А кто-нибудь пробовал сделать сварочник? Часть 12

To Gyrator Модель из файла "фиксер.rar" запустилась и результаты получились такие же, что и у Вас на номинальной нагрузке. Косяк с UC3843 и питанием 15В я тоже уже увидел. Погонял модель на холостом ходе и при КЗ. В целом модель работоспособна, но в любом девайсе я прежде всего ищу слабые места (не только в Ваших, в своих тоже). Получается две неприятности: 1) как Вы верно предупреждали, без контроля тока намагничивания и напряжения на нагрузке машинка "не летит", а это снижает надежность; 2) девайс практически неработоспособен при КЗ. При КЗ получается: ток ключа становится очень большим, индукция -0,455 Тл (насыщение), напряжение на выходном диоде D178 - от +600 до -400 В (цифры округляю) вместе с выбросами, на D(181) - 640В, напряжение на транзисторе Х28 - до 990В (!), ток нагрузки -340А (ООС не работает)... В целом, с уменьшением витков первички Вы, на мой взгляд, переборщили. ООС по току намагничивания не спасает. Кстати, а почему она обязана спасать? Вы ведь не индукцию измеряете, а косвенно ее характеризующий параметр - ток намагничивания... Даже, пожалуй, очень косвенно. В общем, клиент скорее мертв, чем жив. Конечно эту топологию можно дорабатывать и как-то реанимировать, но если вчера у меня было мало энтузиазма по ее поводу, то сегодня он совсем иссяк. Думаю, что это направление не перспективно. То же самое, видимо, можно сказать и про конвертер из статьи J.Zhao, уже потому, что у него мал коэффициент передачи по постоянному току. В результате превзойти традиционного косого моста пока не получилось. А он и стал конвертером №1 в сварочниках, потому что 1) Простой и 2)Надежный. А то что получилось в "фиксер.rar" и не просто и не надежно, к сожалению. Кстати, вопрос "а что, собственно, фиксится в фиксер.rar?" так и остался висеть в воздухе. По-моему, ничего там не "фиксится". Картинки не привожу, так как модель нормально запускается и все желающие могут их увидеть воочию.

gum написал : напряжение на транзисторе Х28 - до 990В (!), ток нагрузки -340А (ООС не работает)...

Ну Вы и фантазёр.:cool:

gum написал : А то что получилось в "фиксер.rar" и не просто и не надежно, к сожалению.

Это не самый лучший вариант реализации, о чем я постил выше, а Вы к сожалению даже не попытались это понять. Любую идею можно "забодать" кривым воплощением. Например, классический однотакт оченно плохо "заводится" без зазора в трансе однако, никто не делает из этого трагедии, а просто добавляет зазор.

gum написал : При КЗ получается: ток ключа становится очень большим, индукция -0,455 Тл (насыщение), напряжение на выходном диоде D178 - от +600 до -400 В (цифры округляю) вместе с выбросами

Давайте все же отбросим формулу:- не верь глазам своим, а верь словам моим. Чтобы кулюторно оппонировать, ИМХО, следует подкреплять слова результатами моделирования в картинках и схемкой модельки, на которой картинка получена, ведь не все форумчане пользуются микробульком. Насчёт возможных хомутов в модельке Вы уже в курсе. А по поводу выбросов на вых. диодах вы явно передёргиваете. Посмотрите эти выбросы на классическом однотактном мостике в тех же условиях и сравните с тем о чем постили Вы. Если вам понятен механизм образования упомянутых выбросов, то Вы должны знать, что выбросы будут увеличиваться в любой топологи с дросселем по выходу и при непрерывном токе оного с уменьшением кол-ва витков обмоток и, следовательно, с уменьшением индуктивности рассеяния. Глупо было бы с моей стороны утверждать, что предлагаемая топология лишена недостатков. Но учитывая еЯ младенческий возраст вполне можно надеяться на процедуру улучшательства особенно, после того как своё слово скажет Его Величество эксперимент.
Моё мнение не так пессимистично как ваше и я считаю , что пациент скорее жив, чем мёртв, а возможность работы на полной петле перемагничивания без существенных затрат дорогого стоит. Но несмотря на это, я никого не призываю отказываться от традиционной схемки однотакта. Каждый философ вправе делать то, что ему интересно или выгодно. А вот, для сравнения, мои фотообои режима КЗ.

Ну Вы и фантазёр.

Попытка №2: запускаю Вашу модель из файла "бармалееподобный япона-фиксер gum1 corrected.CIR" с КЗ на выходе и вижу то, о чем я уже написал... Обои модели и результатов при КЗ прилагаю. > Это не самый лучший вариант реализации, о чем я постил выше, а Вы к сожалению даже не попытались это понять.

Да понял я это, чего уж тут не понять. Мне Ваша модель интересна новизной, а не возможностью лишний раз наступить на мозоли оппоненту и получить от этого удовольствие.

Давайте все же отбросим формулу:- не верь глазам своим, а верь словам моим.

Вы как Мюллер из "17 мгновений...", ей Богу: "Никому верить нельзя! МНЕ - можно..."
Если Вы считаете эту топологию перспективной, не буду спорить, даже пожелаю удачи, причем, заметьте, без "фиги" за спиной. К сожалению, мы тут с Вами вдвоем разбираемся с "япона-фиксером", может еще кто-нибудь подтянется и развеет разногласия.

gum написал : Обои модели и результатов при КЗ прилагаю.

У меня такое оЧуЧение, что вы используете родную микрокаповскую макро-модель PWM_NT.MAC, и аналогичную с триггером, без коррекции их "кривизны". Если это так, то и в дальнейшем будете наблюдать всевозможные "чудеса". Здесь и у г-на Володина эти моменты уже обсуждались и при желании можно пользоваться более правдоподобными и корректными модельками UCишек. Хотя право выбора моделей остается за пользователем. Извините, но исходя из вышеизложенного, не вижу смысла в дальнейшем обсуждении. Кто может и хочет разобраться, вполне могут сделать это самостоятельно.

To Gyrator

Извините, но исходя из вышеизложенного, не вижу смысла в дальнейшем обсуждении.

Ну, как хотите. Будем считать, что > плодотворного разговора

не получилось, хотя стороны и пытались...

gum написал : плодотворного разговора не получилось, хотя стороны и пытались...

Да нифига вы не пытались! Вам знАчимость своя (обоих) важнее разбора проблемы. А как начиналось! Все аж затихли в предвкушении... :(

gyrator написал : Меня не смущает и изменение от -0,3 до +0,2 Тл, т.к . при, использовании биноклевой конструкции с пластинами теплостоков между кольцами, температура феррита не поднимается выше 56 градусов (перегрев около 30 градусов). А сокращение витков значительно упрощает конструктив трансформатора.

gyrator написал : Лично меня всё устраивает: и напряжение на ключах 420В (при Clcd=40n и Crcd=10n), и амплитуда индукции 0,25Тл, и работа от 120 до 300 в постоянки, и первичка в 9 витков.

Вот, признаюсь, мне лично размах индукции в 0.25Т на 50кГц уже кажется чрезмерным. Для современного приличного высокочастотного феррита потери можно оценить по формуле Pc=0.08*f^1.39*B^2.91 (TSF-50All, TSF-5099 от TSC international) или "обычного" (TSC-7070, TSC-7099) Pc=0.15*f^1.34*B^2.54, где Pc в мВт/см3, f - в кГц, B - в килогауссах (1 Tесла = 10 кологауссов).

Cоответственно, имеем при B=0.25T и 50кГц 0.27-0.28 Вт/см^3 независимо от "хорошести" феррита, а при размахе от -0.3 до +0.25 (B=0.55T) 2.1 ("средний") -2.7 ("высокочастотный") Вт/см^3. Теперь вспомним, что объем феррита для типичного транса, скажем, 200 см^3 (для сечение в 8 см^2), то имеем тепловыделение в трансе в 400-500 ватт. Может, бинокль это и переживет, но вот обычный Ш-образный трансформатор точно помрет.

Более того, точка Кюри обычно находится между 230-290 С, Bmax снижается линейно с температурой (по Кельвину) до нуля при достижении точки Кюри (т.е. если Bmax=0.4T при 25С и Tс=250С, то при Bmax(130C) = 0.2T).

Кроме того, при росте температуры потери в феррите сначала снижаются (минимум обычно находится в диапазоне 50-100С), а потом начинают быстро расти и на 130С увеличиваются, по сравнению с минимумом, вдвое.

А если вспомнить, что теплопроводность феррита ровно в 10 раз лучше, чем у дерева (т.е. никакая), то все предпосылки для положительной обратной связи по температуре налицо.

Это я к тому, что получить перегрев в самой середине сердечника (под обмотками) вполне реально -- и не мне Вам рассказывать, что произойдет, если под обмотками случится точечный перегрев и достижение точки Кюри. Кстати о птичках: обычно температуру феррита меряют, вклеивая один температурный датчик в дырочку, просверленную до половины глубины феррита под серединой обмотки, а другой кладут прямо под обмоткой -- ввиду плохой теплопроводности умеренная температура внешней поверхности толстого феррита ни о чем не говорит.

В связи с вышесказанным (а также с учетом того, что даже у приличных прозводителей параметры феррита могут заметно отличаться от партии к партии), я бы лично на феррите не экономил и на 50 кГц дальше полного размаха в 0.2-0.25Т не лез. Я бы даже сказал, что консервативные 0.15Т гарантируют крепкий, здоровый сон и уверенность в будущем. So much for global warming, как сказала моя дочь, когда у нас на цветущие яблони и вишни выпал снег (это я по поводу сомнительного преимущества двухтактных схем перед однотактными в тему использования феррита -- ограничительным-то фактором размаха индукции в сердечнике являются потери на перемагничивание, а вовсе не топология).

Интересно также отметить современные тенденции в ферритостоении. За увеличение Bmax никто не борется, потому как степень при B в формуле потерь сильно снизить не получится: небольшое снижение размаха индукции (легко достижимое разработчиком) -- самый эффективный способ снизить потери по B -- ну будет макс. размах в 0.1Т, и что? А вот степень при частоте и множитель в начале -- это да, за это народ бьется.

Опять же, одно из главных преимуществ планарных трансформаторов -- это легкость охлаждения (феррит весь снаружи, он тонкий, больших градиентов температуры ожидать не приходится). Не то чтобы это позволило сильно увеличить размах индукции, но, опять же, позволяет спать спокойно и не ожидать сюрпризов.

Последнее замечание. Мне, честно говоря, не очень понятна непрекращающася битва за урожай -- пардон, за "эффективное использование сердечника". Да фиг с ним, с сердечником. Видит бог, транс не является ни самой дорогой, ни самой большой, ни самой тяжелой частью -- один силовой ключ с радиатором и дороже, и больше, и по весу не сильно меньше. А ключей не один. А еще выходные диоды и выпрямительный мостик (на котором народ обычно экономит -- а напрасно, жизнь у него не легкая). И прочая мелочевка, типа индуктивности на выходе. А входной фильтр? -- по хорошему, туда тоже нужно неслабую индуктивной ставить, чтобы (в идеале) работала в режиме непрерывного тока с небольшим dI с целью снижения помех. Про баллон с газом или 30-метровые провода в палец толщиной, как у некоторых, я ваще помолчу.

В результате получается, что силовой транс -- ну от силы 15% от объема и веса, и еще меньшая доля стоимости. Это не то место, где можно много съэкономить -- это во первых. А во-вторых, если феррит перегреется, то потеряна будет половина силовой части и сколько повезет в управлении; экономия 3х баксов, ставящая под угрозу минимум 20 баксов (не считая стоимость работы по ремонту) -- это сомнительная экономия.

Хотя бинокль -- это, конечно, сила. Соотношения сечения к объему на порядок выше, чем у Ш-образных, толщина небольшая. Прелесть.

Балбес написал : то имеем тепловыделение в трансе в 400-500 ватт

что-то на первый взгляд цифирки великоваты, но в общем согласен с вышесказанным.

Балбес написал : Хотя бинокль -- это, конечно, сила

Кроме бинокля есть еще один более простой и дешевый путь - поделить трансик на несколько поменьше, Ктр в каждом маленьком = 1, первички последовательно, а вторички паралельно. Нужный Ктр (только целое число) получается набором нужного количества таких трансиков. За счет того что 3-4 раздельных сердечника легче охладить чем один большой индукцию можно чуток приподнять, но чуток а не в два раза. В итоге выигрыш в массе/объеме по сравнению с одним большим врят ли будет иметь место, скорее все же проигрыш (и то же самое уверен можно сказать про бинокль, если б он по массе/объему был лучше чем аналогичный по мощности Ш-образник то все буржуи давно уже б юзали бинокли), и единственно ради чего стоит связываться с подобными городушками (и биноклем), это снижение Lрасс, если это очень критично для использованной топологии. Если же снижение Lрасс любой ценой неактуально, то применение бинокля или разделенного трансика только лишний гимор на одно место ;)

Cлушатель

Да нифига вы не пытались! Вам знАчимость своя (обоих) важнее разбора проблемы. А как начиналось! Все аж затихли в предвкушении...

Трудно мне с уважаемым Gyrator`ом. Значимость, ясно дело, тоже нужна, куда ж без значимости :)Коллега в основном выкладывает скриншоты и редко готовые и нормально работающие модели в виде CIR - файла, считая, что товарищи тоже должны несколько напрячься и потрудиться, прежде чем поимеют работающую модель. Проводится в жизнь принцип "без труда не вынешь и камень из-за пазухи". Ну, сделал я один раз модель по его скриншоту, но это сильно затратно по времени и не ясно кому это, вообще-то, надо... Ситуация осложняется тем, что мои настойчивые придирки и критика его модели воспринимается как придирки не к модели, а к нему лично. Еще раз обращаю внимание уважаемого Гиратора: критика модели не имеет никакого отношения к его мультигираторной личности. "Личность" не равно "модель"! А искать в моделях (не только разработанных Гиратором) в первую очередь нужно именно слабые места и косяки, потому как все, что после этих поисков останется от модели - это и есть самый цимус. А затихать в предвкушении не надо. Надо участвовать. У меня не сложилось с уважаемым Гиратором, так ведь здесь полно толкового народа, кто угодно может попробовать.

gum написал : Трудно мне с уважаемым Gyrator`ом.

А кому легко? Когда Вы пытаетесь тестить только что испечённую топологию используя негодный инструмент (кривую микрокаповскую модельку ШИМ контроллера), то вместо пользы и доведения топологии до ума, получается наЕборот. Ещё раз показываю, что получается при КЗ, с использованием модельки UC3843, позаимствованной из свечки. Аналогичный результат и с микрокаповской пофиксенной моделькой.

gum написал : "Личность" не равно "модель"!

Да хрен с ней, с личностью, а вот истина -другое дело. Умение сделать свою модельку по картинкам, это своеобразный тест квалификации собеседника. Ибо, говорунов много, а тех, кто может плодотворно работать в команде-с гулькин хрен. Так что, не надо про личности и прочую лирику. Лучше вспомните о моем предложении сотрудничества по резонанснику и о вашем ответе. А резонансник я все же сделал, ессно в виртуале, и выложил результаты на форуме г-на Володина, правда потом благополучно убил. Как и любой человек, я могу ошибаться, в том числе и в модельках. И буду благодарен любому коллеге, если он грамотно выявит хомуты в моих фотообоях.

gyrator написал : Аналогичный результат и с микрокаповской пофиксенной моделькой.

И в завершение темы, результат моделирования мультигираторного фиксера в режиме Дуга-КЗ-ХХ с моделькой контроллера от господина Амелина. Нет и намёка на страшилки , живописанные уважаемым gumом. Выходит, пациент жив и прекрасно себя чувствует, а сообщение о его смерти было несколько преждевременным.