в статье приведена простейшая схема, без контроля тока ключа и даже без клампера. в ней может и сгорит все... в полноценной схеме, например, на UC3842, с контролем тока ключа ток не превысит определенного схемой значения. а вообще, на всех форумах пишут, что при нарушении фазировки схема не отдает заявленной мощности. но ни разу нигде не читал, чтобы схема в этом случае сгорела.
_________________ Мудрость приходит вместе с импотенцией... Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.
Заголовок сообщения: Re: Понять принцип импульсного трансформатора
Добавлено: Пн ноя 05, 2012 16:22:46
Друг Кота
Карма: 54
Рейтинг сообщений: 666
Зарегистрирован: Вт сен 25, 2012 23:13:41 Сообщений: 5174 Откуда: г.Дзержинск Нижегородской обл.
Рейтинг сообщения:0
Нашел описательную статейку по импульсным источникам тырц Восстановил в памяти инфу, изученную 25 лет назад. Действительно, попутал я некоторые моменты из жизни прямоходов и обратноходов. Спасибо, Starichok51, за уточнение.
_________________ Спасение утопающих дело рук самих утопающих.
Здравствуйте. Подскажите пожалуйста если пропорционально увеличить число витков первички и вторички относительно расчетных на импульсном трансформаторе прямохода какие будут последствия? Хочется уменьшить ток на холостом ходу. Транс да и вся начинка от сварочного инвертора, сделал стабилизацию по напряжению (12,6 вольт), снизил частоту с 78 кГц до 71 кГц (просто так получилось). Заводская первичка 12 витков, вторичка 4 витка, хочу намотать: первичка 24 витка, вторичка 3 витка что будет?
_________________ Тем кого не устаревает наличия ошибок в моем тексте, оставляю права не пользоваться моими советами или просто не читать мои сообщения.
Мощность транса и транзисторов для меня через глаза (был сварочный инвертор толи 160а толи 180а, мне всего 50а надо да ито в пиках), хочу чтоб меньше ток холостого хода был и транзисторы без нагрузки меньше грелись, вообще очень удобно получится если первичку можно в 2 раза увеличить без негативных последствий. Переживаю как бы не нарваться на какой то обратный эффект.
каким образом удалось застабилизировать выходное напряжение? если аппарат с завода, то установлен ли там выходной дроссель? без дросселя-конденсатора никакой стабилизацией и не запахнет, там будут импульсы с пиками амплитуды вплоть до 90в. по поводу перемотки - например нужен выход 12в при среднем заполнении импульса 33% и Uвх=300в. 300*0.33/12=8,25 - коэффициент трансформации. т.е. если первичку доматываем до 16витков, то вторичка должна быть 2, а для первички в 24витка - 3, что у вас впрочем уже и сделано. эффектов никаких быть не должно, если это косой мост или полный мост. там все выбросы возвращаются обратно в источник через диоды.
Схема косой мост, дроссель на выходе есть 10 мкГн конденсаторов пару по 1000 мкф поставил, для стабилизации по напряжению пришлось оптопару с тл431 поставить. Был косяк с токовым входом шимика (UC3845) при малых токах там вообще ничего нет - пришлось с генератора усилить, поделить и подать пилу чтоб усилитель ошибки скважность мог менять (иначе 0% или 50% между никого), теперь нет отсечки при превышении тока ключей, транс домотаю буду думать. Была небольшая проблем вся схема питалась от вторичек транса, запитал от маломощного блочка 15 вольт и повыкидывал всякие ненужность типа антизалипание или вроде того (чтото вроде задержки реакции на превышение тока). Увеличив первичку в двое (24 витка) переживаю увеличение индуктивности как повлияет?
Я бы разделил "импульсные трансформаторы" на "трансформаторы" и "дроссели". У обратноходов хоть это и выглядит трансформатором, но НЕ ведет себя как трансформатор. Можно считать что у всех индуктивностей 2 фазы рабочего процесса: нарастание тока в катушке и спад тока. Это общее у всех "катушек", немедленно создать или выключить ток в катушке невозможно. Индуктивность - мера сопротивляемости катушки изменению в ней тока. Поэтому выделяют 2 "фазы" (такта) процесса: рост тока ("forward") и падение тока ("flyback"). При forward ток определяется внешним напряжением (ЭДС). Загнать большой ток сразу мешает индуктивность катушки и создаваемая ей противо-эдс. Откуда следует очевидное соотношение числа витков vs рабочая частота при прочих равных, на более высокой частоте удерживать приложенное напряжение может меньшая индуктивность. Если в катушку вталкивается слишком много тока то она и ключ(и) греются, да и в насыщение может уйти, это еще больше обвалит индуктивность и только ухучшит ситуацию. Когда внешнее напряжение ключа более не "ведет" катушку, катушка скачком меняет ЭДС на выводах на противоположную, пытаясь поддержать убывающий ток. За что и называется "flyback", back намекает на смену полярности ЭДС.
Если посмотреть в википедии на boost-конвертер, обратноход - как boost, но обмоток на сердечнике уже 2 (или больше), а энергия магнитного поля скидывается не в исходную обмотку, а в вторичку. Но пытается и в первичку, из-за чего в flyback приходится ставить характерную цепочку - "демпфер" (clamp). Теоретически, boost при отсутствии нагрузки может разогнать выходное напряжение аж до бесконечности (если сможет прервать ток мгновенно и не будет паразитных параметров). Практически величина конечная, но при резком срубании тока могут быть очень высокие напряжения. Cо стороны вторички это не особая проблема: энергия через диод накачивает нагрузку, достаточно большой конденсатор обеспечивает очень умеренный рост напряжения нагрузки от импульса энергии из вторички. Хотя как тут некоторые уже заметили, выпрямительный диод стоит до конденсатора и он потенциально может получать от катушки довольно высокую ЭДС. В первичке ток тоже пытается течь, но поскольку снимать энергию в первичке никто не собирается, возникает сильный выброс противо-ЭДС. Если его не придавить демпфером - он может выбить силовой ключ. Все это довольно фундаментально отличается от трансформтаора. У обратнохода нет жесткого коэффициента трансформации - он не трансформатор а машинка которая таскает порции энергии через катушку, преобразуя формат представления. И больше всего это похоже на boost, только обмоток две или более. В этом случае в сердечнике "не-трансформатора" запасается энергия всего цикла, в магнитном поле. Это предъявляет определенные требования к сердечнику и воздушный зазор - позволяет магнитному полю немного вылезти в воздух, это позволяет накапливать энергию еще и в воздухе, не уводя сердечник в насышение. Flyback теоретически мог бы получать "любое" напряжение из "любого", если бы не ограничения реальных компонентов, лишь бы на входе хватало энергии. Фактические вольты и амперы на входе не так уж важны, если из этого удается откачать желаемую мощность. А если качать слишком много мощности - нагрузку вышибет излишне возросшим напряжением. Все это позволяет легко делать flyback на широкий диапазон напряжений ("universal supply"), а некоторые разбросы параметров опять же легко вытягиваются регулированием контроллера и в случае нормального контроллера особых проблем не создают. Лишь бы ключ был с запасом по току (наихучший для ключа flyback случай - минимальное входное напряжение и масимальный ток нагрузки).
Трансформатор же - и в африке трансформатор. Меняющееся магнитное поле первички вызывает пропорциональное изменение ЭДС вторички, энергия передается СРАЗУ и в сердечнике (магнитном поле) не запасается. Что и отличает трансформатор от "индуктора", обеспечивая здорово другую физику процесса. Поэтому и называется "forward" - перекидывает энергию на первой части процесса, при нарастании тока. Однотактный forward на вид довольно поход на flyback, но по физике трансформатора здорово отличается. Там вторичка включена как обычно в трансформаторе - в "прямой" фазировке начала-конца и полярности диода и имеет смысл "коэффициент трансформации". Если у вас на входе 200 вольт и коэфф-т трансформации 20, более 10 вольт не выжмете вообще никак. А flyback при тех же условиях хоть киловольт выдаст, если сможет нужную мощность прокачать и другие части схемы не вышибет раньше. Однотактовый forward использует только 1 ключ и тягает обмотку транса только в 1 полярности. Это создает некие особенности, т.к. появляется постоянная составляющая и flyback-образный выброс, не учитывать это не получится. Зато экономия на ключах. Двухтактный forward тянет первичку в обе стороны, что больше всего похоже на "обычный" трансфоматор к которому подвели переменку. Только теперь высокочастотную. У такой топологии меньше заморочек с обратным ходом, поскольку ток в катушке по сути и не прерывается: как только кончился один цикл, начинается второй, который продолжает первый, только в обратной (с точеи зрения обмотки) полярности (из-за чего это и обзывают тут как "2 форвард-конвертера"). Это ничем особо не отличается от обычного трансформатора, только частота высокая. Это позволяет сделать в обмотках мало витков: хотя входное напряжение то же самое (сетевое), теперь оно высокочастотное и удерживать его может значительно более скромная индуктивность. Капиталисты радостно экономят много меди. Еще сильнее полнять частоты и снизить размеры мешают потери в сердечнике - он перемагничивается на каждый цикл и если частота большая а плотность мощности высокая, сердечник сильно греется. Да и ключи имеют свои ограничения по скорости включения-выключения. Если ключ будет большую часть времени полуоткрыт - он будет сильно греться.
Бывают и более страные варианты, когда снятие мощности практикуется как на forward стадии цикла, когда индуктивность сперва отрабатывает как обычный трансформатор, а потом - снимают остатки энергии уже из обратного выброса, как будто это flyback. Физически это ничему не противоречит, но подразумевает что вторичка может сливать как "прямую" ЭДС, так и "обратную" - т.е. минимум 2 диода под разные полярности. Это чем-то похоже на двухтактный forward, но по физике процессов таковым совсем не является. Чем считать катушки которые сначала транс а потом индуктор тоже вопрос интересный. Я не знаю как топология forward+flyback правильно называется, у IR в апноте по применению полевиков нечто такое нарисовано, для gate drive мощных полевиков а балласты КЛЛ часто делают нечто похожее. Но у них вторички вообще нет. Но ничему ге противоречит если на все-таки будет, что IR и нарисовал в своем даташите.
_________________ Тем кого не устаревает наличия ошибок в моем тексте, оставляю права не пользоваться моими советами или просто не читать мои сообщения.
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 42
Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете добавлять вложения