Позистор в сварочном инверторе

[genao]

Стабильное=неизменное? Тогда это будет линейный резистор... выражайтесь точнее.

Линейный резистор

То есть таки ступенчато изменяющимся напряжением?

в цепи источника линейно-изменяющегося напряжения по функции Е(t)=dEгст+dEгст*t, где приращение dEгст=Iгст*Rгст=const
и имеется начальная ступенька Е(0)=dEгст=Iгст*Rгст

Вы так и не определились, вх. напряжение - постоянное или как?

Во втором примере с NTC - входное напряжение постоянное.

Wгст=E*I*t=E*‹del›I‹/del›*(C*U/‹del›I‹/del›)=E*C*U, интеграл от Е по периоду 0,5*Uмакс, итого 0,5*U*U*C=Q.

А Вы от заряда обратно перешли к Uc(t). И к Егст(t), которое участвует в ф-ле КПД.. сложновато.

Ладно, покажу поподробней и посложней

Интеграл линейно-изменяющегося напряжения источника ГЛИН с функцией
Е(t)=dEгст+dEгст*t, где приращение dEгст=Iгст*Rгст=const и имеется начальная ступенька Е(0)=dEгст=Iгст*Rгст
имеет вид
S_E(t)=S(dEгст+dEгст*t)_dt = dEгст*t+0.5*(dEгст*t)*t=
=Eгст*t+0.5(Emax-dEгст)*t= 0,5*(Eгст+Emax)*t,
где dEгст*t=Emax-dEгст

Произведение этого интеграла на ток - это работа источника ГЛИН
Wгст=интегралE(t)*Iгст=0.5*(dEгст+Emax)*t*Iгст=0.5 *(dEгст+Emax)*Qmax,
где Qmax=t*Iгст=Ucmax*C.
тогда Wгст=0.5*(dEгст+Emax)*Ucmax*C,
где Ucmax=Emax-dEгст

Энергия конденсатора Wc=0.5*Ucmax*Ucmax*C

кпд= Wc/Wгст=(0.5*Ucmax*Ucmax*C)/(0.5*(dEгст+Emax)*Ucmax*C)=Ucmax/(dEгст+Emax),
кпд=1/((dEгст/Ucmax+Emax/Ucmax)=1/(1+2*dEгст/Ucmax), в точности как в первом рисунке, или подставляя вместо Ucmax=Emax-dEгст
получаем
кпд = 1/(1+2*dEгст/Emax-dEгст),
где dEгст из функции линейно-изменяющегося напряжения Е=dEгст+dEгст*t, с начальной ступенькой dEгст на линейном резисторе Rгст

Теперь рассмотрим частный случай, когда нет вообще резистора Rгст и источник линейного напряжения напрямую заряжает конденсатор.
Имеем ГЛИН с функцией Е(t)=dEл*t,
темп разгона dEл=Е(t)/t =dUc(t)/t выбираем исходя из требуемого стабильного тока заряда конденсатора dUc(t)/t=Iс.стаб/C=const

Тогда имеем энергию затраченную ГЛИН
Wглин=S_Е(t)dt*I=S_dEл*t_dt*I=0.5*dEл*t*t*Ic.стаб= 0,5*Emax*Qmax,
или Wглин=0,5*Emax*Emax*C,
где Emax=dEл*t; Qmax=t*Ic.стаб=Ucmax*C=Emax*C

Энергия конденсатора Wc=0.5*Ucmax*Ucmax*C=0.5*Emax*Emax*C

КПД = Wc/Wглин=0,5*Emax*Emax*C/0.5*Emax*Emax*C = 1,0

[zoog]

Линейный резистор

Но это не ГСТ, Вы не путаетесь?

в цепи источника линейно-изменяющегося напряжения по функции Е(t)=dEгст+dEгст*t, где приращение dEгст=Iгст*Rгст=const
и имеется начальная ступенька Е(0)=dEгст=Iгст*Rгст

Эк занесло, даже не знаю, с чего начать..
1) Само построение предложения - "в цепи ... имеется начальная ступенька" - некорректно, не компилируется.
2) Откуда у нас там такой сложный источник? Я говорил о "батарейке" - той, что крайняя слева.
3) Вы складываете приращение и приращение*время ?

линейно-изменяющегося напряжения источника ГЛИН

Это что? Я 3й раз спрашиваю и Вы так и не ответили - это вх. напряжение (сеть) или падение на ГСТ?

4й раз: Вы на входе подразумеваете единичную (ступенчатую) функцию или оперируете с общим видом? по желанию подставляя туда более удобные зависимости.
Без ответа на этот вопрос я даже не хочу гадать, откуда у ГЛИН начальная ступенька..

КПД = Wc/Wглин

А Вы не забыли, что мощность/тепло, рассеянное ГЛИН уходит в эмбиент и не передаётся в нагрузку?

[genao]

Но это не ГСТ, Вы не путаетесь?

Нет, не путаю. Применил ГСТ со слежением ЭДС за постоянством падения напряжения на линейном Rгст.

2) Откуда у нас там такой сложный источник? Я говорил о "батарейке" - той, что крайняя слева.

Не у нас - а у меня!
Это не батарейка - а источник ЭДС со слежением ЭДС за постоянством падения напряжения на линейном Rгст.

1) Само построение предложения - "в цепи ... имеется начальная ступенька" - некорректно, не компилируется.

4й раз: Вы на входе подразумеваете единичную (ступенчатую) функцию или оперируете с общим видом? по желанию подставляя туда более удобные зависимости.
Без ответа на этот вопрос я даже не хочу гадать, откуда у ГЛИН начальная ступенька..

На первом рисунке начальный ток заряда формируем с помощью ступеньки напряжения dEгст=E(0) формируем Iгст=dEгст/Rгст=const

3) Вы складываете приращение и приращение*время ?

Далее формируем напряжение, значение ступеньки dEгст, это у нас константа a, коэффициент b линейной функции вида f=a+b*t, численно делаем равным константе "a", то есть a=b=dEгст=const в численном выражении (без учета размерностей).
Другими словами, ступенька у нас имеет значение 5В, коэффициент выбираем 5В/сек. Они численно равны и являются просто константами, но с разными смыслами, значение и скорость изменения значения.
Формально конечно это ошибка. Но поскольку численно они равны, то подставляя только численное значение в формулы, имеем численный правильный результат.
Так для меня это более удобно

подставляя туда более удобные

Но если хотите можете разделить на Eступенки и на vE=(Emax-Eступенки)/t.
Уверяю, результат будет тем же при одинаковых численных значениях.
Почему назвал ГЛИН со ступенькой, да очень просто - при заряде конденсатора от такого типа ГСТ будет формироваться именно ЛИН со ступенькой.

Это что? Я 3й раз спрашиваю и Вы так и не ответили - это вх. напряжение (сеть) или падение на ГСТ?

Вы просто невнимательны, применен в качестве ГСТ - источник ЭДС со слежением ЭДС за постоянством падения напряжения на Rгст.

А Вы не забыли, что мощность/тепло, рассеянное ГЛИН уходит в эмбиент и не передаётся в нагрузку?

Мы рассматриваем работу проделанную источником по зарядке конденсатора на зажимах источника, то есть сколько энергии получили с зажимов от источника и сколько накопили. КПД самого источника не рассматриваем.
Вы же не рассматриваете кпд преобразования энергии тепла в электричество, потери по электропередаче, а рассматриваете сколько получили энергии от розетки и сколько этой энергии накопилось в конденсаторе.

Что касается примененного ГСТ - такой вот я захотел применить, это моя "хотелка".
Цель которую я преследовал - показать возможность заряда конденсатора с кпд больше 0,5.

Что касается батарейки с Е=const и зарядки от неё конденсатора.
Опять же, здесь также рассматривается сколько получили энергии с зажимов батарейки и сколько накопили на конденсаторе. E*I*t*- это после зажимов батарейки
КПД батарейки не рассматривается.

[genao]

имеется начальная ступенька" - некорректно, не компилируется.

Вы на входе подразумеваете единичную (ступенчатую) функцию или оперируете с общим видом?

В помощь для компиляции. Общий вид

[zoog]

Применил ГСТ со слежением ЭДС за постоянством падения напряжения на линейном Rгст.

Датчик тока что ли?

Это не батарейка - а источник ЭДС со слежением ЭДС за постоянством падения напряжения на линейном Rгст.

То есть Е - это часть ГСТ?? Ну усраться просто, извините за прямоту.

На первом рисунке начальный ток заряда формируем с помощью ступеньки напряжения

Но зачем?
Речь о простой вещи: ступенчатый ГСН (или обычная батарейка + ключ), С и что угодно между ними. Вы наводите бессмысленные и неправдоподобные абстракции.
И так и не ответили, что такое Е..........

ступеньки dEгст

Так это у Вас ступенька (объясните её предназначение, во-первых) или приращение?

показать возможность заряда конденсатора с кпд больше 0,5

От чего?...........

Опять же, здесь также рассматривается сколько получили энергии с зажимов батарейки и сколько накопили на конденсаторе. E*I*t*- это после зажимов батарейки

E*I*t = E*Q = E*C*U = C*E^2, а энергия конденсатора - 0,5 от этого, КПД соотв. 0,5.

[zoog]

В помощь для компиляции. Общий вид

И что это? Е на Вашей 1й картинке?

[zoog]

применен в качестве ГСТ - источник ЭДС со слежением ЭДС за постоянством падения напряжения на Rгст.

То есть Rгст - это не виртуальный ГСТ, а датчик тока? Какого он тогда у Вас обозначе зависимым (нелинейным)?? А Е - это сам ГСТ.. А баиарейки (источника питания) нету, зачем он, когда уже ж есть ГСТ... Вы как будто нарочно всё с ног на голову перевернули.

Вмсто реальной картины - ГСН коммутируется на ёмкость Вы взяли откуда-то идеальный ГСТ. Зачем-то прицепив к нему ненужный резистор. И считаете потери на этом резисторе........


Вот - адекватная схема, показывающая механику софт-старта в нашем случае.

[genao]

Сделал симуляцию заряда конденсатора, с одним резистором, и со ступенчатым резистором (типа NTC ).
Кончай дедукцию, давай продукцию

Суммарная энергия выделяемая между зажимом + Vin 300V источника и зажимом конденсатора Vout (на зарядной цепи резисторов/резистора) в обоих случаях по 90 Джоулей.

Энергия запасенная в конденсаторе 2000uF
0.5*U*U*C=0.5*300*300*2000uF=90 Джоулей.

Потребленная энергия от источника в обоих случаях по 180 Джоулей

Так что zoog прав, когда говорил об КПД=0,5 при заряде через обычный линейный резистор и через NTC от источника ГСН

Скорость заряда, в случае "псевдо NTC" в 4 раза быстрее.

[genao]

Добавляю еще результаты
Потребленная конденсатором энергия тоже составила по 90 Джоулей в обоих случаях

[genao]

Нужного NTC не нашел, подобрал из того что было.
Стартовый ток с NTC в момент времени t=0 не такой большой, плавно вырастает до максимума, затем снижается. Получается настоящий soft start.