Теория чистого синуса в преобразователе

[someuser]

Пишут о КПД до 96%, но, как оказывается в это не входит КПД трансформатора.

С чего бы это? Входит. У off-grid (автономных от сетей) Ш-трансовых НЧ инверторов КПД на половинных мощностях около 82% (для типичных среднекитайских устройств на 800ВА с микрухой EG8010), а с тороидальными трансами ~95%.
См. рис.1.

Ещё НЧ транс автоматически отсекает постоянку в нагрузке, аппаратно ограничивает токи КЗ и их скорость нарастания. Устойчив к коротким 4кВ выбросам на выходе, в отличие от хилых ВЧ "полупроводниковостей" с малой перегрузочной способностью.

Но большая железка с толстыми медными обмотками труднее прячется и интереснее ворам после БП (или всемирного экономического "Обвала" из книги Хьюстон-2030).

Основная проблема, с которой столкнулись энергетики при массовом использовании возобновляемых источников энергии (где чаще всего используют мощные DC-›AC инвертора) - 10% мощности приходится на составляющую около 18-20 кГц...

Потому что у ВЧ grid-tie инверторов (других не делают и Гугл именно их размеры хочет уменьшать на конкурсе) на вых. дросселях экономят. Ставят одну LC ступень вместо 2-3х.
Но в России отдача солнечной энергии в сеть запрещена (отмотка счётчика назад), так что нам нужны аккумуляторы и 12В.
В длинных последовательных цепочках (60s банок на 120В допустим) отказ одной банки (обрыв, высыхание) намного быстрее вызовут отказ системы, чем в 6s10p конфигурации.

Ещё когда бензин перестанут продавать гражданским лицам (peak oil неумолим), высвободятся тучи разномастных свинцовых автоаккумуляторов. (даже недавние сообщения Рыкова Н.Г. на worldcrisis.ru эту тему развивали )

[mikaleus]

3.Какая форма управляющих импульсов дает максимальную частоту ключа на мосфете/игбт?

Такая, которая даёт максимальный фронт. Но тут желательно не перегибать палку, так как схема даёт помехи не только в сеть, но и в эфир.
Для IGBT там несколько сложнее драйвер (обязательно нужно отрицательное напряжение), так как желательно, чтобы всё таки успевал разрядить свой хвост, до того момента, когда начнётся включаться оппозитный транзистор. А задержки приводят к возникновению дополнительных искажений.
Сейчас экспериментирую (так как разные транзисторы требуют всё-таки несколько разные подходы) с драйверами из AN-950 от IR.

4.Какая модуляция дает максимальную частоту ключа?

В зависимости от выбранной топологии. Но с постоянной частотой не использую до мощностей в 300-600 Вт, тут лучше всего квазирезонансные схемы из-за уровня помех...
Экспериментирую с Куками (Чуками)... конденсаторы WIMA MKP или по проще X1 (~310 В). Пока AC-›DC работает на постоянной частоте, но для уменьшения помех тренируюсь с вариацией частоты. Взад пока закончилось фейерверком - отложил... думу думаю... Времени мало остаётся на эту работу.

[mikaleus]

5.Какая топология соответствует такой модуляции?

На мой взгляд, Кук (Чук) вполне адекватная топология. Но нужно делать её многофазной на ВЧ. Реально помех меньше, чем стандартный ШИМ усилитель...

[mikaleus]

6.Модулировать микрой, россыпью или на МК?

Тренируюсь на россыпи + спец. драйвера + ОУ. Часто использую отдельно транзисторы. Получается динозавр, но если работает, то дальше можно искать драйвера стандартные, а иногда транзисторный вариант может оказать предпочтительнее, так как транзисторы, стандартная логика есть в навальном виде, чего с спец. микрухами не наблюдается.
Кроме того, для формирования 50Гц лучше использовать синхронизацию с частотой модуляции, что при изменении частоты модуляции проблематично. Поэтому пока возникают проблемы...

[avp94]

Взад пока закончилось фейерверком

Это в смысле закачать энергию в сеть?

[mikaleus]

Нет не в сеть. Пока была нагрузка в виде кипятильника 300 Вт. Пока отвелкли, вода выкипела, перегорел кипятильник, а потом (а может и вместе с отключением нагрузки) и ключ с проводом дросселя от контакта...

[kru_yurij]

ну если уж гипотетическая система с 99% КПД в 6 корпусов старых добрых непрограммируемых микросхем не влазит - то валите всё в MCU

Занятия по труду в детском саде продолжаются

Вы бы , ребята, для начала почитали промышленные журналы, посмотрели в нете что предлагают российские производители.

Даже последние теории импортных разработчиков говорят о том что КПД более 96% В ИДЕАЛЕ НЕВОЗМОЖЕН. И это при самых современных наработках.
Реально ВСЕ получат КПД около 82%, не более. Тем более, что Вы все охренительные профи:
1. в намотке ВЧ трансов преобразователей
2. в разводке ПП преобразователей
3. в отладке преобразователей

Я не пишу о том что Вы все супер схемотехники с претензиями на Шнобелевскую премию Поэтому правильно выбрать тип преобразователя и составить электрическую принципиальную схему для Вас - говно вопрос
Не Ваш это уровень - сляпать такое устройство. Многому тут учиться надо.

Короче собрать денег и купить готовое будет:
1. Надежнее
2. Качественнее
3. Быстрее

А так есть поговорка - чем бы дитя не тешилось, лишь бы не руками

[avp94]

Короче собрать денег и купить готовое будет:

В фирме где консультантом менеджера по продажам?

[someuser]

Даже последние теории импортных разработчиков говорят о том что КПД более 96% В ИДЕАЛЕ НЕВОЗМОЖЕН. И это при самых современных наработках.

Ссылка есть?
Батарейные инверторы с 96% пиковым КПД давно серийно выпускаются (например SMA Sunny Island), но слишком дороги для простого пост-советского "автономщика".

А ещё некоторые теории уверяли, что летательные аппараты тяжелее воздуха невозможны.

Первая моя картинка обещала КПД изолированного DC/DC конвертера на 5кВА 97%. Что мешает его синусом 50Гц промодулировать, если плюнуть на цены транса? Исходный PDF найти не могу.
И серебряный литцендрат ещё никто не пробовал
Вторая картинка про зависимости потерь от частоты, так что не всё упирается в форму и частоту тока на затворах.

Короче собрать денег и купить готовое будет:
1. Надежнее
2. Качественнее
3. Быстрее

Там "закрытый код" и запланированные отказы при старении, т.к. хронический недовес кондёров (с их перегревом) и систем защиты. Они (если не швейцарские ценой с квартиру) 10-20 лет автономки и "железного занавеса" не проработают и неремонтопригодны.

[Ан-162]

попробовать уместить шесть ответов на мои вопросы в один Ваш пост?

Извините, не сразу заметил.
Попробую, без претензий на истину. (со своей колокольни)

1.Что хорошего и плохого в существующих решениях DC/AC?

+решения отработанные и поэтому 100% рабочие
- "паровозик", отсюда повышенные потери и сложность, снижающая надежность.

2.Прямо- или обратноход имеет меньшие размеры транса?

Прямоход. (но здесь важнее рабочая частота, а не это)

3.Какая форма управляющих импульсов дает максимальную частоту ключа на мосфете/игбт?

Прямоугольная.

4.Какая модуляция дает максимальную частоту ключа?

Любая, обеспечивающая коммутацию ZVS или ZCS.

5.Какая топология соответствует такой модуляции?

Резонансная или подобная ей.

6.Модулировать микрой, россыпью или на МК?

На начальном этапе - россыпью, потом найти аналог этой россыпи в микре. (если есть)