|
|
|
|
|
Вот сделал обратноходовой ВВ преобразователь на сердечнике строчника поиграться, не совсем понимаю как работает.
Схема:
Задаюший генератор - мультивибратор на ОУ с регулируемой частотой и скважностью. Затем двухтактный эмитт. повторитель на комплиментарной паре нагружен на затвор MOSFET-а (800В, 1 с чем-то Ом, с встроеным диодом). MOSFET в свою очередь нагружен на первичку 24 витка через импульсный диод (последовательно) 600В 3А. Питание - 12 В, ток 0.7 - 1 А. Вторичка имеет резонанс примерно на 100 кГц. Осциллограмма на первичке ~150 В/кл, 5 мкс/кл. http://deforg.free.fr/Img/FlyBack/ds_PICT0636.jpg Т.е. амплитуда на данной осциллограмме порядка 450В, но может и больше до 600 В при измненении скважности.
Без импульсного диода такие амплитуды напряжения получаются только при малой скважности (или большой ? не знаю как правильно - короче, когда время открытия транзистора гораздо больше).
Так вот, смущает собственно высокая частота повторения высоковольтных импульсов в низковольтной части. Вроде резонанс, но "полочка", которая соответствует времени открытия транзистора должна его, по идее, сбивать... Причем можно увеличивать/уменьшать времемя открытия транзистора (не меняя время закрытия) довольно в широких пределах, это монотонно влияет на амплитуду ВВ колебаний. |
|
|
|
Не понял! Частота повторения импульсов определяется задающим мультивибратором. Почему сомнения в том, что она высокая? Каую сделали, такая и есть. И как понять высоковольтные импульсы в низковольтной части? Там что, еще и низковольтные импульсы присутствуют? |
|
|
|
> Частота повторения импульсов определяется задающим мультивибратором Естественно, просто я ее подбирал по максимуму амплитуды высоковольтных выбросов в первичке.
Дело в том, что с диодом можно эту частоту сделать довольно высокую, сравнимую с частотой резонанса во вторичке.
А без диода все понятно - длительный процесс накопления энергии магнитного поля с характерным временем L*I/U
(L - индуктивность первички, I -макс ток первички, U -напряжение питания), а потом резкое размыкание - высоковольтный выброс с характерным временем LC вторички. И коеффициент увеличения напряжения (U высоковольтных выбросов / U питания) обратно пропорционален этим временам. > И как понять высоковольтные импульсы в низковольтной части? Там что, еще и низковольтные импульсы присутствуют? В низковольтной части - это в первичке. Низковольтнольтные импульсы (если можно так назвать) - это полочка в 12 В - накопление энергии, транзистор открыт. А высоковольтные - релаксационные колебания с частотой LC вторички, транзистор закрыт. Вообще, я понял для данной схемы важно время закрытого транзистора - оно должно равняться (или быть краным) периоду релаксации вторички, а время открытого - не так важно, что удивительно - просто чем оно больше - тем больше амплитуда высокого. |
|
|
|
Ваше "понял" надо немножко изменить  . От длительности открытого состояния транзистора зависит величина накопленной магнитной энергии в обмотке трансформатора, которая прямо пропорциональна длительности протекания тока в обмотке (до определенного предела!). Поэтому и растет амплитуда выброса во вторичной обмотке при увеличении длительности открытого состояния транзистора. От времени закрытого состояния амплитуда выброса не зависит. От него зависит возможность полной релаксации накопленной магнитной энергии. Если длительность закрытого состояния велика, то накопленная энергия успевает полностью рассеятся в затухающем колебательном процессе, и следующий цикл начнется с "полочки" 12 В. Если длительность закрытого состояния меньше длительности затухающего релаксационного процесса в LC контуре (трансформаторе), то следующий цикл накопления (открытие транзистора) может начаться с любой точки незакончившегося релаксационного процесса. "Полочка" может быть как много больше 12 В, таки и равной нулю. Результат зависит от добротности колебательного контура. Вопрос в заголовке темы не вяжется с наблюдаемыми результатами. У вас нет никагого резонанса. Обычный "звон" в трансформаторе на его собственной частоте. Судя по осциллограмме, с большим инкриментом затухания (низкая добротность колебательной системы). Почему решили, что преобразователь обратноходовый? Для этого преобразователя характерен отбор ВСЕЙ запасенной в трансформаторе энергии за время обратного высоковольтного выброса. У вас такой процесс не наблюдается. Видимо, вторичная обмотка вообще не нагружена? Для большей ясности не хватает схемы. |
|
|
|
> От длительности открытого состояния транзистора зависит величина накопленной магнитной энергии ... Так это-то ясно. > "Полочка" может быть как много больше 12 В, таки и равной нулю. Результат зависит от добротности колебательного контура. "Полочка" всегда 12В, т.к. транзистор открыт. Никакие колебательные процессы не пересилят низкое сопротивление источника питания зашунтированное большим электролитом в 3300 мкф включенное через открытый транзистор. > У вас нет никагого резонанса. Обычный "звон" в трансформаторе на его собственной частоте. Судя по осциллограмме, с большим инкриментом затухания (низкая добротность колебательной системы). А "звон" это не резонанс? На осциллограмме время закрытого транзистора равно периоду, потом он открывается и, естественно, продолжения колебаний не увидишь. Это же как короткое замыкание для свободных колебаний с сопротивлением равным сопротивлению открытого канала, которое мало. Я делал несколько периодов, так амплитуда на 2-м периоде меньше процентов на 10-20 (на глаз). Могу еще фотку сделать с 2-мя 3-мя периодами. Вторичная обмотка не нагружена, вернее нагружена на коронный разряд. Схему рисовать долго, по сути - генератор прямоугольных импульсов с регулируемой частотой и скважностью управляет MOSFET-ом. Сток MOSFET-а соединен с катодом диода, анод диода - с первичной обмоткой, второй конец первички - на +12 В. Исток MOSFET, естественно заземлен. > Почему решили, что преобразователь обратноходовый? Изначально я его планировал как обратноходовой, а потом решил диод поставить... Теперь уж и не знаю какой он.
Думаю озонатор для машины сделать. Это, правда, другая тема. |
|
|
|
DVK, только не мешайте в одну кучу вариант с диодом и без, так как процессы в в этих схемах протекают по-разному. В схеме БЕЗ диода часть запасенной в контуре энергии возвращается обратно в источник питания (обратная "полуволна", через встроенный в транзистор диод). В схеме с диодом энергия никуда не возвращается, а остается в контуре. Следующий цикл открытия MOSFET только дополняет ее, пока не установится равновесие между добавлениями/потерями. Естественно, амплитуда первого "всплеска" напряжения будет в этом случае больше, так как не надо заново "закачивать" энергию в контур. И вы совершенно правильно подметили про кратность времи накопления -- это самые оптималные моменты "вливания энергии". |
|
|
|
Кстати, я здесь на форуме приводил график выходного напряжения преобразоваиеля в зависимости от скважности (для трансформатора с ярко выраженными резонансными свойствами) -- это была не прямая, а извилистая линия. Извилистая именно потому, что существуют эти самые "оптималные моменты вливания энергии". |
|
|
|
> В схеме с диодом энергия никуда не возвращается, а остается в контуре. Следующий цикл открытия MOSFET только дополняет ее, пока не установится равновесие между добавлениями/потерями. Естественно, амплитуда первого "всплеска" напряжения будет в этом случае больше Я в принципе так и думал, только смущает то, что время вливания доп. энергии может быть больше периода. Т.е. получается, что имеющееся магнитное поле консервируется на время вливания дополнительного и с ним суммируется, и это время может быть больше периода раза в 2-3, например... С одной стороны явно прослеживается влияние резонансной частоты контура, а с другой - "замораживание" энергии колебаний на достаточно большое время закачки дополнительной энергии и ее "отмораживание" через время, никак не связанное с периодом резонанса. Т.е. можно назвать это неким резонансом с заморозкой-отморозкой. Хе-хе, "отмороженый резонанс" это звучит...
|
|
|
|
Еще один момент - время закрытого транзистора Тз не обязательно должно точно совпадать с периодом колебаний Тк.
Тз=(N-dt)*Tк, где N целое число 1, 2, 3, ..., а dt - от 0 до 0,5 т.е. есть некая свобода с точностью до полупериода. Все равно на отрицательной полуволне диод включен в обратном направлении и без разницы открыт транзистор или нет.
http://deforg.free.fr/Img/FlyBack/OscLine2.jpg
N=1, 2 мкс/кл, верхний сигнал - первичка, нижний- напряжение на затворе. |
|
|
|
Скоро Новый Год -- тоже "оптималный момент вливания". Можно начать и раньше, в Рождество. Тогда оно плавно, в нужный момент, перетечет в Новый Год. У меня уже готов тост: "За увеличение скважности. Но так, чтобы не превышать допустимый ток!". |
|
|
|
|
