Power Electronics

Ввел коэффициенты для хайфлюкса 125 в аналитическую модель (только коэффициент 0.012566 забил сразу в формулу а то чертовски неудобно данные из датшита вбивать) http://slil.ru/28831685 далее результаты аналитической модели добавил к таблице http://slil.ru/28831694 В итоге оказалось, что аналитическая модель кроме участка от 0 до ~0.6А наиболее точно совпадает с результатами измерений, можно сказать что расхождение в пределах погрешности тестера VC9808 и использованной мною методики измерений. Т.е. для моделирования нужно использовать именно аналитическую модель, и гистерезисную как дополнение чтобы оценить потери в сердечнике.
http://i056.radikal.ru/1003/af/7bb56a0f6543.jpg

Хорошее это слово "нужно"... да не можно... попробовал в изначально рабочую модель с гистерезисным хайфлюксом подсунуть аналитический хайфлюкс http://slil.ru/28831967 В итоге свичкаду со старта снесло крышу, он нарисовал мегаамперный импльс тока через индуктивность и удавился... Вот тебе и отрицательная проницаемость, вечный двигатель смоделить свикаду не по зубам оказалось. Похоже формулу для аналитики надо дорабатывать, чтоб у нее фенечки с отрицательным мю не вылазили. Наверное проще всего это сделать как-то через условия, типа как если напряженность меньше пороговой то подставлять результат от порога, а если больше то считать. Но я ХЗ как if-ы прописывать в формулу свичкаду, так глубоко я его еще не рыл. Да и у него свои довольно оригинальные заморочки с синтаксисом, после перла/пхп малость подташнивает... было б как в перле/пхп за пять сек бы замутил и думать забыл...

В принципе можно задать нелинейную индуктивность, используя аналитическую функциональную зависимость µ(H). В этом случае формула будет выглядеть:
Flux=1.2566u*x*{A*N**2/Lm}*µ(H),
где µ(H) - функциональная зависимость проницаемости от постоянного подмагничивания, взятая из каталога;
1.2566u - проницаемость вакуума.

Преимущество такое модели в том, что в ней нет скачка отрицательной проницаемости при минимальном подмагничивание. Т.е. есть надежда сделать полноценную индуктивность, которую можно зазсунуть в ККМ.
Однако на практике моделька ни как не хочет работать. При тестировании получается какая-то идиотская кривулина с отрицательной индуктивностью. Возможно где-то ошибка, но пока не могу найти. Уже рядом собрал митацию на функциональном источнике напряжения, просчитал в Exele. Там всё нормально, а в LTspice кривулина!

красным - индуктивность по зависимости µ(H), взятой из каталога магнетикса за 2006 год.
синим - проверка на функциональном источнике
зелёным - индуктивность по зависимости B(H)
Моделька здесь:
http://flyfolder.ru/16930659
В качестве примера использован дроссель на тороидальном сердечнике 55122 из Mo - пермаллоя (MPP) с проницаемостью 26. Сердечник имеет среднюю длину магнитной силовой линии L=31.2 мм и сечение S=0.192 см2. На сердечник намотана обмотка N=90 витка.

А я извратился с if-ом, типа попробовал скомбинировать в зависимости от тока линейную и нелинейную индукивность. Получлась такая вот порнушка, с выбросом (и чтобы он не портил картину пришлось его диодом придушить) http://slil.ru/28834823

А у меня модель с порно-ифом все же заработала http://slil.ru/28834843 в модели два корректора один на аналитической модели а другой на линейной индуктивности, с значением соответствующем пику. Свечкин показал что токи через них практически идентичны. В итоге меня развернуло как флюгер на 180 градусов :
1.Для моделирования все же надо использовать гистерезисную модель
2.Аналитическую использовать для быстрого определения зависимости индуктивности от тока, так как куркулятор магнетикса отстой, а мерить на практике слишком затратно. Достаточно что мой опыт показал = значения совпадают (осталось тока хфлюкс проверить, но он еще только едет и пока в наличии нет).
3.Для моделирования режима наименьшей нагрузки ККМ дешевле использовать обычную линейную индуктивность, значение которой рассчитывать при помощи аналитической модели.

Логично!

По функции µ(H) должна работать без всяких довесок. Однако намучался я сегодня с ней. Возможно через неделю сделаю ещё заход.

Граждане, срочно нужна модель нагрузки со стабильно потр. мощностью независимо от напряжения... Спс заранее.

Нагрузку со стабильным потреблением можно построить на функциональном источнике тока (bi,bi2). В качестве формулы используем зависимость I=P/V, где P - требуемая мощность нагрузки, а V напряжение на нагрузке. Чтобы напряжение на нагрузке не оказалось равныи 0 (ошибка деления на ноль) необходимо использовать опцию uic директивы .tran и, при помощи директивы .ic, назначить начальное значение напряжения на нагрузке. И всё...

valvol, заработала , спасибо...
Единственно, потерял час на осмысление процесса, потому как сначала .ic назначил =1 вместо 48 рабочих вольт. Надеялся , избежав нуля, оставить возможность контроля стартового заряда. В результате тормоз, ф.источник тока валит модель в мегаКЗ, осциллу тока шкалит до 44000ТА .
P.S. 44000ТА -

Сегодня доехали наконец хфлюксовые колечки на пробу. Если на выходных дойдут руки, отпишусь чего намерил и насколько соответствует свичкаду

В журнале Силовая электроника №2 за 2010 год напечатали мою статью Моделирование индуктивностей с порошковыми сердечниками при помощи симулятора LTspice.

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

Отправил заказ на номер, посмотрим как быстро они его пришлють...

Ошибка была в том, что рассматривалось абсолютное значение проницаемости, а на самом деле формула даёт дифференциальную проницаемость (т.е. касательную к зависимости B/H).

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

И вы ее поправили под свичкад?

Пока что теоретические испытания xflux партнамбер 78439A7 http://flyfolder.ru/17225634 Оптимальное число витков для него 95-110, что вполне поместится в его окно, на 100кгц потери вышли в пределах 1.5 ватт, что тоже вполне приемлимо. А вот на 30 кгц даже при меньшем размахе индукции получилось более 13 ватт, что много, поплавится. Хотя если учесть что реальный ПВ при сварных работах в быту не более 30%, и 13 ватт это пиковая мощность, то оставшиеся в среднем 3-4 ватта не так уж и много, при условии принудительного охлаждения дросселя. Также при 100 витках и токе 16 ампер до насыщения еще далеко, есть неплохой запасец на кратковременный перегруз вплоть до 20-25 ампер, что тоже весьма неплохо. В целом мне кажется что данный сердечник будет получше чем три более мелких хайфлюкса 58254, более оптимален.

Щас попробую намотать пробную обмотку 100 витков и промерить что реально получится с индуктивностью.

В этом случае необходимо интегрировать проницаемость, но похоже что выражение для вычисления потока Flux не расчитано на интегрирование. По крайней мере у меня пока не получилось заставить работать там функцию idt(x).

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

Там далеко не все как хотелось бы. Я например пробовал определить внешнюю функцию, засунуть все в нее (ну очень некошерно когда на схеме строчка километровая за дросселем тянется, а галочку "не показывать" забыли предусмотреть), фиг там. Свичкад напрочь отказался жевать такое, при этом в ответ нес всякую чушь, по которой не понять что ему надо, кроме того что работать он так не будет.

PS накрутил таки дроссель, пришлось помучиться так как 100 витков не 40, проводом не влазит, сложил вдвое эмальпровод 1мм и накрутил им. Вышло 97 витков (кончилась проволока, закон подлости не хватило на три витка, но фиг с ним, эти витки погоды не сделают), причем от окна осталось совсем не много. В реальный дроссель не особо то загонишь те же витки большим сечением, а 1.5 квадрата на 11.8А RMS будет многовато - промерил сопротивление вышло около 72 миллиом, свичкад насчитал около 10 ватт потерь только в меди, суммарно 11.4 Многовато будет, похоже придется мотать одиночным проводом чтоб хоть чуть поднять коэффициент заполнения, возможно люминем (чтоб весил поменьше и пальцы не погнуть укладывая витки), и при том не надеятся что полезут все сто витков, реально наверно не более 80-90 в такое окно и на такой ток... Индуктивность без подмагничивания для 97 витков вышла 1318 микрогенриев, щас соберу городушки с лампочками/дросселями промерю что будет при подмагничивании.