Citat:
Sleepwalkerbg:
@macolaKg
Tacno , to zaboravih da pomenem a jako je bitno..
Izmedju ostalog impedansa sekundara (u varijantama sa current doubler ispravljacem) je jednaka ukupnoj termogenoj otpornosti gubitaka sekundara jer kada provode obe diode (zbog praznjenja storage-a) dolazi do ponistavanja flukseva zbog toga sto je sekundar obicno bifilarno motan (izvod na sredini je masa) i jako je simterican.
Ako postoji i najmanja nesimetricnost (diode iole razlicitih karakteristika, vodovi na stampi..) onda dolazi do efekta koji sam opisao - primar ce da "uklampuje" visak ka ulazu (elko), "ringing" na (doduse malim) induktivnostima curenja - zato cesto primecujem i u sekundaru snubber kola..
Naravno kod ovakvih forward topologija cilj je apsolutna simetricnost zbog vec pomenutog eventualnog nezeljenog zasicenja jezgra..
E sad , nisam se preterano igrao sa dizajnom akumulacionih zavojnica (proracunom) - nasao sam nesto po Marty Brown-u i po raznim sajtovimaitd. ali i dalje postoji nedoumica u prici..!!
Sta ako npr. zelim varijacije izlaznog napona kod half-bridge-a (znam da je PSM full bridge topologija bolja za ovu namenu) npr od 5 do 25 V - storage se nece ponasati isto u celom opsegu opterecenja ?
Da li to znaci da se racuna za optimum na odredjenoj vrednosti , za najmanju ili najvecu vrednosti struje, samo prema ripple-u ili nesto trece??
Tj. kako to na primer resavaju firme koje prave lab. izvore napajanja u DC/DC rezimu sa half bridge topologijom..
Uzimajuci u obzir da sam kao elektronicar dugo zanemarivao matematiku u prici - a uredjaje korigovao empirijski mozda ne bi bilo lose da probam u buducnosti da budem malo precizniji.. Te sacuvam prste i tranzistore od pecenja :)
Hvala
Malo sam u guzvi, pa nemam bas vremena za veoma opsirno objasnjenje, ali evo osnovnih smernica:
Proracun za storage kalem je isti kao za bilo koji buck, osim sto je frekvencija dvostruka u odnosu na frekvenciju HB (posledica dvostranog ispravljanja).
Duty se uzima kao duty kod pojedinacnog polutalasa HB, sto za storage predstavlja pun talas.
Ripple struja se uzima za najveci duty, i bira se (tipicno) da bude manja od 1/5 izlazne struje za maksimalne uslove.
Odnos izlazne struje I_ripple ce ujedno i odrediti brzinu odziva povratne veze, tj. kompletnog stabilizatora.
Sto je ovaj odnos veci, odziv je sporiji ali je bolja filtracija. (Na brzinu odziva takodje utice i velicina izlaznog elko.)
Maksimalni broj navoja ogranicava maksimalna dozvoljena magnetomotorna sila za dato jezgro sa procepom (vazi i za distributed gaped toroide), tj. maksimalno dozvoljen broj ampernavoja (Idc+I_ripp x br.nav.). To se kod nepoznatih jezgara otkriva pomocu DC bias testa (koji nije bas najjednostavniji jer se mora napraviti ili kupiti oprema), a ako znamo uslove u kojima je vec radilo, onda zbirom svih magnetomotornih sila koje su vec delovale na njega.
Prakticno saberemo sve umnoske struja i brojeva navoja, namotaja koji su delovali na jezgro.
Na primer: sa nekog starog ATX skinemo storage, pogledamo koje je napone to jezgro "obradjivalo" (obicno je 3V3 "obradjivano" mag-amp regulatorom i drugom manjom storage). Dakle, neka je na tom napajanju pisalo na primer (navescu proizvoljne velicine koje nemaju veze sa stvarnim, pa se ne vezuj za ove brojke): +5V/25A, +12V/10A, -12V/1A, -5V/1A. Izbrojimo navoje za pojedinacne napone i pomnozimo svaki sa njegovom strujom i sve to saberemo. Tj. 5 x 25 + 12 x 10 + 12 x 1 + 5 x 1 = 262 ampernavoja. Posto se sa snagama kod takvih napajanja puno laze (nisu navedene kontinualne snage vec instant), za validnu cifru uzmemo sigurnih pola od toga :-), tj. 130 ampernavoja.
Ili pak da se pokusa pronaci nesto podataka za ta jezgra (sto je nemoguca misija jer su neverovatno retko u upotrebi jezgra poznatih proizvodjaca ciji su podaci dostupni).
Druga pak putanja je da napravimo DC bias tester, gde cemo namotati sto veci (a poznat) broj navoja na torus, staviti snaznu i brzu kontradiodu paralelno namotaju, povezati namotaj poput primara flyback na neki pwm od 10-20KHz (sa rucno podesivim duty od 0- bar50%, i sa bas snaznim tranzistorom), napojiti to sa par desetina V, i na shunt-u u glavnoj grani osciloskopom posmatrati kada se dostize nivo DC bias zasicenja. Nivo zasicenja ce biti prepoznatljiv po karakteristicnom "repicu" naglog prirasta struje, a pik struje kroz shunt ce nam reci vrednost DC struje koja tece kroz zavojnicu i kontradiodu.
Naime, velika DC struja se postize vec pri veoma malom duty jer je zavojnica klampovana samo sa Uf diode. Struja kroz shunt ce u svakom tom uskom impulsu imati vrednost struje koja vec tece kroz zavojnicu (samo je u periodu pauze tekla kroz kontradiodu). Posto smo namotali dosta navoja (bar 100) induktivitet ce biti veliki i za vreme impulsa ce porast struje biti neznatan, pa ce ono sto vidimo biti validna vrednost. Dioda mora biti dobro hladjena, tranzistor takodje.
tako mozemo saznati maksimalnu magnetomotornu silu koja moze biti primenjena na testiranom jezgru (broj ampernavoja). Poredjenjem tog rezultata sa dostupnim podacima poznatih proizvodjaca, mozemo naci jezgro najslicnije tome, pa iskoristiti ponesto od toga za proracun.
Minimalan broj navoja ogranicava maksimalni nivo magnetske indukcije za to isto jezgro (ali se to daleko teze ""overi", uobicajeno je potreban bitno veci broj navoja od toga).
Kod konvertora sa promenljivim/podesivim izlaznim naponom, I_ripple se takodje najcesce bira kao 1/5 od maksimalne struje pri maksimalnom naponu.
Svakako da to ne moze dati najbolje rezultate u celom opsegu. Kompromis je u pitanju.
Jedino se polifaznim konvertorima mogu dobiti odlicna filtracija i ekstra brz odziv (i jare i pare).
Svojevremeno sam obecao testirati nekoliko tipicnih storage jezgara iz rashodovanih ATX. Do jezgara sam dosao, ali do vremena nikako.
Morace to da priceka...
--------------------------
Moram da unesem ispravku u vezi boldovanog teksta: current doubler ispravljaci nisu punotalasni ispravljaci sa dve diode i srednjim izvodom sekundara. Tu je struja svake polovine sekundara jednaka izlaznoj struji samo ne postoje istovremeno.
Current doubler topologija ispravljanja ima jedan namotaj sekundara, sa dvostrukim naponom od izlaznog, dve diode i DVE storage prigusnice. struja sekundara je jednaka polovini izlazne struje, i struje pojedinacnih storage takodje su jednake polovini izlazne struje, ali se struje obe storage na izlazu sabiraju pa otud naziv toj topologiji. (videti literaturu od Laszlo Balogh-a). Evo prilozicu i pdf. Current doubler se moze primeniti kod svih push-pull forward topologija (HB, FB) bez obzira da li su ZVS ili hard sw.
Prednosti su: bolja filtracija, bolja distribucija toplote, bolja utilizacija sekundarnog namotaja, veoma jednostavno sinhrono ispravljanje (oba sorsa na masi).
Nedostatak je potreba za dva storage jezgra za jedan napon.
Pozz