ТРАНСФОРМАТОР - тонкости и ошибки!

[tauP10]

параллельно первичной обмотки трансформатора стоит RC цепь. так вот резистор жутко греется. всвязи с чем это связано? и как это можно устранить?

Вы это частично выяснили в теме "как рассчитать демпферную цепь". И прониклись некоторой теорией, прочитали много книг.
Но вопрос все равно Вас достает.
Попытаюсь кратко объяснить.
Вы согласны с тем что импульсное напряжение , приложенное к RC цепочке создает в ней ток и греет резистор.
Нагрев резистора вызван в основном двумя причинами.
1)Активной работой выходного каскада, создающего импульсы а-ля прямоугольной формы по 150 вольт 2 раза за период (но учитываем 4 перехода ! по 150 вольт).
2)Рассеиванием "звона" паразитных колебательных контуров, ради чего собственно демпфирующая цепочка и ставится. В основном в паразитных звонах играет роль индуктивности рассеяния первичной обмотки.

Все эти составляющие легко считаются, тем более Вы измерили индуктивность рассеяния и получили "0,011мГн "

У Вас частота преобразователя примерно 90 кгц (верно?) поэтому с учетом 4-х процессов включения выключения за период Вам следут брать для расчета потерь на резисторе частоту 4х90кГц.
Постоянная времени демпфирующей цепочки (которую Вы подобрали по "красивости " импульсов примерно равна 400nS . Можно предположить что Ваши "мертвые "времена и длительности открытого состояния транзисторов намного больше. Исходя из этого делаем предположение о том что по первой причине нагрева вся энергия демпфирующего конденсатора переходит в тепло резистора. Энергия конденсатора E=CU^2/2 - спорить не будете , U=150 Вольт. Мощность от первой причины P1=E*F (F=360кгц). Берете калькулятор и считаете.

По второй причине аналогично P2=E*F (F=180кгц). Частота в этом случае меньше в 2 раза , потому что только выключение транзисторов провоцирует "высвобождение" энергии индуктивности рассеяния. Берете энергию паразитной индуктивности рассеяния E= LI^2/2, где I -ток в первичке (и индуктивности рассеяния) в момент выключения транзистора.

Как это можно устранить?
а) свести к нулю индуктивность рассеяния - уберется причина 2)
б) остановить переключение выходных транзисторов - уберется причина 1).

[sofist]

Как это можно устранить?
а) свести к нулю индуктивность рассеяния - уберется причина 2)
б) остановить переключение выходных транзисторов - уберется причина 1).

так ладно со всем выше сказанным понятно и примерно на то и выходит в реале. теперь по пунктам а и б.
по пункту а - как или вернее будет сказать по средствам чего можно загасить индуктивность рассеивания?
по пункту б - как я понял не включать блок питания вообще?
и еще я тут книжку прикрепил-в ней на странице 266 приведен пример расчета. я имел виду нечто подобное.

но здесь мне не понятно:
а) где брать таблицы для оценки мощности на epcos.
б) почему не рассматривается индуктивность рассеивания и нет задания наиболее подходящей.

Прикрепленный файл: 2993915.rar

[sofist]

Энергия конденсатора E=CU^2/2 - спорить не будете , U=150 Вольт. Мощность от первой причины P1=E*F (F=360кгц). Берете калькулятор и считаете.

считаем:
кандер последовательно резистору 1100пФ

Е=1100*10^-12*150*150/2=0,0000012375

P1=0,0000012375*360000=0,4455Вт

По второй причине аналогично P2=E*F (F=180кгц). Частота в этом случае меньше в 2 раза , потому что только выключение транзисторов провоцирует "высвобождение" энергии индуктивности рассеяния. Берете энергию паразитной индуктивности рассеяния E= LI^2/2, где I -ток в первичке (и индуктивности рассеяния) в момент выключения транзистора.

Е=0,011*10^-3*3,2/2=0,0000176

Р2=0,0000176*180000=3,168Вт

так?

[tauP10]

так , так .... если не напутали с током в последнем случае. 3,2- это квадрат тока?


Расчеты похожи на правду , с оговоркой , что Вы демпфирующей цепочкой "загладили" выбросы после выключения транзисторов до такой степени, что диоды VD1 и VD2 параллельные транзисторам не открываются. Тут я не уверен, потому что ток от 1,5 до 3 ампер обязан попасть в эти диоды , так как в резисторе 200 ом демпфера такой ток вызовет падение напряжение , откроющее эти диоды и часть энергии инд. рассеяния вернется в источник. Тогда мощность 3,168Вт по 2 фактору будет меньше .

(ни как не пойму какие там у вас номиналы, на схеме одно, потом другое , затем третье )

[ve_de]

...по пункту а - как или вернее будет сказать по средствам чего можно загасить индуктивность рассеивания?
...
но здесь мне не понятно:
а) где брать таблицы для оценки мощности на epcos.
б) почему не рассматривается индуктивность рассеивания и нет задания наиболее подходящей.

Добрый день!
Что касается транса, то тут вроде все в порядке по моим расчетам кол. витков должно быть не меньше 30 и индуктивность 4,4мГн, но она зависит еще от того, как вы крепите половинки сердечника. На ETD39 мы получаем с однотактным прямоходовым преобразователем 250 Вт и он при этом слегка тепленький, и если вы последуете технологии намотки, описанной знатоком в этой области TauP10 (TauP10, с большим удовольствием прочитал ваш трактат по данной ссылке - респект!), то получите индуктивность рассеяния менее 0,15%, это реальные значения наших серийных трансов. Данные по сердечникам ф. Эпкос поищу, у меня они где-то были.
Что касается демпферной цепи, то подобные схемы могут прекрано и без них обходиться если - если в вашем ИИП обеспечен нормальный режим работы! Уважаемый Софист, лично мне совершенно не понятно в каком режиме работает ваш ИИП, как подключены на выходе лампы, как вы ограничиваете ток, есть ли на выходе дроссель? Если на выходе дросселя нет, тогда с вашими данными транса на втор. напряжение 60В то в дальнейщем при падение напр. до 13В вы его, судя по всему, сами загоняете в насыщение, ну тогда не только демпферные цепи будут греться, но и полевики как спички гореть.
Успехов!

Прикрепленный файл: 2993915.rar

[sofist]

Что касается демпферной цепи, то подобные схемы могут прекрано и без них обходиться если - если в вашем ИИП обеспечен нормальный режим работы! Уважаемый Софист, лично мне совершенно не понятно в каком режиме работает ваш ИИП, как подключены на выходе лампы, как вы ограничиваете ток, есть ли на выходе дроссель? Если на выходе дросселя нет, тогда с вашими данными транса на втор. напряжение 60В то в дальнейщем при падение напр. до 13В вы его, судя по всему, сами загоняете в насыщение, ну тогда не только демпферные цепи будут греться, но и полевики как спички гореть.
Успехов!

что вы имеете виду под фразой

...если в вашем ИИП обеспечен нормальный режим работы!...

?
каков по вашему мнению ненормальный режим а каков нормальный?

на выходе дроссель есть. он сделан на сдвоенном кольце из мо-пермолоя.

...тогда с вашими данными транса на втор. напряжение 60В то в дальнейщем при падение напр. до 13В вы его, судя по всему...

здесь либо я что то не понимаю либо я что то не до конца объяснил: дело в следующем-когда на выходе лампа еще не зажглась то ширина импульсов максимальная и при этой максимальной ширине на выходе поддерживается максимально возможное напряжение-60 вольт. при включении лампы(поджиге) ширина импульсов уменьшается до 20-30% от максимально возможной. транзисторы при этом не так сильно нагреваются, диоды тоже чуть теплые но вот зато этот резистор греется хорошо-даже я бы сказал слишком- на глазах чернеет. у меня он стоит 2х ватный

Прикрепленный файл: 2993915.rar

[tauP10]

http://www.epcos.com/web/generator/W...,a=263370.html



Софист, резистор греется у Вас знатно, возможно Вы померяли индуктивность рассеяния не совсем точно , наверное она больше . Это такая зараза, которая от частоты зависит, причем нелинейно. На какой частоте измеряли Ls ?

-- Прилагается рисунок: --

[sofist]

индуктивность я мерию с помощью приборчика mastech my6243 http://micromir.ucoz.ru/Manual/61.pdf
я прочитал инструкцию-похоже что вы правы.
тогда возникает вопрос: как измерить?

[ve_de]

Уважаемый Софист, режим работы ИИП определяется выбранной топологией, в данном случае большую роль играет и выходная цепь, которую вы не привели. Расчет ИИП обычно начинается с расчета вых. дросселя (при его наличии естественно).

... Расчеты похожи на правду , с оговоркой , что Вы демпфирующей цепочкой "загладили" выбросы после выключения транзисторов до такой степени, что диоды VD1 и VD2 параллельные транзисторам не открываются...

Возможно в этом как раз и заключается ваша проблема, т.к. задача этих диодов направить энергию индуктивности рассеяния назад в цепь питания, а демпфирующая цепочка служит для гашения "дребезга" и частично для защиты выходных диодов от выбросов напряжения и по этим критериям она должна выбираться, а не полностью брать на себя энергию индуктивности рассеяния. Кстати, какие диоды стоят на выходе и какова величина индуктивности дросселя?

[tauP10]

Вы очень упорный , sofist. Так и должно быть если хотите разобраться.
Для более точного измерения Ls предлагаю Вам собрать схемку как на рисунке.

От генератора подаете открывающие импульсы частотой 1 кГц длительностью 100 мкС. Генератор должен обеспечивать низкое выходное сопротивление для быстрого выключения полевика, при необходимости используйте драйвер.
100 мкс достаточный импульс чтобы зарядить вашу измеряемую индуктивность (в диапазоне 0...30 мкГн) током примерно равным U/R2 ( в Вашем случае это 3 А - если надо меньше , варьируйте U или R2)
После выключения полевика понаблюдайте осциллографом что делается на нижнем конце первичной обмотки. Вы увидите всплеск напряжения амплитудой примерно равной R1*ток в индуктивности перед выключением полевика(примерно 140 Вольт если ток задали 3А). После фронта должен идти экспоненциальный спад напряжения. Измерьте амплитуду и отсчитайте 36% "снизу" . На этом уровне измерьте длительность этого всплеска t.
t=L/R1 , L=R1*t === искомая величина

Резисторы возьмите 1 или 2-х ваттные , непроволочные.

На величину индуктивности рассеяния очень сильно влияет паразитная индуктивность проводов , закорачивающих вторичную обмотку. Индуктивность этих проводов трансформируется в первичку и добавляется к индуктивности Ls в реальной схеме. Вы хотите реальных измерений? - обеспечьте такие же провода и их пространственную конфигурацию для КЗ как и в вашем ИПН, которые идут к диодам. Каждый 1мкГн проводов во вторичке с Вашим трансформатором дает 10 мкГн дополнительной индуктивности рассеяния, приведенной к первичке.

-- Прилагается рисунок: --