Power Electronics

Тут предлагаю рассматривать обнаруженые некорректности в работе моделей: моделей элементов из библиотеки или самого процесса симулирования. Возможно разбор полетов многое прояснит и/или снимет вопросы.

В одной из веток форума http://valvol.flyboard.ru/topic42-345.html уже рассматривался вопрос корректности симулятора при моделировании сердечника с большим зазором. Результатом стала статья кае-что проясняющая http://valvolodin.narod.ru/articles/drossel.pdf А вот с чем столкнулся я с зазором малым - речь о силовом трансе.

Для наглядности процесса насыщения решил увидеть ток намагничивающей обмотки на фоне линейной индуктивности (без сердечника). Какова должна быть ее величина? Из опробованой модели косого моста выбросил всю вторичную часть, снабберы, и все первичные обмотки, кроме намагничивающей. Для обеспечения линейного режима в ней, вдвое снизил напряжение питания (можно ограничить заполнение величиной 0,25).
Вот строка описания первички и сердечника:
Hc=13. Bs=.39 Br=.10 A=0.00054 Lm=0.147 Lg=0.00012 N=16.
Для проверки линейности сравниваю dI/dt за время заполнения при Bs=0,39 и 0,45Тл - 135,6мА/мкс и 134,03мА/мкс
Считаю индуктивность:
L=(1,25*10^-7*5,4*16^2)/0,12=1440мкГн.
Ставлю параллельно такую индуктивность, но линейную. Так вот ток в ней нарастает со скоростью dI/dt=102,09мА/мкс - разница в 1,328 раза.
Ставлю туда же третью катушку, тоже линейную и подбором ее величины выравниваю ее dI/dt с нелинейной. Получил L=1080мкГн - разница в те же 1,333 раза.
Где косяк? Это было при 50% питания, те же 1,3 раза получились при питании 25%.

_________________
Время - лучший эксперт. ОНО может блестеть так же, но золото дольше.

Формула считает индуктивность из предположения, что сердечник имеет бесконечную магнитную проницаемость. SwCAD более реалистичен и уже пытается учитывать некую магнитную проницаемость, которую сам же определяет из параметров Br,Bs,Hc и Lm.
То что получается в SwCAD можно рассчитать по формуле, которая приведена в статье для дросселя:
L=1.25*10^-7*A*N^2/[Lg+Lm*u0*Hc*(Bs+Br)/Bs/Br]=1.25*10^-7*5.4*16^2/[0.12+147*(4*pi*10^-7)*13*(0.39+0.1)/0.39/0.1]=1152мкГн

valvol
Уточните что за статья? Эта http://valvolodin.narod.ru/articles/drossel.pdf ?
Получается, что простейшая формула, вида L~(S*W^2)/б дает, грубо говоря, только порядок величины. А понятие "малый зазор" не имеет реальных применений вообще. Выходит надо верить симулятору, хотя бы в части трансформаторов

_________________
Время - лучший эксперт. ОНО может блестеть так же, но золото дольше.

Запутался я совсем! Это формула будет в книге.

Разложим ситуацию по полочкам:
1. Простейшая формула не учитывает проницаемость сердечника, считая её бесконечно большой и не учитывает распухание поля в зазоре.
2. SwCAD учитывает проницаемость сердечника, но не учитывает распухание поля в зазоре.
3. Формула (12) в статье РАСЧЁТ ДРОССЕЛЯ учитывает и проницаемость и распухание поля в зазоре.

Вот такое подобие эволюции.

Если кого-то интересует зависимость индуктивности от тока для различных индуктивностей, то для этого можно использовать простую модельку http://flyfolder.ru/8832300 .
Как это выглядит показано на копии экрана:

Модель выдаёт напряжение на дросселе, пропорциональное индуктивности. Для совпадения размерностей по вертикале надо выводить abs(V(n001))/1000000, а по горизонтали I(I1).

valvol
Начал вертеть UC3825 из Mylib и вижу Vref=5, а по шииту 5,1В. Ошибка?

_________________
Время - лучший эксперт. ОНО может блестеть так же, но золото дольше.

По шииту Vout top=5.1 min=5 max=5.2 . Там же прописано про температурную стабильность 0,2-0,4mV/C и температурку 0-70град. А у Вас в модели сколько Цельсиев ? Для микросхемы, похоже, неизлечимый нуль
З.Ы. Лучше бы Вы проверили комм. потери для используемых ижбт, даже при заданной температуре в симуляторе.

Странно, у меня тоже получается 5В, но в модели установлено 5.1В!
Если у кого ещё установлен SwCadIII, то стоит попробовать там, потому что на момент создания модели проблем небыло.
Похоже пора создавать раздел "Глюки LTspiceIV"!

Модель контроллера не содержит термозависимых элементов и поэтому на температуру не реагирует. Там всегда 25гр.С

Если это прога врет, то возможно разработчики уже латают дырки и надо обновиться?
Вдогонку еще пара вопросов, с моделированием не связаных.
1.Не очень понял из шиита в каких случаях нужны Шотки на выходах. Мне надо витой парой до драйвера - нужны Шотки?
2.Перегрузка выхода CLK может нарушить работу внутренней логики?

_________________
Время - лучший эксперт. ОНО может блестеть так же, но золото дольше.

Шотки защищаю выходной каскад от перенапряжений, в случае наличия некоторой индуктивной составляющей в сопротивлении нагрузки. В случае витой пары нужно использовать диоды.

Судя по схемам из даташита, может (в модели тоже). Но если есть возможность, то не лишним будет попробовать на макете, потому как упрощённые схемы, предоставляемые производителем, не всегда в полной мере соответствуют действительности.

и не чешуться Можешь не пробовать. Пару днёв взад обновлял. У меня тоже 5В.

_________________
Есть только миг между прошлым и будущим, именно он называется ЖИЗНЬ ©

Не факт. Пользую третью версию, пару раз замечал вполне конкретные "косяки" в получаемых результатах, особенно после перезапуска приложения, без изменения настроек. Просто крутишь, меняешь, крутишь, меняешь - потом понимаешь, что что-то не то показывает. Сохранил, перезапустил симуль, а он уже показывает не так, как до перезапуска приложения. Хотя файл модели формально тот-же... Первые несколько месяцев я думал, что это меня "глючит" после многократных прокруток модели , теперь думаю, что всё-таки его

_________________
.

В ближайшее время постараюсь обеспечить 5.1В для любых вариантов.

Проблемы могут возникать в любых программах и к этому стоит относиться с пониманием. До LTspice я перепробовал множество симуляторов и в каждом из них что-то подобное было.
При возникновении проблем стоит подробно описать ситуацию в которой возникают глюки. Подобная информация поможет разработчикам улучшить программу, а пользователям выработать стиль работы, исключающий возникновение проблем.

Вопрос - о коректности моделей транзистора IRG50B60PD1 (PD, PD2) вот моделька - http://flyfolder.ru/15820336
вот картинка зелененький 50У, синий 60пд1
-----------------------------------------
ну во первых "срез" импульсной мощности более затянут. Разве так должно быть?? 60PD1 ведь более быстрый!!!
-----------------------------------------
во вторых интеграл мощности на 50У - порядка 55 ват..вешаю RCD снаббер- снижается как и положено. интеграл мощности 60пд1 - 99 ват
------------------------------------------
и вроде как от снаббера картинка только хуже..
На практике замена 50У на 60 ПД1 привела к тому что радиатор сварочника стал более холодным и после даже поднял выходной ток на 20 ампер..
библитеки ЕКСТРА и ЕКСТРА nev...
Существует ли корректная модель транзистора?
Как ведут себя модели ПТ? диодов?
(15ETH06, HFA15tb60, 150 ebu02 и других более мощных, а также более слабых с этих серий, тк только они доступны в широкой продаже)..
У других форумчн такаяже картина?

_________________
Стрелой горящей поезд режет темноту
послушный неизвестным силам .......
....В руках билет, чтоб мог ты с поезда сойти
И не играть в игру чужую
Но нет того, кому ты можешь предъявить
Свой тайный пропуск в жизнь другую (С)Ария

Чтобы убедиться в корректности модели, нужно собрать тестовую схему, приведённую в даташите, а затем сравнить энергии потерь с приведёнными в даташите.