Power Electronics

Так может начать проверку теории с чего-нить попроще? Например, дроссель в режиме непрерывных токов - никаких крутых фронтов и "полочек":
http://www.wcmagnetics.com/images/pdf/P ... ductor.pdf

То что скрутка 4х4 работает в таком широком диапазоне частот может говорить о том, что на реальном меандре она будет как минимум не хуже плоской намотки. Ваши измерения достаточно точные, мои грубые экспериментальные данные по нагреву транса, говорят просто об одинаковом нагреве обоих способов намотки на 50 кГц в двухтакте.

Ну это здорово. Т.е. для мостовой схемы Вы можете посчитать и все остальное, если увидите в этом смысл. А вот для разделенного моста и всех однотактов она уже не пойдет. Либо сразу весь результат делите на два и добавляйте паузы... Только бы не было выделения мощности в паузе
Я не собираюсь рвать на себе рубашку и доказывать правоту с пеной у рта. Просто я попытался осмыслить физику- раз, и объяснить "феномены" обмоток в один провод, без плетенок и литцев два. Если Ваш подход объяснит реальную малость вклада скина в разогрев СТ( а мой подход это объясняет), то вполне возможно(уж не знаю кто обладает абсолютным знанием и точно решит) Ваше решение и подход правильнее моего. А вклад скина мал- за это практические результаты от VVS ( и не только). А критерий правильности теории- эксперимент
В этом отношении в физике есть общепринятая ошибка в теории, которая тем не менее является классикой и основой фундамента науки. Это модель атома Бора! Но что-то никто не кричит об ошибочности квантовой теории несмотря на то, что модель работает только для водорода, и неприемлема для расчета орбиталей даже в средней части таблицы Менделеева- там только тип орбитали, о размере не может быть и речи. А в урановой группе- вообще химические связи непредсказуемы. Что же говорить о внутриядерных взаимодействиях, куда тоже пытаются сунуть квантовую механику? Но теоретики дружно трудятся... Потому что другого не придумали.
П.с. VVS! Реально меандра тока нет, и быть не может !
Трибун. Рядная ( в несколько проводов в параллель) намотка оченно часто использует ся капиталистами. Практически во всех флаях до 100Вт( мощнее не разбирал) используется.

_________________
К людям надо помягше... А на вопросы глядеть поширше!

Меандр в токе мало реален, но нечто похожее возможно при очень большом дросселе в статичном режиме, когда ток уже бежит через нагрузку без изменений, т.е. выпрямитель работает в режиме непрерывных токов с малыми пульсациями тока в дросселе.
Но в штатной сварке все ближе к треугольнику с паузами, что в прочем тоже далеко не синус. Опять же, измерения добротности это гут, но реальная практика говорит о том что с т.з. скина укладка в 1 слой и скрутка 4Х4 равны.
Иные типы беспорядочных скруток существенно проигрывают из за эффекта близости. Так что сам по себе скин/близость эффект очень значительный если что-то не так с "косичкой".

Собственно далеко ходить не надо, у меня что во флаях(дежурки и т.п.) со слоеной укладкой, что в двухтактах с 4х4, плотность тока одинакова и перегревы относительно среды очень близки в обоих случаях.

Ну не так уж и...

1. На правильном литце, грузить его 5А на квадрат
2. На щеточном проводе в термоусадке, грузить 2.5А на квадрат
3. На одножильном проводе диаметром 2 мм, в одну или несколько жил, грузить не более 1.8-2А на квадрат(данные для 50 кГц).

Всего то в два с половиной раза, что соответствует Кзап=0,4 по площади. А ежели Вы возьмете литц даже из своих скруток 4^n третьего уровня, то Кзап выше 0,3 по площади получить невозможно. Вот это и есть собственно предмет дискуссии: Поднять диаметр на 60% или крутить литц? Медь сэкономим, время и площадь окна- угробим . Не лучше ли сделать скрутки первого уровня из более толстого провода и уложить в несколько рядов? Что то мне более всего нравится последнее. За это и последний замер Трибуна голосует

_________________
К людям надо помягше... А на вопросы глядеть поширше!

Не везде это применимо ввиду короткого керна и желания в один слой поместить вторичку или 0,5 первички.
Например у меня есть большущая катушка провода 0,47 и все мотаю только им. Для него давно снял зависимость диаметра литца от числа жил до 30мм2. Это просто - длинный кусок последовательно складываешь вдвое и имеешь диаметры для 0,1,2,4,8,16... и т.д. числа жил и строишь график. Далее прикидываешь по длине керна способ разделения пучка на несколько равных.

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

Можно и формулой. Просто я склоняюсь к тому, что применение более толстого провода иногда выгоднее по Кзап меди.
Существует формула глубины скина. Принято, чтобы R1 провода равнялся этой глубине. А если взять провод R2= 2R1 например. Его площадь вчетверо больше. Но центральная часть в провале, а ее диаметр-R. Пусть даже она выключена полностью( чего на деле и в свете моей шизы нет). Но и тогда получим Кзап=3/4. Реально- не хуже 0,8. Дальше- Вы уже проделали. Эффективность выше любой регулярной скрутки (4^n первого уровня дает Кзап=0,68). Рядное заполнение как у Вас дает 0.78. Т.е. я говорю об эффективности использования окна без дополнительной потери на скин. У косички Кзап=0.39. У скрутки 4^n второго уровня Кзап=0,47, третьего- 0,3. И этими коэффициентами следует оптимально распоряжаться, чтобы не паковать в итоге воздух, наращивая иерархию. Однако и само наращивание(скручивание скруток)- весьма муторное занятие.
А если взять нерегулярную скрутку с например полуторным запасом по сечению меди в итоге, то несмотря на ее худшую эффективность к скину и близости, в итоге получим практически ту же общую проводимость при значительно более высокой упаковке- ну не хуже 0.5. К тому же ее удается упресовывать, в отличие от регулярных скруток-литцев.
Варианты, варианты, варианты... Но выиграть во всем и сразу не получается

_________________
К людям надо помягше... А на вопросы глядеть поширше!

Но грубее скрутка. Выбрал себе свой диаметр чтобы и свивалось проще и мягкий достаточно и зачистка без проблем. А про косички - не вижу большого смысла так усложнять из-за мизерного улучшения. Как представлю, что плету 4м косы

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

И тут я вспоминаю свой эксперимент с резонансным дросселем, где в резонансе приходилось по 50-80 вольт на виток + зазор был 1.7 мм. И пока я скрутку не заменил на банальную витую пару в толстой изоляции, ничего хорошего не вышло, хотя Кзап у полследней ни к черту.
Еще в таких дросселях отлично работает КСПВ 16х0.4мм, у него тоже толстая внешняя изоляция, но жилки идут без скрутки, хотя они тоже в изоляции толщиной с их диаметр.

Это я к тому, что эффект близости способен перечеркнуть стремление к Кзап и заставляет нас умышленно вставлять воздух между жилками и между витками.

Я тоже сталкивался со странным разогревом обмотки в резонансном режиме. И тоже при регулярной намотке... Не знаю, что и сказать.
А вот с разогревом обмоток в СТ на жесткой коммутации сталкивался только при полной глупости обмоток. Причем, по моему опыту(в маломощных схемах) мосты и полумосты греются сильнее однотактных СТ. Вероятно это надо как-то обговорить и понять. Этим и интересна схема разделенного моста- вроде как мост, но обмотки в однотакте...
Но согласитесь, что паковать воздух без крайней нужды не хочется, тем более когда есть выбор.

_________________
К людям надо помягше... А на вопросы глядеть поширше!

Да, паковать воздух не хочется, надо просто понять эту грань, когда и при каких условиях уже надо обеспечивать дистанцию между жилками и витками и какова эта дистанция должна быть...

А Вы представьте себе, что это борода злого карлика Черномора

_________________
К людям надо помягше... А на вопросы глядеть поширше!

Я представил эту паутину путающегося провода по комнате. Кстати, кто делал, коса плетется свитыми пучками?

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

Это вполне объяснимо. На спектр наклон тока практически не влияет (если он не 50%, конечно). А удивление тем, что "в паузы тока нет, т.е. теоретики ошибаются" непонятно чем объясняется. Теоретики об этом не говорят. Гармонический анализ по определению означает, что мы интегрально оцениваем какие-то величины строго периодического (даже если оцениваем спектр шума - но всё равно будет некое окно анализа Фурье, длительности которого будет кратен период псевдошума, на самом деле анализируемого) сигнала. Он НЕ говорит о выделении мощности в проводе "всё время" - только о выделения за период. Паузу при гармоническом представлении можно рассматривать как время, когда и постоянная составляющая, и гармоники так близки к нулю, насколько это обеспечивается точностью вычислений (в частности, числом рассматриваемыхх гармоник) - соотв. и мощность нулевая.


Ото ж. А ведь в статье "Вихревые токи..." всё это объясняется и поясняется. Литц на ВЧ хуже однослоя. "Механизм" называется "многократные токи в скин-слоях кучи проволочек" - потери при этом выше, чем при циркулировании того же (практически) тока только по одному скин-слою сплошной жилы.

Вот только мощность- величина скалярная, и она не знает, как складываются фазы гармоноик. А в теории считается тупо суммарная мощность на всех гармониках.
Т.е., я за гармонический анализ при вычислении проводимости, Иначе нельзя. Но совершенно против скалярного сложения мощностей гармоник только со знаком плюс на протяжении всего времени, без учета реальных пауз и фаз. А в случае однополярных импульсов получается вообще нонсенс. ПМСМ, у теоретиков срабатывает какая-то инерция в применении Фурье-анализа всюду, где есть гармоники.
Посмотрите сами, насколько правилен такой упрощенный теоретический подход.
Мы все знаем, что на переднем фронте, в рабочей зоне и при откл ключей действуют совершенно разные механизмы с превалированием различных компонент схемы. Т.е., гармонические спектры совершенно различны на всех этих участках, и действуют только на протяжении этого участка. А длительность совершенно различна. Это и лежит в основе подхода Valvol и моего- нельзя упрощать все до безобразия и применять голую математику без учета физики процессов.
П.с. Вот вполне может быть, что разогрев регулярной обмотки в резонансе как раз и объясняется могучей амплитудой тока первой гармоники. Там теория работает безусловно. И может более горячие СТ двутактных схем греются относительно сильнее однотактных но слабее резонансных именно по причине "частичной" применимости общепринятого подхода. Ну а применение одного толстого провода классический подход вообще объяснить не может. Поймите, я- не теоретик. Но на практике в разных областях физики неоднократно сталкивался с "неточностью" теории. Иногда даже удавалось объяснить теоретикам механизм реала- бедолаги потом с опухшими головами неделями ходили. И нет более "правильной теории", чем построенной на притянутых допущениях и годами вбиваемое в головы студентов. Но подход Valvol и мой пытается объснить реалию, а классика-нет! Хотя наверняка и наши допущения имеют много слабых мест и не претендуют на истиинность

_________________
К людям надо помягше... А на вопросы глядеть поширше!