Power Electronics :: Просмотр темы - Индукционный нагрев на основе инвертора

как по результатам измерения реального индуктора построить его модель.

Я ориентируюсь по реальному работающему (причем неплохо) макету.Трансформатор на одном комплекте Ш20х28 - потребление одно и тоже, что с ним, что без него - но с индуктором той же индуктивности.
И еще - при параллельном резонансе ток в контуре отстает от напряжения на 90 градусов.

Преимущества:
минимальный ток при отсутствии чего либо в индукторе (холостой ток)
режим ZVS

При отсутствии загрузки вся закачиваемая от источника мощность в контур становится реактивной и ток и напряжение на индукторе и конденсаторе растёт и это не зависит от того, параллельный или последовательный контур

Параллельный контур ведет себя прямо противоположно: в резонансе его сопротивление становится очень большим, ток минимальный, а значит и роста напряжения не будет. Никакого "баха" тоже не будет! И это подтверждает практика.

Параллельный контур получает энергию от источника тока

Встречный вопрос - полумост в моей схеме, источник тока или напряжения?

Судя по графику, частота источника переменного напряжения составляет порядка 68 кГц. Непонятно, из каких соображений выбрана эта частота, но ясно, что она не равна резонансной частоте нагрузки. Такой вариант не подходит, так как, благодаря наличию ФАПЧ, генератор автоматически настраиваться в резонанс. В первом случае частота резонанса одна и равна 101553 Гц. Во втором случае частоты две: 32134 Гц и 57153 Гц (для параллельного и последовательного резонанса). Вот с этими частотами и нужно производить моделирование.

Судя по графику, частота источника переменного напряжения составляет порядка 68 кГц.

Схемотехника преобразователя роли не играет. Дроссель на выходе перед контуром превращает его в источник тока. Поэтому до дросселя напряжение ограничено, а после дросселя нет.

Схемы и график в данном случае приведены чисто символически, что бы обьяснить замысел , частота не указана. Примерный резонанс первой схемы - 36, вторая имеет три, основной, параллельный около 39 кгц.

Похоже, схема вас совсем не интересует. Реальный макет тоже! К сожалению полной виртуальной модели создать не могу, да и нет никакого желания. Но я стопроцентно утверждаю - нет никакого беспокойства по поводу "холостого тока и напряжения" . Ток - 1,4 ампера,

напряжение в зависимости от соотношения емкостей от 850 до 1200 вольт и мало изменяется под нагрузкой. Чем вы это обьясните? Я свою точку зрения выложил.

Вот вот. На частоте 100 кГц первая схема даёт при моделировании сотни киловольт на контуре, с идеальными элементами конечно.

Ток холостого хода от источника, который вы приводите, не даёт картины тока в контуре.

Тогда объясните замысел, как АПЧ должно работать, если у вас три резонанса?

Объясняется только низкой добротностью не загруженного контура

По поводу первой схемы:

Здесь 2 резонанса. Вы почему то выбрали 102 кгц, последовательный!

Автор:	valvol [ 01-02, 19:04 ]
Заголовок сообщения:	Re: Индукционный нагрев на основе инвертора
В начале параллельной темы рассказано как по результатам измерения реального индуктора построить его модель.

Автор:	analitik [ 02-02, 09:14 ]
Заголовок сообщения:	Re: Индукционный нагрев на основе инвертора
valvol писал(а): как по результатам измерения реального индуктора построить его модель. Вот и чешу теперь "репу" - что появилось раньше, курица, или яйцо...

Автор:	analitik [ 08-02, 12:14 ]
Заголовок сообщения:	Re: Индукционный нагрев на основе инвертора
analitik писал(а): Я ориентируюсь по реальному работающему (причем неплохо) макету.Трансформатор на одном комплекте Ш20х28 - потребление одно и тоже, что с ним, что без него - но с индуктором той же индуктивности. И еще - при параллельном резонансе ток в контуре отстает от напряжения на 90 градусов. Не нравится трансформатор - заменить на индуктор такой же индуктивности. Не нравится ШИМ - применить PDM. Получим в итоге: . Преимущества: минимальный ток при отсутствии чего либо в индукторе (холостой ток) режим ZVS не боится перегрузок и обрыва или замыкания индуктора дешевые "низковольтные" транзисторы простота схемы

Автор:	samodel [ 08-02, 19:51 ]
Заголовок сообщения:	Re: Индукционный нагрев на основе инвертора
analitik писал(а): Преимущества: минимальный ток при отсутствии чего либо в индукторе (холостой ток) режим ZVS К сожалению малый потребляемый ток от источника не означает малый ток в индукторе. При отсутствии загрузки вся закачиваемая от источника мощность в контур становится реактивной и ток и напряжение на индукторе и конденсаторе растёт и это не зависит от того, параллельный или последовательный контур, эта терминология по большому счёту условная, разница только в способе подачи энергии в контур, от источника тока или от источника напряжения. Если закачиваемую от источника мощность на х.х. не ограничивать, то может наступить "Бах". Реальную картину немного спасает не нулевое сопротивление проводников, т.е. не вся мощность оказывается реактивной, а активная мощность рассеивается на проводниках, она то и есть активная потребляемая мощность от генератора на х.х.

Автор:	analitik [ 08-02, 23:30 ]
Заголовок сообщения:	Re: Индукционный нагрев на основе инвертора
samodel писал(а): При отсутствии загрузки вся закачиваемая от источника мощность в контур становится реактивной и ток и напряжение на индукторе и конденсаторе растёт и это не зависит от того, параллельный или последовательный контур Сопротивление последовательного и параллельного контуров в резонансе становится активным. Только при последовательном оно стремится к нулю, ток максимальный - напряжение на элементах контура стремится к максимуму, что непременно приводит к "баху". Параллельный контур ведет себя прямо противоположно: в резонансе его сопротивление становится очень большим, ток минимальный, а значит и роста напряжения не будет. Никакого "баха" тоже не будет! И это подтверждает практика. Вспомните фильтр-пробку.

Power Electronics http://valvol.ru/

Индукционный нагрев на основе инвертора http://valvol.ru/topic140.html	Страница 39 из 43

Автор:	samodel [ 09-02, 09:46 ]
Заголовок сообщения:	Re: Индукционный нагрев на основе инвертора
analitik писал(а): Параллельный контур ведет себя прямо противоположно: в резонансе его сопротивление становится очень большим, ток минимальный, а значит и роста напряжения не будет. Никакого "баха" тоже не будет! И это подтверждает практика. Параллельный контур получает энергию от источника тока, о каком ограничении напряжения может идти речь?

Автор:	analitik [ 09-02, 13:41 ]
Заголовок сообщения:	Re: Индукционный нагрев на основе инвертора
samodel писал(а): Параллельный контур получает энергию от источника тока На схеме слева напряжение на контуре ограничено напряжением задающего генератора-150 вольт, так как во второй (четвертой) четверти периода мощность возвращается назад, в источник. Небольшое превышение будет за счет дросселя. Пусть будет 160 вольт. То есть привязано к источнику питания. Заменим конденсатор контура на два, увеличив емкости в 2 раза, включенные последовательно.(графики и номиналы на приведенных схемах не будем учитывать) На нижнем будет половина напряжения-80 вольт. Подключим к нему генератор(схема справа) - напряжение на нем станет 160 вольт. Естественно и на верхнем станет столько же. Суммарное на контуре увеличится в два раза-320 вольт, но оно останется привязанным к напряжению генератора (источнику питания). То есть будет ограничено. Встречный вопрос - полумост в моей схеме, источник тока или напряжения?

Автор:	valvol [ 09-02, 16:00 ]
Заголовок сообщения:	Re: Индукционный нагрев на основе инвертора
Судя по графику, частота источника переменного напряжения составляет порядка 68 кГц. Непонятно, из каких соображений выбрана эта частота, но ясно, что она не равна резонансной частоте нагрузки. Такой вариант не подходит, так как, благодаря наличию ФАПЧ, генератор автоматически настраиваться в резонанс. В первом случае частота резонанса одна и равна 101553 Гц. Во втором случае частоты две: 32134 Гц и 57153 Гц (для параллельного и последовательного резонанса). Вот с этими частотами и нужно производить моделирование.

Автор:	samodel [ 09-02, 16:13 ]
Заголовок сообщения:	Re: Индукционный нагрев на основе инвертора
analitik писал(а): Встречный вопрос - полумост в моей схеме, источник тока или напряжения? Схемотехника преобразователя роли не играет. Дроссель на выходе перед контуром превращает его в источник тока. Поэтому до дросселя напряжение ограничено, а после дросселя нет.

Автор:	samodel [ 09-02, 16:19 ]
Заголовок сообщения:	Re: Индукционный нагрев на основе инвертора
valvol писал(а): Судя по графику, частота источника переменного напряжения составляет порядка 68 кГц. Непонятно, из каких соображений выбрана эта частота, но ясно, что она не равна резонансной частоте нагрузки. Такой вариант не подходит, так как, благодаря наличию ФАПЧ, генератор автоматически настраиваться в резонанс. В первом случае частота резонанса одна и равна 101553 Гц. Во втором случае частоты две: 32134 Гц и 57153 Гц (для параллельного и последовательного резонанса). Вот с этими частотами и нужно производить моделирование. Вот вот. На частоте 100 кГц первая схема даёт при моделировании сотни киловольт на контуре, с идеальными элементами конечно.

Автор:	analitik [ 09-02, 17:12 ]
Заголовок сообщения:	Re: Индукционный нагрев на основе инвертора
valvol писал(а): Судя по графику, частота источника переменного напряжения составляет порядка 68 кГц. Схемы и график в данном случае приведены чисто символически, что бы обьяснить замысел , частота не указана. Примерный резонанс первой схемы - 36, вторая имеет три, основной, параллельный около 39 кгц. Ориентироваться надо на рабочую схему: https://disk.yandex.ru/d/rSiYcesb75VFlg samodel писал(а): Схемотехника преобразователя роли не играет. Дроссель на выходе перед контуром превращает его в источник тока. Поэтому до дросселя напряжение ограничено, а после дросселя нет. Похоже, схема вас совсем не интересует. Реальный макет тоже! К сожалению полной виртуальной модели создать не могу, да и нет никакого желания. Но я стопроцентно утверждаю - нет никакого беспокойства по поводу "холостого тока и напряжения" . Ток - 1,4 ампера, напряжение в зависимости от соотношения емкостей от 850 до 1200 вольт и мало изменяется под нагрузкой. Чем вы это обьясните? Я свою точку зрения выложил.

Автор:	samodel [ 09-02, 19:05 ]
Заголовок сообщения:	Re: Индукционный нагрев на основе инвертора
analitik писал(а): Схемы и график в данном случае приведены чисто символически, что бы обьяснить замысел , частота не указана. Примерный резонанс первой схемы - 36, вторая имеет три, основной, параллельный около 39 кгц. Тогда объясните замысел, как АПЧ должно работать, если у вас три резонанса? analitik писал(а): Похоже, схема вас совсем не интересует. Реальный макет тоже! К сожалению полной виртуальной модели создать не могу, да и нет никакого желания. Но я стопроцентно утверждаю - нет никакого беспокойства по поводу "холостого тока и напряжения" . Ток - 1,4 ампера, Интересует идея, конкретная схемотехника вторична. Ваша идея тройного резонанса пока не даёт никакого преимущества, только проблемы с АПЧ. Ток холостого хода от источника, который вы приводите, не даёт картины тока в контуре. Раз вы приверженец макетирования, то надо надеть трансформатор тока на проводник индуктора и посмотреть осциллографом ток непосредственно в контуре. Меня бы беспокоили потери мощности более 300 Вт на х.х. analitik писал(а): напряжение в зависимости от соотношения емкостей от 850 до 1200 вольт и мало изменяется под нагрузкой. Чем вы это обьясните? Я свою точку зрения выложил. Объясняется только низкой добротностью не загруженного контура, которая зависит как от активных потерь на проводах, обмотках, конденсаторах, так и от соотношения ёмкости и индуктивности. А в вашем случае это ещё и потери на перемагничивание сердечника трансформатора, т.к. он у вас часть контура. Вполне возможно, что сердечник на х.х входит в насыщение, индуктивность первички при этом падает, что вызывает уход с резонансной частоты и как следствие ограничение напряжения.

Автор:	analitik [ 09-02, 20:06 ]
Заголовок сообщения:	Re: Индукционный нагрев на основе инвертора
samodel писал(а): Вот вот. На частоте 100 кГц первая схема даёт при моделировании сотни киловольт на контуре, с идеальными элементами конечно. По поводу первой схемы: Здесь 2 резонанса. Вы почему то выбрали 102 кгц, последовательный! samodel писал(а): Ток холостого хода от источника, который вы приводите, не даёт картины тока в контуре. Если вас интересует ток в контуре - посмотрите на модели. Главное преимущество - маленький холостой ток от источника питания. Сравните с последовательным резонансом. Вот там то точно необходимо его ограничивать! samodel писал(а): Тогда объясните замысел, как АПЧ должно работать, если у вас три резонанса? АПЧ работает, и работает нормально. Покажите мне хоть одну схему ИН, где реализована АПЧиФ для параллельного резонанса. А для того, что бы не было проскока частоты, рабочая частота параллельного резонанса выбрана посредине между двумя последовательными, плюс напряжение обратной связи берется с параллельного контура. samodel писал(а): Объясняется только низкой добротностью не загруженного контура Вы в этом уверены?

Автор:	valvol [ 09-02, 21:23 ]
Заголовок сообщения:	Re: Индукционный нагрев на основе инвертора
analitik писал(а): По поводу первой схемы: Здесь 2 резонанса. Вы почему то выбрали 102 кгц, последовательный! И на какую из этих частот настраивается ФАПЧ?

Страница 39 из 43	Часовой пояс: UTC + 4 часа
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group http://www.phpbb.com/

Автор:	samodel [ 09-02, 21:44 ]
Заголовок сообщения:	Re: Индукционный нагрев на основе инвертора
analitik писал(а): Здесь 2 резонанса. Вы почему то выбрали 102 кгц, последовательный! Потому что именно на этой частоте резонировал контур при подаче одиночного ударного импульса, т.е. этот резонанс был более сильным, больше добротность.