Охлаждение блока питания компьютера.
В любой авторской статье есть данные, не полученные потом и кровью самого автора, а взятые из других источников
Например, с потолка
Тогда, это будет уже называться методом научного тыканья...
Ничего страшного. Автор, собирая схему, поставил первую попавшую под руку деталь, и оно работает. Дальше публикуется схема... 
Достаточно года издания. Цитату можно было не приводить. Автор ориентировался на отечественную элементную базу 70-х -- начала 80-х, этим все сказано.
Как сказать... У меня есть ещё книга за 83 год, так там в формулу расчёта подставляется везде КПД 85%. Рассмотрены примеры миниатюризации. Есть схема и расчёт преобразователя на 60Вт, собранном на подлжке размером 3х6 см. Я прикинул - получается как раз по размеру ключевых транзисторов (КТ908). Его КПД 85%.
Рассматриваются преимущества и способы реализации синхронного выпрямителя...
В более современных книгах всё это продолжается, но только с точки зрения улучшения элементной базы и повышение выходных мощностей именно за счёт новой базы. Сами же принципы остаются старыми.
Опять забываете о прогрессе.
Хорошо, покажите мне современный блок с этими всеми наворотами, с КПД не менее 90% во всём диапазоне мощностей... цену, только, не забудьте казать...
Время нарастания/спада 20нс...
IRFP460 (500В/20А), Время нарастания/спада 60нс.
Во первых, я просил привести методтку расчёта потерь.
А во вторых - это же справочные данные. Вы реально добивались таких значений длительности? Схему, покажите, пожалуйста - чем затвором управляли.
У меня, например, не получалось. Всё, понимаешь, затворные дела мешают - ёмкости да сопротивления паразитные...
300нс обеспечивает 561 логика, управляя затвором напрямую.
200нс - таже логика, только соединённые параллельно несколько буферных элементов.
100нс - транзисторный буферный усилитель.
Меньше 100нс получалось, но только на мощных транзисторах и с помощью шаманского бубна...
Это всё на IRF740. А ведь у него по справочнику - 30нс.
В обычном полумостовом инверторе ток через конденсаторы на выходе треугольный.
А во входных конденсаторах?
Обратное напряжение на диодах теперь посчитайте. Исходя из коэфф. трасформации. Говорю же, нестыковка у вас серьезная.
Ах вот в чём дело!
Но я же не привожу конкретную конструкцию. И не говорю, что при 200В на впервичке 8В будет на вторичке.
Я рассказываю, что происходит в первичной цепи при резонансе. Отдельно говорю, что резонанс позволит уменьшить обратное напряжение на диодах.
Я ещё не расчитывал перевод в резонанс конкретного блока именно для компьютера. Пока я пытаюсь доказать преимущества такого решения.
В конкретном же блоке, ШИМ уменьшит длительность импульсов так, что напряжение на выходе блока будет то, что нужно (+12, +5...).
При этом напряжения на трансформаторе будут соответствующие.
Сколько там получалось у нас на 5-и вольтовой обмотке - 8,5В? Значит на первичке будет 8,5*10=85В синуса. А на выходе инвертора - импульсы амплитудой, скажем, 150В. Дительность импульсов будет... уже некогда считать. в понедельник, если так уж необходимо.
Попробуйте на досуге сами. Действующее значение импульсного напряжения должно совпадать с действующитм синусоидального. Исходя из этого найдёте длительность импульсов. Обратите внимание на полезное свойство - блок может работать при очень низком напряжении питания.
Ваши слова: "Если выбрать индуктивность дросселя такой же как и трансформатора, то ёмкости будут одинаковыми (~0,01мкФ) и напряжения на них не превысят 200В.".Теперь говорите, что индуктиности эти при ФИКСИРОВАННОЙ емкости зависят от нагрузки. Я вообще перестаю Вас понимать.
При постоянной ёмкости и напряжении 200В, меняя сопротивление нагрузки, будем получать разное расчётное значение индуктивности...
Наверно, нужно нажать "Reset", и начать всё с начала, конкретно и по порядку.
Верно, это меня проглючило. С учетом поправки, получается 80мкГн и 0.16мкФ. Все равно 0.16мкФ + 200В + 50кГц = огромный конденсатор.
Но при такой индуктивности нам придётся выкинуть сердечник.
Не стоит. Просто введём зазор. Индуктивность снизим до какого то минимума, ориентируясь на имеющийся конденсатор.
Выходит, все построения относительно БП для компьютера чисто умозрительные. Может быть его вообще крайне трудно переделать таким способом?
Так я же несколько раз это повторял.
Не думаю, что трудно. По крайней мере, особых проблем пока не встречалось.
Во первых, нужно для начала исходить из того, что мы просто ставим фильтр в разрыв между инвертором и трансформатором. Простичать уже КОНКРЕТНО значения, промоделировать на компе, и выбрать оптимальные значения индуктивностей при одном конденсаторе со стандартным значением ёмкости.
Динамические потери в них крайне малы (на частотах, о которых идет речь), и связаны, например, с перезарядом емкости. Греются от прямого и обратного тока. Обратный ток у них очень большой, по сравнению с обычными диодами.
Понятно. Нужно будет восполнить пробел...
На счёт обратного тока - не беда. Напряжения то при синусе будут много меньше.
Тогда остаются другие диоды...
Для которых trr может быть менее 50нс, если использовать современную элементную базу.
Мы что, рассматриваем сборку дорогого блока? Я думал, улучшаем имеющийся - китайский дешёвый...
Так как при резонансе появится возможность заменить на Шотковские, диоды в ыпрямителе +12В.
Заменить пробовали?
Нет. Приходилось менять только с целью ремонта. В своих разработках Шотки не использую.
Предположим, ток транзисторов 4А, меандр. Эффективное - то же 4А. При синусе увеличится только амплитудное значение - 4*1,41=5,64А, но для расчёта статических потерь будет фигурировать та же цифра - 4А.
Лихо это у Вас получилось, подумайте еще раз.
Я уже устал на два фронта работать целый день...
Просто скажите где ошибка, да и всё... Мы же не ставим цель доказать кто умнее?
И что, диод мешает именно при резонансе?..
Да, именно такая информация мне встречалась. В т.ч. на сайтах производителей полевиков.
Конкретные ссылки есть, что бы не рыскать в поисках?
Вы не поняли суть проблемы. Диод не успевает восстановить способность блокировать обратной напряжение.
Ах да-да-да...припоминаю, кажется. При закрывании транзистора, диод почему то остаётся ещё открытым. Это связано с какими то глюками структуры...
При этом расчетная мощность дросселя фильтра уменьшается вдвое, силового трансформатора на 20% (или потери в меди на 40%), уменьшается ток силовых транзисторов и входных конденсаторов на 40%"
Уменьшается ОТНОСИТЕЛЬНО чего? Я так понял, относительно того же резонансного инвертора, в котором применен дополнительный дроссель. Так что не кассу цитата.
Нет. Там рассказывается какое это масло вкусное, если вдруг его намазать...
Просто вместо дополнительного дросселя в фильтре используется сам трансформатор, только с зазором, и далше следуют преимущества применения фильтра.
То DVM
Хорошо, покажите мне современный блок с этими всеми наворотами, с КПД не менее 90% во всём диапазоне мощностей... цену, только, не забудьте казать...
Демагогия. Покажите хоть один БП, имеющий КПД > 90% во всем диапазоне выходных мощностей. От нуля до максимальной.
Вот я и говорю, что нет таких блоков...
Вы реально добивались таких значений длительности?
Конечно. Например, используя микросхему UC3825.
Бубен у Вас неправильный, значит. Правильные бубны -- специальные драйверы затворов (есть такая категория микросхем).
Снова Вы справочными данными фигурируете...
У этой микросхемы время 30-60нс при ёмкости нагрузки 1000пФ.
А у IRF740-о, например ёмкость 1600пФ. На прямую не подключишь, значит, добавится ёмкость монтажа и разделительного трансформатора.
При ёмкости нагрузки 10нФ, у этой микросхемы длительность переключения увеличивается до 0,1мкс.
У IRFP360LC, например, вообще входная ёмкость 3400рФ...
Да и Вы то же стали срываться на пролемы "вообще", а не в БП РС.
В них, ведь, порой до сих пор стоят 494-е микросхемы.
Что во входных конденсаторах? Основные потери из-за импульсного тока заряда (от сетевого выпрямителя).
При переключении транзисторов, конденсаторам приходится ещё и эти импульсы сглаживать. В "умной книге" (уже приводил цитату), говорится, что до 40% потерь на это уходит. Там же указано, что, соответственно, при резонансе, эти потери уменьшаются на эти же 40%.
Ах вот в чём дело! Но я же не привожу конкретную конструкцию.
В этом вся беда Ваших построений. Без какой-либо конкретики доказываете, что "все хорошо, прекрасная маркиза". И предлагаете мне проверять.
Не так всё...
Я говорю, что именно с комповыми напряжениями я этого не делал.
Просто предлагал обсудить, как бы это переложить на комповый блок питания.
А построить я Вам предлагал модель. Та схема, что Вы приводили в начале, не из схемного ли симулятора, случайно? Подставляете значения и на анализ... Вот это я предлагал.
То что схема работает лучше, это уже проверено. Да Вы и сами этого не отрицаете. Хотелось бы обсудить подводные камни, при применении технологии в комповом блоке.
При постоянной ёмкости и напряжении 200В, меняя сопротивление нагрузки, будем получать разное расчётное значение индуктивности...
Напоминаю, разговор идет о блоке питания компьютера. Вполне конкретном.
Конечно. Я, просто, указал, что от чего зависит. Нужно решить, что лучше менять.
Но при такой индуктивности нам придётся выкинуть сердечник.
Можно и выкинуть, только что в итоге получится? Батарея конденсаторов огромных размеров. Значит Ваша "простая" методика расчета не подходит и на практике не работает. Нужна другая. Там, глядишь, и модель забабахать можно будет.
Моя "простая" методика подходит (не я же её пидумал ), и на практике работает. Просто, если подходить к расчёту с нуля, то интересные и необычные "приколы" появляются, например, малая индуктивность первички.
При переделке конкретного блока, знание всех этих "приколов" помогает понять - стоит или не мтоит что то менять.
Если у Вас есть что предложить, так предложите. Ведь, суть то - обмен опытом...
Я считаю, что даже возможность такой переделки под вопросом (для произвольно взятого БП), не говоря уже о целесообразности. Ваше право думать иначе.
Так скажите, какие Вы видите трудности.
О целесооразности нужно ещё советоваться, потому и предложил прикинуть, посчитать...
А что, такие диоды жутко дорогие? Не дороже нескольких К78-2.
У нас - да. Потребовалось заменить STPS30L40CW в БП от компа, запросили почти 2 бакса. А К78-2 - по 20-40 центов.
Вы забыли, что в резонансном инверторе будет циркулировать реактивная мощность.
Хм... резонанс, конденсаторы, дроссель... естественно, будет реактивная мощность, на том же конденсаторе...
Чем это грозит?
Осиллограмма тока и напряжения транзисторов показывает, что полусинус тока вписывается в прямоугольник напяжения на открытом транзисторе.
Если выставить длительность импульсов ШИМ в резонанс под конкретнуюю выходную мощность, то потом, при изменении ШИМ, фазы тока и напряжения немного сдвигатся то в одну сторону, то в другую. При этом появляются динамические потери то на включение, то на выключение. При ЧИМ, этого можно избежать, но в БП РС применяют ШИМ. Всё равно, появляющиеся потери несравненно меньше, чем без резонанса, и исчисляются долями вата максимум.
И, кстати, цитата (угадайте, кто это сказал)
"Конечно, из за того, что форма не прямоугольник, а синус, увеличится амплитудное значение тока транзисторов и диодов. Но действующее значение увеличится чуть-чуть, и всё это лишь немного увеличит статические потери."
Это я преувеличил...
В результате переделки общие потери всё равно уменьшаются.
Просто вместо дополнительного дросселя в фильтре используется сам трансформатор, только с зазором
Преимущества в % указаны относительно резонансного инвертора без такого хитрого трансформатора.
Понятно, это схема с квазирезонансом. У неё принцип работ совсем другой. Не маловажную роль в нём играет выпрямитель и дроссель фильтра после выпрямителя. В общем, есть некоторые зависимости элементов схемы.
А в резонансном же режиме, все зависимости - только в самом фильте. Правильно расчитать, собрать, настроить и всё. Теперь его (фильтр) можно просто ставить то в одну схему, то в другой блок...
Единственная подстройка в блоке - выставить частоту ШИМ под частоту фильтра.
...плохой блок питания улучшить всё равно не получится. лучше купить хороший Хьюлетт-Паккардовский блок. они счас наверно самые бесшумные. ну а если переделывать стандартный.... то.. вы там радиаторы видели? это же порно...
Почему же не получится...
Улучшение потому и возможно, что производители БП (дешёвых) не ставят в них все детали, и хорошие детали.
Я, например, именно с этого начинаю "собирать" кому то комп - с "улучшения" нового блока питания... всё равно на них гарантия не распространяется...
А так я уже знаю, чего ожидать от БП в будущем.
Часто приходится выбирать - хороший БП в хорошем корпусе (дорого), неплохой БП в плохом корпусе (не нравится владельу), плохой БП в хорошем корпусе (владелец говорит "Хочу!")...
Вот я и говорю, что нет таких блоков...
Правильно. Теперь перечитайте фразу, в ответ на которую Вы задали вопрос. Логики не вижу абсолютно.
Снова Вы справочными данными фигурируете...
Реальными данными. Время переключения менее 50нс получается легко и без всякого бубна, если емкость затвора не более 1500пФ. Если емкость больше - на UC3825 свет клином не сошелся.
При ёмкости нагрузки 10нФ, у этой микросхемы длительность переключения увеличивается до 0,1мкс.
А при емкости 0.1мкФ UC3825 совсем кирдык 
Используйте подходящий драйвер. Такие микросхемы производит куча фирм. Например, можете покопаться на сайте IR и поискать каталог "gate driver ic".
Да и Вы то же стали срываться на пролемы "вообще", а не в БП РС.
Напомню, речь шла об ошибочности Вашего тезиса о преобладании динамических потерь в любом случае.
При переключении транзисторов, конденсаторам приходится ещё и эти импульсы сглаживать. В "умной книге" (уже приводил цитату), говорится, что до 40% потерь на это уходит.
Во первых, 40% от чего? Во-вторых, не забывайте, что БП питается от сети через выпрямитель и ток заряда конденсаторов на входе импульсный (пики с частотой 100Гц). Даже если нагрузка - резистор (вместо инвертора) потери на конденсаторах никуда не денутся.
А построить я Вам предлагал модель.
Это я понял, поэтому спрашиваю конкретные номиналы для комп. БП. Т.к. переделку предлагаете Вы - номиналы тоже за Вами, это с моей точки зрения логично Кстати, моделировать пробовали?
Моя "простая" методика подходит (не я же её пидумал ), и на практике работает.
Т.е. Вы считаете, что ее можно применить в случае переделки комп. БП? Тогда будем делать модель исходя из этого.
Так скажите, какие Вы видите трудности. О целесооразности нужно ещё советоваться, потому и предложил прикинуть, посчитать...
Я их уже перечислял. Развернутый и скорректированный список будет позже, когда появится хотя бы намек на модель переделанного БП.
Потребовалось заменить STPS30L40CW в БП от компа, запросили почти 2 бакса. А К78-2 - по 20-40 центов.
Я и говорю, хорошие диоды стоят как несколько К78-2. Никакого противоречия
Хм... резонанс, конденсаторы, дроссель... естественно, будет реактивная мощность, на том же конденсаторе... Чем это грозит?
Сгоранием чего-нибудь, например трансформатора. Мы же говорим о переделке БП. Надо смоделировать и посмотреть, как изменится эффективный ток через компоненты при той же выходной мощности.
То DVM
Мы уже начинаем придираться к словам друг друга.
Это как в драке - в конце никто не помнит, из за чего подрались...
Предлагаю конструктивное перемирие.
Начнём с начала?
Вы, как я понял, сомневаетесь в такой целесообразности переделки БП РС (установка фильтра).
В принципе, я не сомневаюсь, что это даст положительный результат, но
пока мне крыть нечем, так как сам я такой блок не переделывал для дальнейшей его эксплуатации именно в компе. Пока переделки не предвидятся (разве что зимой), по этому я, пока, не могу удалиться, собрать, и выложить результаты. По этому и предлагаю обсудить, вдруг чего то не вижу.
Но я переделывал комповый блок для своих нужд. Полученные результаты мне понравились. Установка фильтра в другие преоразователи (12В -> 20В-220В) тоже проходила успешно. Особенно интересные результаты получались, если в качестве силового трансформатора применялся трансдуктор. Не в прямом смысле, а как способ намотки, но это не по теме.
Дальше. Моделирование на компе показало, вроде бы, что всё в порядке, но есть тонкости, игнорировать которые нельзя.
Давайте, для начала, определимся, что происходит в стандартном импульсном блоке питания при установке фильтра в разрыв между выходом инвертора и первичной обмоткой трансформатора.
Исходить пока будем из того, что полный фильтр представляет собой отдельное устройство, уже настроенное и готовое к работе.