanda documentul englezului care a pus prima data asta pe net, prin 1996, la lucrarea de doctorat...dar e o carte lunga...

http://go.warwick.ac.uk/wrap/4191

 

@smilex:

-Buna explicatia, eu (cam) uitasem cursul de bazele electrotehnicii ,anume partea cu inductante cuplate... dar tot nu m-am prins de ce spui ca L leakage se ia cumva separat (desi e dependent?) de sarcina secundara reflectata in primar (prin M) , la calculul rezonantei, in conditiile in care totusi are pondere mult mai mica decat L total , cand in secundar e sarcina nominala (sa zicem medie) a unei surse?

-Deci limitarea in sensul ca nu creste pan'la'cer' tensiunea de iesire, e mai degraba cauzata de..Q ? Ar fi cumva de preferat un traf cu leackage mare (desigur calculat si implementat la cat trebuie) decat un L separat inseriat...sursele rez industriale asa se zice ca ar fi?

Editat Septembrie 3, 2014 de bolek

[DjLeco]

@DjLeco daca nu ma insel in film zici si ceva de o bobina (cateva spire) in serie cu sarcina rezistiva Ce rol are?. Daca sursa este hard switching de ce nu pui forma de unda a tensiunii pe primarul transformatorului?

In acest fel toate comentariile vor fi la subiect.

 

Este bobina ce suprina reziduurile de comutare de dupa diode, implicit riplul de HF in electrolitici.

 

Se poate si fara ea, insa viata electroliticilor va fi scurtata mult, daca nu au si nepolarizati in paralel peste ei, si nici atunci n-ar rezista mult, riplul fiind imens.

 

Nu prezint nici o forma de unda la nimic, mai experimentati si voi si convingeti-va singurei, cum arata.

 

Sau sa prezinte cei ce tot posteaza in numele teoriei.

 

 

Eu am demonstrat ce am spus la inceput in legatura cu capacitorul respectiv, succes.

 

Bolek, la amplificatoarele clasa AB cu condensator pe iesire, la punctul de iesire ai 1/2 U-alim minus caderea pe jonctiunile finalilor.

 

Tranzistorul de la ramura de +, incarca condensatorul pe semiperioada lui, iar cel de la masa, descarca condensatorul pe semiperioada lui, condensatorul de iesire este "plimbat" de finali, cind la + cind la masa.

 

Exact ca si la o half bridge cu iesirea fata de masa.

 

La cea cu alimentare simetrica, ai tensiune diferentiala fata de masa si la iesire 0V, difuzorul fiind "plimbat" de la punctul zero, catre barele de alimentare, in contratimp.

 

 

Cind un smps va avea alimentare simetrica de +/- 320Vcc si 2 primare inseriate dar in antifaza, mai discutam.

 

Nu confunda half bridge-ul cu o bobina primar trafo, cu push-pull cu 2 bobine si mediana in primar trafo!

 

Schema push pull, NU are condensator, si nu se poate face rezonanta.

Editat Septembrie 3, 2014 de DjLeco

[DjLeco]

Azi mi-am pierdut vreo doua ore facand teste cu sursa semipunte. Un IR2153, doi mosfeti, un traf ATX, redresare cu mediana pe secundarul de 5V, unde obtineam pe un ohm, circa 10V. In primul rand n-am reusit sa obtin asa zisa rezonanta, fara inductanta serie dupa redresare. Desi am reglat frecventa intre 25 si vreo 80Khz si diverse conduri, de la 25nF, pana la 0,82microF, n-am gasit o valoare cu care sa obtin pe iesire o tensiune mai mare, fata de 0,82 micro. Cu o inductanta de 33 micro, dupa redresare, am reusit sa tatonez frecventa si condensatorul, pentru asa zisa rezonanta. Am pus osciloscopul pe cond, aveam tensiune maxima, triunghiulara, peste 100V, cand aveam maxim pe iesire. In acest moment, orice crestere a capacitatii, ducea intradevar, la scaderea tensiunii pe iesire. Nu am observat o crestere spectaculoasa de putere, reglajul e extrem de migalos, dar o sa mai testez.

 

Incearca cu SG3525, la IR ai 1,2uSec deadtime by default, eu la SG il am reglat sub 500nSec.

 

Si eu puteam simplifica partea de comanda la sursa cu in IR2153, insa, SG3525 este tatic, chiar daca pina in 400kHz.

[smilex]

Bolek, imi place cum pui problema, e pertinent.

Daca montezi un L-metru pe un primar trafo, constati ca ai o anume inductanta, sa zicem 5mH. Daca faci scurt in secundar, poti masura inductanta de scapari a primarului, sa zicem 20uH. Dar daca pui diverse sarcini, vei constata ca inductanta poate varia in functie de ele intre 5m si 20u. In realitate insa, nu se modifica. L-metrul foloseste inductanta masurata ca parte dintr-un oscilator LC iar prin masurarea frecventei oscilatorului calculeaza si afiseaza valoarea inductantei. Rezonanta oscilatorului se modifica prin combinatia RL rezultata din inductanta primarului, reprezentarea sarcinii si inductanta de scapari. Este cea mai simpla dovada ca sarcina in secundar afecteaza rezonanta unui LC ce cuprinde inductanta primarului. Atunci cand traful merge in gol, o sursa rezonanta este mult iesita din egalitatea rezonantei LC si frecventa sursei, pentru ca din LC-ul corespunzator face parte exact inductanta primarului. Acolo, in preajma sarcinii maxime, efectul de modificare LC cu sarcina exista, nu foarte mare, dar exista mereu pana la scurt. Din acest punct de vedere, ar fi bine ca la o sursa rezonanta, inductanta inseriata cu primarul sa fie cat mai mare fata de inductanta de scapari, pentru ca variatia sarcinii sa aiba o influenta minima asupra rezonantei. Si asta in zona nominal-maxim, pentru ca in gol sau sarcini mici influenta nu mai este evitabila, inductanta primarului va fi enorma. E drept insa ca nici randamentul nu mai are importanta la puteri mici.

 

Daca se iese din rezonanta, curentul, sa zicem de scurt chiar, va fi dat de valoarea reactantelor care nu mai prezinta acel minim de rezonanta (grafic clopot rasturnat) pentru ca nu coincid frecventele.

Un exemplu foarte bun este becul economic (sau starterul electronic tub fluorescent). Cand porneste, frecventa de lucru rezoneaza cu inductanta si condensatorul inseriat intre filamentele tubului. Impedanta LC scade mult la rezonanta (clopot rasturnat) si curentul este stabilit de rezistenta filamentelor. Dar pentru ca pe condensatorul inseriat se produc tensiuni sinusoidale cu varfuri mari iar el este pozitionat (obligatoriu) intre filamente deci capetele tubului, tubul se amorseaza (participa si incalzirea filamentelor la amorsare). Odata amorsat, tubul shunteaza condul si distruge rezonanta. De data asta curentul este mentinut intre limite acceptabile chiar de reactanta inductantei care inainte facea rezonanta LC cu impendanta nula (teoretic).

Daca facem o paralela, exista tot interesul ca un scurt in secundarul trafo sa fie limitat de reactante cat mai mari si iesite din rezonanta. Deci reactante mari si o inductanta de scapari mare care sa se manifeste cat mai preponderent. Dar asta vine in contradictie cu dorinta de a mentine rezonanta la variatii de sarcina. Ce sa zic eu ca e mai bine? Reactante mari si scapari mari? Reactante mici si scapari mari? Celalalte combinatii? Toate au avantaje si dezavantaje. Asta este unul din motivele pentru care nu imi plac rezonantele. Eu doresc predictibilitate, functionala si mai ales termica cu orice pret. Chiar si cu pretul randamentului, care nu e mult mai mic. Dar depinde de fiecare, de situatie, etc.