Power Electronics

Всем привет и здоровья в это страшное время!

Имею задачу построить источник питания с выходным напряжением 3000В (стабильность не хуже ±2%, пульсации 0,1%), ток потребления - импульсный от 0 до максимального 1А, частота потребления порядка 400Гц.
Входное напряжение постоянное в пределах 200-370В.
Требования к изоляции 20кВ между входом и выходом.
Выкладываю модель, на чем пока остановился https://transfiles.ru/a824t
Рабочая частота 17кГц. Сердечники моточных узлов взяты с большим запасом по размерам, не представляю пока, сколько потребуется места под изоляцию. В обратной связи думаю использовать оптрон OPI150, в этой части модель некорректна (моделировал с 4N25).
Индуктивности рассеяния задал 50мкГн, какого порядка получатся цифры в реальности, не представляю.
Прошу указать на ошибки и помочь в правильной организации цепи обратной связи, и что можно сделать для мягкого переключения транзисторов.

Подскажите, если нужно сделать хорошую изоляцию (десяток киловольт) в источнике между выходом и входом (топология - полумост), можно ли мотать силовой трансформатор первичку и вторичку каждую в своей секции кольца? Что может из этого получиться и как смоделировать корректно трансформатор в этом случае?

Можно конечно. Но трансформатор будет иметь большую индуктивность рассеяния, которую надо будет учесть при моделировании.

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

Интересно что в этом плане больше вредит - секционирование или толстая изоляция?

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

При секционировании будет значительно большая индуктивность рассеяния. Причем секционирование не спасает от толстой изоляции, т.к. секции все равно необходимо изолировать от сердечника. Однако, подобный способ намотки зачастую в большей степени приветствуется проверяющими организациями, т.к. позволяет визуально контролировать зазор между обмотками. Сердечник при этом можно заземлить.
При расположении обмоток одна поверх другой потребуется обязательное испытание межобмоточной изоляции.

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

я правильно понял, при моделировании просто последовательно с первичкой располагаем дроссель? Какой процент от индуктивности первички можно взять в данном случае? Спасибо!

Все зависит от реального конструктива. Надо либо измерять на реальном трансформаторе, либо моделировать в специализированной программе, либо считать по какой-то подходящей для этого случая формуле. Варианты расположены в порядке ухудшения точности.

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

прошу еще подсказать:
1)на сколько секций лучше разбивать первичку и вторичку? их чередовать или просто расположить каждую в своей половине кольца?
2)подкиньте идею, как в данном случае организовать обратную связь? может кто делал. оптрон боюсь помрет при испытании прочности выход вход

Чем больше секций, тем меньше индуктивность рассеяния. Смотрите на свои реальные возможности.

Вариантов много. В частности существуют оптоизоляторы на высокое напряжение.
Трансформатор также можно использовать.

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

Господа, интересуют Ваши опыт и аргументы за и против применения тех или иных видов ключей (топология-фазовый мост), а также рекомендации по корректному управлению. Предполагается раскачивать трансформаторами, с одно- или двуполярным сигналом, пока не соображу, как правильно сделать.
Питание 200-370В постоянки, мощность 1 кВт (400В, 0,2-2,5А выход). На выходе после транса ставить мост диодный, как я понимаю, так как напряжение высокое.

Да еще. будет значительная индуктивность рассеяния, так как обмотки предполагается секционировать ввиду жестких требований изоляции входа и выхода. Рассматриваю сейчас топологию фазового моста, где, как я понимаю, этот факт может быть даже полезен но пока плаваю в теории, надеюсь моделирование поможет разобраться.

я так понял топологию для начала выбрал правильную

Вполне.
В пользу этой топологии также говорит достаточно широкий диапазон входного напряжения.
Относительно невысокая мощность и низкое напряжение питания позволяют использовать недорогие MOSFET-ы на 500-600В, 15-30А.

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

Всем привет! Может быть, спрошу глупость, но тем не менее. Реально ли включить в диагональ моста несколько (одинаковых) трансформаторов (нашел готовые, правда на небольшую мощность) параллельно по первичке? Может кто делал, и какие тонкости следует учесть? На модели, наверно, проблемы не будет, правда еще не сделал.

Вполне.
А как предполагается включать вторички?

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

Вторички каждая на свой мост и дроссель с конденсатором, а уже после - последовательно соединить. где не прав-укажите пожалуйста.

В принципе нормально.

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