Power Electronics

Есть такое дело, на "тяжёлых" моделях непросто далеко ездить Приходится всяко-разные хитрости применять, типа форсированного заряда ёмкостей от дополнительных источников и настройки параметров нагрузки, т.е. если, например, хотим посмотреть, как оно стабилизирует - настраиваем подзарядник выходных конденсаторов на короткий импульс вначале моделирования, переносим время включения нагрузки тоже ближе к началу отсчёта мучительного времени, и длительность включенной нагрузки побольше ставим, и ждём устаканивания процесса, короче, потраченное время Нам бы с пиками мощности на коммутации окончательно определиться, сколько можно на пределе. Может Майкл знает, как прописать дополнительно рассчитываемую функцию для вывода на график, хочу попытаться вывести пиковую температуру на кристаллах в зависимости от мощи

_________________
.

Уточняем-
импульс 1- 2мкс
период 30мкс
D=0,033 - 0,066
Zthjc допускаем 0,01- 0,02



Пиковая Tj=Pdm*Zthjc + Tc = 13000*(0.01-0,02) + 60 = 190 -320 град.
получается, что не зная точноо Zthjc получаем большой разброс

Не знаю. Может, и не совсем так. Zthjc 0,01- 0,02 - наверное слишком. Zthjc , насколько я может неправильно понимаю, учитывает нелинейность , связанную со структурой кристалла и собственную теплоёмкость кристалла. Смысл такой, что за время включенного состояния транзистора кристалл нагреется до определённой температуры в соответствии с табличным Zthjc 0,01-0,5. А при выключении транзистора добавиться температурка, которая уже непосредственно нас интересует, и которая связана с более низким Zthjc=0.008-0.01 ( а может и ещё меньше) и более коротким импульсом. Поэтому вполне оказывается, что на коротких импульсах режима ограничения тока, 13кВт - это так, тьфу. К примеру, у меня 11 амперные мосфеты, управляемые от 3843 с токовым резистором в истоковой цепи, никогда не умирают при глухом коротком на выходном диодном мосте, и трансформатор оченно качественный с оченно низкой Lрас и приличной скоростью нарастания тока кз.
Другое дело, если на максимальной длительности включенного состояния транзистора душевным током силовой части кристалл нагрели до 140 градусов, и осталось только 1,5кВт на пик выключения

Alex Thorn, когда кончается теория, .... остается ориентироваться только на опыт, "сын ошибок трудных", да на экспертные оценки.



без комментариев

В даташитах на транзисторы обычно приводится графическая зависимость максимального теплового сопротивления кристалл-корпус (Maximum Effective Transient Thermal Impedance, Junction-to-Case) для случая коротких импульсов мощности. Эти графики учитывают скорость утилизации тепла, но к сожалению обычно даются для сравнительно больших длительностей (у IRF они даются до 10мкс). Скорей всего ошибка не очень возрастёт, если графики экстраполировать для более коротких импульсов.
При использовании этих графиков расчёт придётся проводить в два этапа, сначала для средней мощности определяется средняя температура кристалла, а затем для импульсной определяется кратковременный перегрев. Понятно, что при этом структура не должна перегреваться в любом случае.
Практический опыт безусловно очень полезен, но его невозможно переложить на всё многообразие случаев. Предложенная методика не имеет этих ограничений.

Доброго здоровья всем!
Если перемотать трансформатор вот таким образом

Уменьшится индуктивность рассеяния? Это я поглядел у Марти Брауна, только как-то сомнения берут, длина витков разная, или витков немного - ничего страшного?

_________________
С уважением, Иван.

Странное у Вас возникло желание. Она то уменьшится, а изоляция? А почему уменьшить хотите?

_________________
.

начинаются эксперименты. Интересно, какая температура корпусов в мосте Мультика? Если 80 град, то кристаллы - 115град, при 3кВт - 127град, при 6кВт - оторванные крыши однозначно. В косом с рекуперационным снаббером при 80град корпуса, 175 ампер и 400 Ватт на пиках - 128 град. Простите, до анализа своих топологий недорос ещё

я думал над этим тож. Если помните, в самом начале, говорил Вам об этом (кольца), но у Вас уже есть Е65 на котором Вы зациклились (без обид). Друганы из Киева привезли сердечники из распылённого (аморфное) железа. В прайсе нацарапано, что индуктивность сводится на нет. Пока не пробовал. Если смотрели соседние ветки (Трибун), то могли заметить, что пошла мода на ПП и П сердечники. ИМХО, связь между обмотками максимальная, да и тепловой режим лучшЕЕ. Отсюда, опираясь на алгоритм работы радиостанции, который Вы знаете лучше нас, можно оценить ПН девайса и, как следствие, его мощу и размеры (об этом тож царапал)
гы-гы-гы От у Мультика уж точно фсё ОК, иначе он не был бы Multikom

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

А чтоб просадку уменьшить. Играюсь с моделями, любезно предоставленнымиMaikl пришёл к выводу, что при максимальном заполнении без снаберов режим даже легче, чем с ними.
Ну и предидущие натурные испытания показали, что при 3 кВт ничего не грелось, не бахало, и это при ёмкости на выходе 10мкФ. Только просадка 600 В. Поскольку тема по созданию высоковольтного источника затянется на несколько месяцев(оптимистичный прогноз ), хочу попробовать сей девайс без ШИМа. Стоит на "стапелях" незаконченный усилитель, который я должен закончить и испытать до первого уикенда июля, то ли с отдельным трансформаторным источником, то ли со встроенным импульсным, а усилитель должен работать. Тема интересная, изыскания я продолжу, с учётом приобретённых знаний и, надеюсь, что с Вашей помощью
Начнём с нуля, определимся с топологией, приобретём необходимые компоненты, сердечники, транзисторы, конденсаторы... Не будем привязываться к конкретному усилителю, будем проектировать просто высоковольтный источник, в отдельном просторном корпусе, учитывая Ваши замечания и наставления. Лады?

us2iep
учитывая то, что, как правило, все соревнования проходят "в поле" и девайс будет запитан от передвижной ДЭС, настоятельно рекомендую:
1.Включить хоть какой-нить баласт (0,5-1,5 Ом) в питающую сеть 220В (как у сварных в сварочной цепи).
2.Ни в коем случае не включать девайс сразу же при кратковременном исчезновении напруги. Говорю это потому, что резистор ограничивающий ток зарядки емкостного накопителя может оказаться зашунтирован контактами реле, а это приведёт к броску тока через ключи вследствие заряда конденсаторов на выходе и исполнении симфонии БАХА для всех участников команды. Это относится и к организации хорошего контакта с питающей сетью. Подождите чуток, пусть разрядятся ёмкости, отработают "на исходную" релюшки и др.
3.Обратные связи ШИМа с силовым блоком "закройте", переведя девайс в режим электронного трансформатора.
4.Служебный источник, питающий ШИМ и др. должОн обеспечивать стабильную, без провалов напругу от 140-260В (ориентируюсь на ДЭС мощностью 3-5кВт)

Надеюсь, что форумчане, желающие Вам празднично и полезно провести время (ёлы-палы, всёж соревнования не лесорубов и механиков, а радиогубителей, то бишь чуток и силовая ), поправят меня, ежели, что не так - дополнят
Удачи в соревнованиях

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

Вдогонку, забыл сказать
Как думаю, Вы же повезли девайс собранный "на соплях". Чтобы чужеземные мелодии не омрачили праздник, а звучали наши, народные, типа "Подводные лодки в степях Макеевки":
1.Драйвера должны быть подключены к ключу проводами минимальной длины непосредственно на ноги ИЖБТа.
2.Уберите излишнею длину проводов:
2.1.В соединении силовой платы (на которой плёночник и 2шт. электролита) с коллектором и эмиттером.
2.2.В соединении силовой платы с ёмкостным накопителем (4700мкФ).
Эт пишу потому, что глядел Ваши натурные фотки. Всё хотел сказать/спросить по п.1. Так ли у вас фсё сделано? А то происхождение импульса (фотки) между открывающими так до конца и не выяснили. Может это и есть результат "соплей"? п.2.2 фоток меня вааще шокирует

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

Maikl
Вы не правильно поняли, Завтра мы выезжаем на областные соревнования, здесь моща не нужна и так всё будет хорошо. А усилитель я готовлю к Полевому Дню, который будет в первый выходной июля.У меня сервисный источник при отключении сети отключается и все реле сбрасываются, и по-новой плавно подымается напряжение накала на лампу, только после прогрева лампы включается разрешение на подачу высокого и только потом через несколько секунд реле закорачивает резистор
1. Ключи запаяны прямо в плату драйверов.
2. В собранном виде провода будут минимальной длины. Использую для шасси каркасик от тераомметра(такой корпус как В3-38), очень удобно, уголки с пазами, со всех шести сторон можно вставить платы, радиаторы, вентиляторы...
2.1, 2.2 Не, ну я хоть и Чайник, но не совсем древний, я уже электрический, с автоотключением
Намотал, на новом каркасе, уже два слоя, с пропикой эпоксидкой, послойной сушкой, ну и между слоями фторопласт 0,2мм. И сейчас призадумался, может вторички намотать меньше и сделать удвоение?
Хотя, нет, тогда провода 0,64 будет маловато.
Всех с праздником, здоровья и благополучия!

_________________
С уважением, Иван.

не-е-е , меня это вааще радует, хотя, получали советы от Чайника, бишь - меня ну куда Вы торопитесь? Уже транс, уже... Давайте чуток тормознёмся. Подумайте пока о методе испытаний, не забывая даже мелочных процедур. Говорю это Вам как бывший оперативник, отработавший в Минэнерго кучку лет и написавший кучку программ и бланков переключений на ПС 500кВ, включающих в себя до 600 процедур муторно, но... надо...

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

От прав Трибун когда говорит, что Сплинта роняет пояснения яки мужские слёзы Осцилла белого цвета, что ето? Остальные вродь понятно.

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