©2004 Валентин Володин Сайт Валентина Володина
Главная Статьи Книги и журналы Справочник Программы Ссылки
О себе RytmArc Схемы и описания Резервный форум Разное http://valvol.qrz.ru
Гостевая книга Файловый архив Архив форума Форум ГОСТы Измерительные приборы
file-upload mega.co.nz depositfiles f-bit.ru ... radikal keep4u fotoifolder fastpic imageup

Power Electronics

Посвящается источникам питания вообще и сварочным источникам в частности
Текущее время: 24-01, 13:58

Часовой пояс: UTC + 4 часа




Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 30 ]  На страницу 1, 2  След.
Автор Сообщение
СообщениеДобавлено: 03-08, 10:57 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 31-12, 20:51
Сообщения: 5955
Откуда: Ростовская обл.
ValVol,
около месяца назад, на форуме сайта "Паяльник", группа форумчан посредственно владеющих LTspice озадачилась ваянием корректной модели силового трансформатора (СТ) с сердечником R63х38х25 материал N87 от EPCOS. В сердечнике имеется тангенциальный пропил глубиной 8мм (2/3 от поверхности внешнего диаметра) и шириной 0,5мм (см. рис).
В течении дискуссии были рассмотрены физика электромагнитных процессов и предложены разные варианты модели СТ с в.у. сердечником. Т.к. дискуссия затягивалась и не обещала в итоге корректную модель СТ, было принято решение обратиться к вам за помощью.
Участники дискуссии знакомы с вашей книгой "LTspice – компьютерное моделирование электронных схем" в части Приложение 1 "Моделирование сложных электромагнитных компонентов при помощи LTspice" и др. статьями.
В настоящей дискуссии хотелось бы получить от вас помощь с подробными пояснениями (насколько возможно) в ваянии модели СТ не только с выше обозначенным сердечником, но разобраться с другими указанными в книге.
Надеюсь, что дискуссия с вашим участием послужит хорошим практическим подспорьем в понимании некоторых разделов вашей книги и статей.
Может есть смысл открыть новую тему, например: "Практическое моделирование СТ, Др и др. в LTspice"?
По окончании дискуссии можно будет собрать всё "до кучи" и разместить "на здесь" в виде статьи или др.
В осенне-зимний период планирую заняться практической проверкой результатов моделирования (из дискуссии) с выкладкой "живых" осциллограмм полученных на "железе".
Изображение

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


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 03-08, 21:09 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 7646
Откуда: Burbach
Maikl писал(а):
ValVol,
около месяца назад, на форуме сайта "Паяльник", группа форумчан посредственно владеющих LTspice озадачилась ваянием корректной модели силового трансформатора (СТ) с сердечником R63х38х25 материал N87 от EPCOS. В сердечнике имеется тангенциальный пропил глубиной 8мм (2/3 от поверхности внешнего диаметра) и шириной 0,5мм (см. рис).
В течении дискуссии были рассмотрены физика электромагнитных процессов и предложены разные варианты модели СТ с в.у. сердечником. Т.к. дискуссия затягивалась и не обещала в итоге корректную модель СТ, было принято решение обратиться к вам за помощью.
Участники дискуссии знакомы с вашей книгой "LTspice – компьютерное моделирование электронных схем" в части Приложение 1 "Моделирование сложных электромагнитных компонентов при помощи LTspice" и др. статьями.
В настоящей дискуссии хотелось бы получить от вас помощь с подробными пояснениями (насколько возможно) в ваянии модели СТ не только с выше обозначенным сердечником, но разобраться с другими указанными в книге.
Надеюсь, что дискуссия с вашим участием послужит хорошим практическим подспорьем в понимании некоторых разделов вашей книги и статей.
Может есть смысл открыть новую тему, например: "Практическое моделирование СТ, Др и др. в LTspice"?
По окончании дискуссии можно будет собрать всё "до кучи" и разместить "на здесь" в виде статьи или др.
В осенне-зимний период планирую заняться практической проверкой результатов моделирования (из дискуссии) с выкладкой "живых" осциллограмм полученных на "железе".
Изображение

При отсутствии дополнительной информации, модель сердечника (индуктивности намагничивания) для рассматриваемого случая будет выглядеть следующим образом.
Изображение
Здесь, L1 имитирует основной фрагмент сердечника без зазора, L2 имитирует зазор (Lm и Lg равны), L3 имитирует не вырезанный фрагмент сердечника, включенный параллельно зазору.
U1 и U2 обмотки идеального трансформатора. В данном случае они выполняют роль обмоток линейного трансформатора, модель которого встроена в любой SPICE симулятор. Однако, в отличие от линейного, идеальный трансформатор способен передавать не только переменный, но и постоянный ток. Кроме этого, модель идеального трансформатора выполняет роль гальванической развязки, что позволяет упростить структуру модели нелинейного трансформатора, а также упростить настройку коэффициента трансформации (вместо индуктивностей обмоток указывается коэффициент трансформации по отношению к виткам индуктивности намагничивания).
Модель источника, использующего трансформатор с пропиленным сердечником, можно скачать здесь.
http://valvolodin.narod.ru/models/AVT_propil_it.zip
Модель обмотки идеального трансформатора есть в моей библиотеке
http://valvolodin.narod.ru/load/ltspice/ltspice/moja_biblioteka_modelej_dlja_ltspice/7-1-0-1

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи"- Марк Твен


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 04-08, 08:00 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 31-12, 20:51
Сообщения: 5955
Откуда: Ростовская обл.
ValVol, спасибо!!! :frends:
Сегодня скачаю модель идеального транса и буду разбираться.

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


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 04-08, 10:05 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 7646
Откуда: Burbach
Maikl писал(а):
ValVol, спасибо!!! :frends:
Сегодня скачаю модель идеального транса и буду разбираться.

По этому поводу имеет смысл полистать текущую версию файла Создание модели трансформатора в симуляторе LTspice, в который добавлены рекомендации по использованию идеального трансформатора, а также фрагмент темы Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих .

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи"- Марк Твен


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 04-08, 22:34 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 31-12, 20:51
Сообщения: 5955
Откуда: Ростовская обл.
ValVol, пока постигаю вашу мысль, читая инфу обозначенную вами.
Чую, будут вопросы. Соберу до кучи и вывалю, дабы не плодить лишние посты.

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


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 05-08, 09:54 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 7646
Откуда: Burbach
Maikl писал(а):
...Чую, будут вопросы. Соберу до кучи и вывалю, дабы не плодить лишние посты.

Если у форумчан на паяльнике есть какие-то данные полученные с реального трансформатора с пропилом, то не плохо было бы выложить их здесь. Это позволит скорректировать модель, которая в данный момент имеет некоторые незначительные допущения. Например:
1. Используется геометрическая величина немагнитного зазора, хотя при зазоре 0.5мм уже должен сказываться эффект укорочения.
2. Длина магнитной линии взята из дейташита, хотя в реальности она будет немного короче.
3. Гистерезисная модель настроена по данным из дейташита. Но, так как реальный сердечник имеет отличные размеры и работает на отличной частоте, то его настройка также будет отличаться.
Указанные допущения не скажутся на общей картине, но, скорей всего, внесут некоторую дополнительную погрешность в результаты моделирования.

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи"- Марк Твен


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 05-08, 11:44 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 31-12, 20:51
Сообщения: 5955
Откуда: Ростовская обл.
valvol писал(а):
Если у форумчан на паяльнике есть какие-то данные полученные с реального трансформатора с пропилом, то не плохо было бы выложить их здесь. Это позволит скорректировать модель, которая в данный момент имеет некоторые незначительные допущения.
Дело в том, что на Паяльнике, форумчан умеющих грамотно провести измерения, единицы. В основном, как и на др. форумах, схемудаи и повторялы. Да и скопов раз-два и обчёлся.
Попробую бросить клич к единицам, может кто и откликнется.
Тут ведь ещё один нюанс. Никто шибко не озабочен геометрией пропила, т.е. какой круг есть, тем и пилят. Что получилось... ну и ладно, типа сойдёт, частотой, Кзап. и др. правится по советам как раз продвинутых единиц.
Кстати, хотел спросить про значения Hc=7 Bs=0.393 Br=0.14 из директив вашей модели. Я, обычно, для материала N87 Эпкос использую Hc=13 Bs=0.39 Br=0.1.

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


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 05-08, 13:11 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 7646
Откуда: Burbach
Maikl писал(а):
Кстати, хотел спросить про значения Hc=7 Bs=0.393 Br=0.14 из директив вашей модели. Я, обычно, для материала N87 Эпкос использую Hc=13 Bs=0.39 Br=0.1.

Выше я уже отмечал, что параметры модели зависят от конфигурации, размеров сердечника, от рабочей температуры и частоты, от формы и величины напряжения, прикладываемого к обмотке. Здесь на форуме фигурирует несколько настроек для N87, определённых для различных условий. Если в процессе моделирования учитывается только фактор насыщения, то в принципе любые из них можно использовать (главное чтобы они учитывали рабочую температуру). Если же важны какие-то более детальные параметры, такие как потери, проницаемость и т.п., то лучше использовать настройки определённые в результате эксперимента. Возможный вариант того, как это можно сделать, описан в моей статье Создание моделей электромагнитных компонентов по результатам эксперимента.
Настройка Hc=7 Bs=0.393 Br=0.14 найдена по данным производителя для сердечника E70, частоты 33кГц, температуры сердечника 100°C и взята из моей статьи Настройка гистерезисной модели LTspice.

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи"- Марк Твен


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 06-08, 08:49 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 31-12, 20:51
Сообщения: 5955
Откуда: Ростовская обл.
Ладно пыхтеть-то.
Лучше ответь на вопросы из моего поста по твоей модельке.
Помнится давал тебе своё мыло, чиркани, если не влом.

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


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 06-08, 19:34 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 31-12, 20:51
Сообщения: 5955
Откуда: Ростовская обл.
ValVol,
как и ожидал, на Паяльнике пока ответов по СТ на кольце нет, да и навряд-ли будут.
Ну да ладно. Возьмусь за лабу с конца недели, тем паче у нас стоит жара и на улице днём особо не поработаешь.
Предполагаю использовать тестовую схему из твоей статьи "Создание моделей электромагнитных компонентов по результатам эксперимента". Дабы не собачиться с драйверами на транзисторах использую HCPL3180 или IR2110. Приборы и др. дребедень для проведения лабы имеются.
Сперва сделаю пропил алмазной фрезой, а уж потом намотка, и макетка.
"Отстреливаться" буду на тут.

ЗЫ. Почему измерительный шунт, а не ТТ ? Для уменьшения погрешности из-за внесения ТТ своих гадостей?

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


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 06-08, 20:10 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 7646
Откуда: Burbach
Maikl писал(а):
ЗЫ. Почему измерительный шунт, а не ТТ ? Для уменьшения погрешности из-за внесения ТТ своих гадостей?

Причин для этого достаточно много. ТТ вносит дополнительную погрешность. Измеряемый ток здесь не на столько высок, чтобы использование ТТ было сильно необходимым. Гальваническая развязка тоже как-бы не нужна... Короче не нужен тут ТТ.

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи"- Марк Твен


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 06-08, 22:18 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 7646
Откуда: Burbach
Maikl писал(а):
...Возьмусь за лабу с конца недели, тем паче у нас стоит жара и на улице днём особо не поработаешь.
Предполагаю использовать тестовую схему из твоей статьи "Создание моделей электромагнитных компонентов по результатам эксперимента". Дабы не собачиться с драйверами на транзисторах использую HCPL3180 или IR2110. Приборы и др. дребедень для проведения лабы имеются.

Подставил Hc=13 Bs=0.39 Br=0.1 вместо Hc=7 Bs=0.393 Br=0.14, уменьшил немагнитный зазор до 0.4мм (где-то так должно быть за счёт эффекта укорочения) и в принципе получил достаточно похожую картинку.
Изображение Изображение
Неплохо было бы подставить в модель результаты экспериментального испытания реального сердечника.

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи"- Марк Твен


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 07-08, 09:05 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 31-12, 20:51
Сообщения: 5955
Откуда: Ростовская обл.
ValVol,
порядок и время проведения лабы меняются.
Дело в том, что куда-то задевался алмазный диск нужного размера, а для существующего, нужно точить переходную втулку на токарном станке, дабы закрепить диск в дреммель.
Вчера попробовал сделать пропил обыкновенным диском (толщина 1мм) на обыкновенном кольце из феррита М2000НМ-А8801.
Результат отвратный, ибо руки не станок, чтобы удерживать инструмент строго по вертикали и горизонтали. Поэтому, заявления форумчан о размерах диска и полученном пропиле, ещё тогда, считал желаемыми фантазиями, а сейчас тем более.
Есть у меня высокооборотистый (5500об/мин) настольный сверильный станок. Попробую как-нить закрепить кольцо в вертикальном положении и продвигать по нижней плоскости станины. Не знаю, получится ли. В тоже время, поспрашиваю про фрезерный станок в своём ауле, т.к. после чубайсовской приватизации многие оказались в гаражах и личных мастерских.
Кольцо R63х38х25 довольно-таки габаритное и сделать удовлетворительный пропил длиной 25мм и глубиной 8мм проблематично. Есть у меня кольца меньшего размера: R29,5x19x14,9 и R50x30x20, оба от Эпкос N87. Может попробовать R29,5x19x14,9 ?

По стендовой схеме.
Решил сделать по "взрослому", т.е. на ПП, дабы каждый раз не терять время на монтаж и искать хомуты в "соплях" проводов.
Схему чуток доработаю в части оперативной возможности перехода с "пуша" на "фиксу", т.б схема пуша позволяет сотворить сиё легко.

Собственно пропил и всё что связано с ним, мне как-то фиолетово. Интересно и хочу узнать – как ведёт себя оставшийся ферритовый мостик на протяжении рабочего цикла при разных Кзап. в нормальных условиях и при насыщении. Я предполагаю, да и в книжках пишут, что плотность магнитного потока у внутреннего диаметра кольца выше, нежели у периферийного, из-за разного магнитного сопротивления. А уж, если имеется пропил, то тем более. Отсель, пмсм, материал мостика будет греться быстрей и сильней, нежели остальная часть кольца. А коль так, то возникшие линейные расширения мостика могут привести к образованию трещин в любой части кольца. Следуя дальше в этом русле, можно сделать вывод, что бездумное принятие геометрических размеров пропила может привести к поломке кольца, излишним потерям в активных и пассивных компонентах схемы и, как следствие, к повышенному энергопотреблению.
Основываясь на своём трёпе выше, хотелось бы провести лабу и с кольцом без изоляции, дабы была возможность осмотреть оное после издевательств. Кольца от Эпкос не позволяют это сделать, т.к. заключены в эпоксидную изоляцию.

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


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 07-08, 09:49 
Не в сети
Новичок
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 02-10, 19:40
Сообщения: 36
Откуда: Москва
Имхо, посмотреть и сравнить обстановку в мостике и пропиле можно с помощью витка, подсоединеного к осциллоскопу. Для пропила можно наклеить виток на бумагу.

_________________
Best regards,


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 07-08, 10:35 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 7646
Откуда: Burbach
Maikl писал(а):
ValVol,
порядок и время проведения лабы меняются.
Дело в том, что куда-то задевался алмазный диск нужного размера, а для существующего, нужно точить переходную втулку на токарном станке, дабы закрепить диск в дреммель.
Вчера попробовал сделать пропил обыкновенным диском (толщина 1мм) на обыкновенном кольце из феррита М2000НМ-А8801.
Результат отвратный, ибо руки не станок, чтобы удерживать инструмент строго по вертикали и горизонтали. Поэтому, заявления форумчан о размерах диска и полученном пропиле, ещё тогда, считал желаемыми фантазиями, а сейчас тем более.

Пока можно не торопиться портить сердечник. На первом этапе необходимо просто его испытать, чтобы уточнить параметры настройки гистерезисной модели LTspice.
Maikl писал(а):
Кольцо R63х38х25 довольно-таки габаритное и сделать удовлетворительный пропил длиной 25мм и глубиной 8мм проблематично. Есть у меня кольца меньшего размера: R29,5x19x14,9 и R50x30x20, оба от Эпкос N87. Может попробовать R29,5x19x14,9 ?

Можно и так. Целью, как понимаю, является создание корректной модели?
Maikl писал(а):
По стендовой схеме.
Решил сделать по "взрослому", т.е. на ПП, дабы каждый раз не терять время на монтаж и искать хомуты в "соплях" проводов.
Схему чуток доработаю в части оперативной возможности перехода с "пуша" на "фиксу", т.б схема пуша позволяет сотворить сиё легко.

Дело конечно хозяйское, но я бы не стал с этим заморачиваться.
Maikl писал(а):
...пмсм, материал мостика будет греться быстрей и сильней, нежели остальная часть кольца. А коль так, то возникшие линейные расширения мостика могут привести к образованию трещин в любой части кольца. Следуя дальше в этом русле, можно сделать вывод, что бездумное принятие геометрических размеров пропила может привести к поломке кольца, излишним потерям в активных и пассивных компонентах схемы и, как следствие, к повышенному энергопотреблению.

Разумеется, в ферритовом мостике, работающем с насыщением потери будут повышенными. Однако из-за его незначительного объёма мостика и неплохой теплопроводности окружающего феррита какого-то экстремального перегрева, скорей всего, не будет. Но замечание, в общем-то, справедливое.

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи"- Марк Твен


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 30 ]  На страницу 1, 2  След.

Часовой пояс: UTC + 4 часа


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения

Найти:
Перейти:  
РейСРёРЅРі@Mail.ru
Создать форум

| |

Powered by Forumenko © 2006–2014
Русская поддержка phpBB
file-upload mega.co.nz depositfiles f-bit.ru ... radikal keep4u fotoifolder fastpic imageup
Рейтинг@Mail.ru