Источники питания и свет Актуальные вопросы и ответы по источникам питания, световому оборудованию. |
23.12.2017, 16:23
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 07.05.2008
Адрес: Мурманск
Сообщений: 1,300
Сказал спасибо: 461
Сказали Спасибо 526 раз(а) в 273 сообщении(ях)
|
Re: Светодиодные лампы.
Сообщение от laser532
|
Провел простой эксперимент с матрицей как на картинке ниже, у меня таких много.
|
Немного не правильно сделали. Теперь ток протекает только через одну пару диодов мостика. Вот если бы аккуратно расколупать силикон на мостике и припаять кондер в расчете 1 Ватт - 1 мкФ (на 400 В). Распиновку можно посмотреть по другому мостику.
|
|
|
|
23.12.2017, 17:17
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 14.03.2009
Сообщений: 1,601
Сказал спасибо: 1,068
Сказали Спасибо 1,560 раз(а) в 857 сообщении(ях)
|
Re: Светодиодные лампы.
Сообщение от zoog
|
На практике высокая проницаемость не нужна вовсе - в обратноходах тривиально, в прямоходах и так хватает, ограничивающий фактор - макс. индукция.
По факту X7R оказывается иногда предпочтительней за счёт меньших габаритов/ЭПИ. "Воздушная" ёмкость имхо там никак не влияет - она стоит паралленьно основной и ничем помочь не может, потерь в диэлектрике не компенсирует.
О, так и до закона Ома дойдём)
|
Да уж. Закон Ома как частный случай Кирхгофа своими словами )) Кому интересно про свойства многослойных конденсаторов с разной керамикой, вот неплохо. "Воздушная" емкость вполне полезна. Быстрые КМОП устройства рпотребляют энергию в момент переключения, длящийся и менее наносекунды. Поляризация в X7R просто "не успеет" повлиять. X7R мне довелось испытать на 100 кГц 300В. Она ощутимо грелась когда C0G или FKP были холодными, но MKT вообще перегревалась мгновенно. В результате FKP оказалась лучшей по сочетанию нескольких параметров.
Сообщение от zoog
|
Ничё не понятно)
Там сам питатель срабатывает на 1мкс или коммутируется уже постоянное напряжение питания?
|
Не коммутируется, а ответвляется постоянный ток 60А. Слева внизу медяка с трубкой, к ней прикручена матрица и полевик. ZVS SMPS можно распознать по дросселю (что-то типа ETD34) за радиатором моста в правом верхнем углу. Ниже через трансформатор на ETD49 схема заворачивает в синхронный выпрямитель и накачку главного дросселя. Через него постоянно течет ток 60А, замыкаемый полевиком. Схема управления закрывает полевик на допустимое время и ток ответвляется в матрицу. Только переходной процесс все-равно есть, т.к. прямое напряжение открывания матрицы 60В. Несмотря на то, что импульсная мощность 3600Вт, средняя мощность ограничена длительностью импульсов. Световые импульсы из-за кпд лазера такого типа "всего" около 1200Вт. Среднюю мощность производитель матрицы ограничил на 60Вт, т.е. максимальное заполнение не более 2%, но и при таком режиме более 40Вт в тепло, поэтому водяное охлаждение и тепловая защита, матрица тогда как неплохой автомобиль стоила. Ну и схема должна быстро отработать изменившиеся условия при закрытии полевика, поэтому БП накачки такой серьезненький. В основном, я привлекал внимание к дросселю с большим постоянным током и весьма существенными пульсациями накачки/потребления при серьезных ограничениях на допустимые пульсации через нагрузку, - это в рамках обсуждения разновидностей катушек индуктивности.
Я хотел как крайность упомянуть железные дроссели для тиристорных БП с фазовым управлением, но там другие частоты и область применения. Индуктивности же на порошковых материалах с высокой магнитной проницаемостью в SMD исполнении совсем не редкость и у них есть ниша с лидирующими результатами.
|
|
|
Эти 4 пользователя(ей) сказали Спасибо laser532 за это сообщение:
|
|
|
23.12.2017, 17:23
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 14.03.2009
Сообщений: 1,601
Сказал спасибо: 1,068
Сказали Спасибо 1,560 раз(а) в 857 сообщении(ях)
|
Re: Светодиодные лампы.
Сообщение от IOPA4
|
припаять кондер
|
Я боюсь такие мостики грузить конденсатором. Особенно, если это на датчик движения цеплять планируется. Расковырять можно, но с целью исключения родного мостика вообще. А с учетом цены матрицы и этого делать нет смысла.
|
|
|
|
24.12.2017, 09:36
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 28.03.2008
Сообщений: 8,078
Сказал спасибо: 904
Сказали Спасибо 1,165 раз(а) в 936 сообщении(ях)
|
Re: Светодиодные лампы.
Сообщение от laser532
|
X7R мне довелось испытать на 100 кГц 300В. Она ощутимо грелась когда C0G или FKP были холодными, но MKT вообще перегревалась мгновенно.
|
Безумству храбрых само собой, но разве в даташите не прописано - на что можно подавать огромную реактивную мощность, а на что - нет?
Цитата:
|
"Воздушная" емкость вполне полезна.
|
Вы проверяли работу ёмкости, в 1000..10000 раз меньшей номинальной? Как, не поделитесь? Такие значения имхо перекрываются конструктивом.
|
|
|
|
24.12.2017, 15:20
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 14.03.2009
Сообщений: 1,601
Сказал спасибо: 1,068
Сказали Спасибо 1,560 раз(а) в 857 сообщении(ях)
|
Re: Светодиодные лампы.
Ну а что, думаете, если знаешь теоретически, то значит умный? )) Я же не сказал, что это был реактивный конденсатор моего индуктора, где и полипропилен плавится при превышении. Иголки давить хотелось на ключах моста, а места мало между платой и алюминиевым корпусом, были высоковольтные X7R, почему не попробовать? Они же с резисторами последовательно включаются. Потом у многих конденсаторов ограничения реактивной мощности не по диэлектрику, а по контактному узлу и сопротивлению обкладок. Более того, всплывают радикальные самозалечивание и водяное охлаждение, что уже говорит о принципиальных сложностях получения чего-то лучше. А потом, у нас редко что до серии доходит, мы в основном разработками занимаемся, нам простительно )) Ну, и баловство никто не отменял. Например, мы вкачивали в индуктор мощность вызывашую кипение и воспламенение с плазмой между разлетающимися частицами металла, на ютюбе такого нет. И никто о таком не писал и не просил ))
А насчет воздушной емкости - это опыт работы с 200МГц, пусть и синусом, но до 1А ток. Уже хорошо заметно распределение параметров. Я же на самом деле писал о размере конденсатора, надеясь что все себе представляют обкладки и никто не допускает мысли об изменении паразитных свойств воздушного конденсатора. Для быстрых процессов важен неизбежный изгиб в контактном узле и длина конденсатора от контакта к контакту. Топология с минимальными индуктивностями давно достигнута, неграмотный монтаж не считаем. И вообще, даже если я неправильно рассуждаю, это взято из реальных измерений с реальными устройствами. Собиралось по рекомендациям: 1) NP0 + X7R и 2) только максимально помещающийся на эти же площадки конденсатор той же серии X7R, - результат измерений ЭМС был лучше с чистым X7R. Это были портативные миографы (и более точные приборы), там шумы очень критичны. Можете не принимать мою модель, но если пригодится факт уже хорошо. Не подумайте, что я как-то обижаюсь, но готовить измерения такого рода умею, но очень не люблю - голова "кипит", а толку мало, легче иметь пусть "сказочную", но рабочую модель в голове, т.к. вариантов все-равно обычно не больше, чем продается в магазине. Некоторые конструктивные элементы, включая разводку ПП, конечно показывают эффективность мыслительного процесса. Пока что меня чаще радует результат, хотя я почти всегда имею чужой прототип подсмотреть и сделать лучше, так что хвастать особо нечем. Но почему бы не поделиться наблюдениями. Большинство моделей физ мира - упрощения, иногда искажение. От последнего желательно избавляться, но нужно чтобы была замена. Мне доводилось заниматься проблемами, ранее нерешенными, опыт опять таки положительный, хотя может это как раз и плохо. Важно хотя бы знать об этом. Ну, где-то так. Уж извините за воду, но я всегда так витиевато отношусь к задачам. Зануда, в общем.
Последний раз редактировалось laser532; 24.12.2017 в 15:26.
|
|
|
Эти 5 пользователя(ей) сказали Спасибо laser532 за это сообщение:
|
|
|
24.12.2017, 20:34
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 28.03.2008
Сообщений: 8,078
Сказал спасибо: 904
Сказали Спасибо 1,165 раз(а) в 936 сообщении(ях)
|
Re: Светодиодные лампы.
Сообщение от laser532
|
Не коммутируется, а ответвляется постоянный ток 60А
|
А почему нельзя было просто полевиком щёлкать? 1мкс вроде не очень быстро.
40Вт можно сдуть и простым кулером, или готовую СВО взять - площадь контакта трубки с пластиной имхо является ограничивающим фактором.
Сообщение от laser532
|
Ну а что, думаете, если знаешь теоретически, то значит умный? ))
|
Что Вы, в импульсных делах я только учусь) И я не противоречил, а указал, что всё греется точно по плану©.
Цитата:
|
Например, мы вкачивали в индуктор мощность вызывашую кипение и воспламенение с плазмой между разлетающимися частицами металла
|
И что это было? Индуктор переходил в иное агрегатное состояние?
Цитата:
|
неизбежный изгиб в контактном узле
|
У многослойной смд керамики?
Цитата:
|
по рекомендациям: 1) NP0 + X7R
|
А по даташитам не сравнивали? Например, в каталоге AVX есть графики импеданса разных диэлектриков, номиналов и размеров, - можно увидеть такое:
|
|
|
|
24.12.2017, 22:56
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 14.03.2009
Сообщений: 1,601
Сказал спасибо: 1,068
Сказали Спасибо 1,560 раз(а) в 857 сообщении(ях)
|
Re: Светодиодные лампы.
Сообщение от zoog
|
А почему нельзя было просто полевиком щёлкать? 1мкс вроде не очень быстро.
|
Ну, извините мой русский... Полевик подключен параллельно матрице. Когда он открыт матрица закрыта, т.к. напряжение открывания 60В, но все-равно какие-то микротоки текут. Полевик закрыли - ток в индуктивности нельзя так просто прервать - поднялось напряжение до открывания диодов матрицы, ток пошел через матрицу. И теперь уже через полевик текут микротоки. Поэтому мне захотелось употребить слово "ответвляется". А если вспомнить про паразитную емкость обоих приборов, то аналогия с двумя ветками тока делается нагляднее на мой вкус. Просто слово "коммутировать" слишком категоричное и все-равно надо пояснять, что именно коммутируем и какие соблюдаем меры предосторожности. Например, у меня там резистор параллельно стоит, т.к. лазерные как и любые светодиоды очень боятся даже очень коротких обратных импульсов напряжения. Просто 2Вт резистор оказался самым надежным средством. Ток через него небольшой, но тоже идет.
Сообщение от zoog
|
40Вт можно сдуть и простым кулером, или готовую СВО взять - площадь контакта трубки с пластиной имхо является ограничивающим фактором.
|
Это Вы просто не полюбили водяное охлажение. Я водяным одной похожей трубкой 800 Вт запросто снимаю, причем не успевает как раз медь, а не вода. Использую в основном 2-3 мм листовую медь не хуже М1, припой иногда СрЦ, иногда легкоплавкие, но важнее как трубку прижмешь перед пайкой. СрЦ, когда возле повышенных температур трудится.
Сообщение от zoog
|
Что Вы, в импульсных делах я только учусь) И я не противоречил, а указал, что всё греется точно по плану©.
|
Разве ж это импульсные дела?! Ни тебе водородных тиратронов, ни обострителей фронта тока...
Сообщение от zoog
|
И что это было? Индуктор переходил в иное агрегатное состояние?
|
Ээх... Язык мой - враг мой. Не индуктор, конечно. Я индукционной плавкой металлов занимался до 2004 года. Металл помещаем в тигель, плавим, исследуем, методы межслойного перемешивания "изобретаем". Металл в тигле зажигали. Ни один индуктор не пострадал (пострадал, конечно, но никому не говорите!).
Индукционная плавка металлов
Для тех кто не знает, по ссылке есть картинка циркуляции расплава. Так вот беда в том, что потоки там ламинарные и даже при десятках м/с не смешиваются.
Сообщение от zoog
|
У многослойной смд керамики?
|
Рисуем дорожку: дошли до кондесатора, 90° вверх изгиб, оловянную галтель за проводник не считаем, даже если она есть. Плоскость контактного узла перпендикулярна плоскости ПП. - Правильно (1)? "Обкладки" MLCC как расположены? - перпендикулярно контактному узлу , т.е. параллельно ПП. Опять правильно (2)? Как течет ток в конденсаторе? - С точки зрения ЭМ поля направление тока совпадает с направлением поля, т.е. внутри MLCC перпендикулярно плоскости ПП Согласны? (3) Из 1,2,3 складываются изгибы или рисовать нужно? Ну и вспомните как движутся заряды внутри плоскости обкладки при возникновении/смене направления поля - к/от поверхностей. Думаю, здесь нет людей думающих, что ток - это втекающие в большом количестве в конденсатор электроны. Ток в конденсаторе - это "поляризация" богатого носителями проводника (хоть и считается, что он эквипотенциален) полем, позволяющая получить определенную напряженность в диэлектрике и индукцию, пропорциональную проницаемости. В общем, если есть сомнения в направлении протекания тока между обкладками, то это лучше в отдельную ветку. А вот реальный кондесатор это очень сложная штука, вплоть до квантования эффектов. Но нам хватит для понимания, что две обкладки из тонкой металлической пленки - это две сетки из идеальных резисторов+индуктивностей и конденсаторов между узлами этих сеток.
Сообщение от zoog
|
А по даташитам не сравнивали? Например, в каталоге AVX есть графики импеданса разных диэлектриков, номиналов и размеров,
|
Имею привычку перед применением читать инструкции. А если серьезнее, то разработка и оптимизация всегда имеют несколько итераций. И даже некоторые модификации имеющихся разработок могут происходить в два-три приема. Просто, емкости хорошо себя "проявляют" на больших частотах и напряжениях. На сегодняшний день достигнуты и пределы плотностей поля для диэлектриков. И уже легко можно обнаружить какой-нибудь X5R конденсатор, который по напряжению пробоя с запасом, а емкость с ростом напряжения падает, т.е. диэлектрик насыщается. Что мне нравится в просматривании даташитов хороших производителей, то что можно увидеть факты достижения предельных характеристик, о которых предупреждали в учебниках времен СССР. Т.е. грубо говоря на любое малое рабочее напряжение найдется конденсатор настолько малых размеров, что оно для него будет большим по свойствам диэлектрика, а не по возможностям технологий.
По приведенному Вами графику захотелось лишь прокомментировать, что шкала по сути логарифмическая при 130 МГц разница в 10 раз. При больших частотах импеданс практически сравнивается (5 против 6 Ом) Похоже, что X7R сама вносит 0,5 Омный резистор (именно активные потери), но из графика невозможно отличить разницу в импульсном потреблении энергии с обоих конденсаторов. Неплохо было бы такой же график, но только реактивного и/или только активного сопротивления.
Последний раз редактировалось laser532; 24.12.2017 в 23:24.
|
|
|
Эти 2 пользователя(ей) сказали Спасибо laser532 за это сообщение:
|
|
|
25.12.2017, 08:22
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 28.03.2008
Сообщений: 8,078
Сказал спасибо: 904
Сказали Спасибо 1,165 раз(а) в 936 сообщении(ях)
|
Re: Светодиодные лампы.
Сообщение от laser532
|
Полевик подключен параллельно матрице
|
Вы всё понятно и раньше описанли, но мне интересно, почему последовательно с матрицей нельзя было ПТ поставить и коммутировать как обычно, всё же источник напряжения гораздо проще источника тока.
Сообщение от laser532
|
оловянную галтель за проводник не считаем
|
Если паять самому, то можно навалить так, что угла почти не будет, т.б. если легкоплавкий припой есть. Вот про влияние индуктивностей обкладок и смены направления тока не слышал.
Цитата:
|
Похоже, что X7R сама вносит 0,5 Омный резистор (именно активные потери)
|
ЭПС у керамики вроде десятки миллиом, хотя в каталоге про это ничего и нет. Вам встречалось и 0,5Ома??
Цитата:
|
разницу в импульсном потреблении энергии с обоих конденсаторов
|
Вы имеете в виду способность выдерживать большие импульсы тока?
|
|
|
|
25.12.2017, 12:33
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 14.03.2009
Сообщений: 1,601
Сказал спасибо: 1,068
Сказали Спасибо 1,560 раз(а) в 857 сообщении(ях)
|
Re: Светодиодные лампы.
Сообщение от zoog
|
Вы всё понятно и раньше описанли, но мне интересно, почему последовательно с матрицей нельзя было ПТ поставить и коммутировать как обычно, всё же источник напряжения гораздо проще источника тока.
|
Несколько неожиданно слышать от Вас этот вопрос. Даже обычные светодиоды рекомендуется питать от источника тока или хотя бы применять некие суррогаты в виде последовательных резисторов. У лазерных диодов, кроме типичных для "обычных" светодиодов причин деградации, еще может быть повреждение зеркала резонатора и "тепловая линза". А потом представьте какая мерзость будет при коммутации ИН на цепочку диодов.
Сообщение от zoog
|
Если паять самому, то можно навалить так, что угла почти не будет, т.б. если легкоплавкий припой есть. Вот про влияние индуктивностей обкладок и смены направления тока не слышал.
|
Природу не обманешь. Повторюсь, почему мне нравится "щупать" большие мощности? - Потому что все процессы наглядны. В маленьких компонентах происходит все то же самое при равных плотностях энергий, но, разумеется, величина энергии небольшая (*). Люблю пояснять на примерах. Делали мы сетевой суперрезонансный БП 3кВт с регулировкой выхода и переменной нагрузкой. На ТЭНе настроили, минимальная частота 100кГц. Верхнюю ограничили что-то чуть более 1МГц. Подключили реальную нагрузку и включили. Дали максимальное задание и, - руки не успели дотянуться до выключателей, - на глазах разрезало одну из луженых силовых дорожек шириной более 1 см. Именно разрезало на изгибе (плавном, конечно). Нагрузка в этот момент была минимальной, на осциллографе все было красиво и частота как раз этот мегагерц. Резало по направлению от вогнутой стороны к выпуклой там где радиус изгиба был минимален. И хоть средний ток для этой дорожки был незначителен локализация его из-за эффекта близости была просто в прямом смысле очевидна. ПОС упрощенно считаю проводником только в маленьком зазоре между "нормальными" проводниками. Он и свежий-то не очень хорош как проводник, а лет через 5 может превратиться в ужас. Но это все неважно. Контактный узел выше дорожки - значит есть поворот. Галтелью можно сгладить, но не устранить.
Сообщение от zoog
|
ЭПС у керамики вроде десятки миллиом, хотя в каталоге про это ничего и нет. Вам встречалось и 0,5Ома??
|
Конечно есть, именно керамика, а не обкладки грелись в моем примере с демпферами в 300В мосте. А по приведенному Вами графику видна разница на нижней частоте порядка 20 МГц. При этой частоте активное сопротивление определяется потерями только в керамике и постоянным (омическим) сопротивлением металла, равным или близким для C0G и X7R одинаковых размеров, о распределенных свойствах можно забыть. Потери в керамике мешают падению сопротивления для X7R по сравнению с NP0 и доминируют где-то при 70МГц - начинается расхождение кривых. При 130МГц получается минимум импеданса для 100пФ такого размера при дальнейшем росте частоты все больший вклад начинает вносить металлическая часть конденсатора. Я намеренно опустил тот факт, что скорее всего NP0 будет иметь и больше обкладок и мощнее контактный узел для 1000 пФ 0805, чем X7R.
Сообщение от zoog
|
Вы имеете в виду способность выдерживать большие импульсы тока?
|
Скорее реакция на внешнюю быструю "рябь" напряжения. dI/dt большой, но интеграл допустимый с точки зрения реактивной мощности. Сравните с *. Добротная емкость может еще и сама начать подзванивать (не механически, а паразитными LC).
Ну и еще жвачки кину. Про поликремниевые обкладки вспомните, какие там распределенные параметры к чему могут приводить при попытке быстро заряжать.
PS. zoog, прошу прощения, если обижаю, но я легко отношусь к чужим ошибкам и спокойно воспринимаю любую критику в отношении меня. Закралось сомнение: Вы себе импеданс как представляете? У меня ощущение, что активная составляющая для Вас - константа и вся кривизна только за счет реактивностей.
Правильно так: Z(iw)=R(w) + iwL + 1/(iwC) Потери в керамике от частоты растут и они в R(w) спрятаны. Тангенс угла потерь дается для разных диэлектриков на какие-то оптимальные для них частоты. Это примерно как Rdson при 20°С - ни о чем, но представление дает для инженеров определенной специализации, которые не думают о существовании GaN, SiC, мощных JFET
Последний раз редактировалось laser532; 25.12.2017 в 14:53.
|
|
|
Эти 3 пользователя(ей) сказали Спасибо laser532 за это сообщение:
|
|
|
25.12.2017, 18:02
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RU
Регистрация: 28.03.2008
Сообщений: 8,078
Сказал спасибо: 904
Сказали Спасибо 1,165 раз(а) в 936 сообщении(ях)
|
Re: Светодиодные лампы.
Сообщение от laser532
|
Даже обычные светодиоды рекомендуется питать от источника тока
|
Разумеется, стабилизация тока обязательна. Или с этим сложности на высоких частотах? Хотя, кажется, начинаю понимать)) Источник тока 60А с напряжением 1В, работающий на коммутируемую катушку может быть проще коммутируемого источника тока 60А с напряжением 60+В.
Цитата:
|
Дали максимальное задание и
|
Цитата:
|
Нагрузка в этот момент была минимальной
|
Вы не путаете?
Цитата:
|
средний ток для этой дорожки был незначителен локализация его из-за эффекта близости
|
То есть ток вытеснялся _по ширине_ дорожки?
Цитата:
|
Он и свежий-то не очень хорош как проводник, а лет через 5 может превратиться в ужас.
|
Ну так-то и алюминий не лучший проводник, но почему-то все не переходят на серебро или алмаз) Его проводимость в 7 раз хуже, но толщина в 10..20 раз больше - не? И почему он деградирует?? А как же вся аппаратура, что работает декадами??
Цитата:
|
постоянным (омическим) сопротивлением металла, равным или близким для C0G и X7R одинаковых размеров,
|
Думаю, в нп0 всё же самих обкладок намного больше и они параллелятся.
Цитата:
|
Потери в керамике мешают падению сопротивления для X7R по сравнению с NP0 и доминируют где-то при 70МГц - начинается расхождение кривых
|
Насколько я в курсе, потери проявляются только в уменьшении сопротивления изоляции, а ЭПС почти постоянно в полосе частот:
И эти потери препятствуют резонансному провалу импеданса у X7R.
Цитата:
|
Скорее реакция на внешнюю быструю "рябь" напряжения.
|
И в чём разница реакции? Уже запутался)
Цитата:
|
Z(iw)=R(w) + iwL + 1/(iwC)
|
Я даже добавлю: сумма векторная, модули суммируются среднеквадратично) Что ЭПС (да и сопротивление утечки) зависят от частоты, знаю. Хотя и не очень понимаю, почему, разве что за счёт скин-эффекта.
|
|
|
|
Ваши права в разделе
|
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения
HTML код Выкл.
|
|
|
Часовой пояс GMT +4, время: 02:57.
|
|