Surse SMPS rezonante/cvasirezonante

[iop95]

Pai sunteti f aproape. Mai tb un pic marita frecventa dupa cum se vede.

[Vizitator]

Am incercat cu calculatorul online propus de dl Iop95.

Am masurat inductanta totala cu tot cu bobina serie rezonanta si cea de scapari a trafului si aveam 4,41uH, traful evident pus cu toate secundarele in scurt.

 

Condensatorul serie rezonant a masurat 944,7nF

 

Conform tabelului de calcul aveam circa 81,9KHz frecventa de rezonanta.

Treaba este ca cea mai buna forma de unda pe trafo curent si pe c serie, am obtinut-o pe la 72.5-73,3kHz, la 81,9kHz cit dadea calculatorul curentul devenea aproape triunghiular in circuit.

 

Deci pentru mine, intotdeauna, EXPERIMENTAREA, va fi mai presus decit orice calcul.

Fara sa se supere nimeni, imi rezerv dreptul in ceea ce ma priveste, sa sustin practica ca element FINAL in ceea ce fac, in detrimentul teoriei si al calculelor, in special la SMPS.

 

 

Editat Mai 22, 2017 de Vizitator

[Marian]

Leco, formula aia este 100% corecta, ca tie ti-a iesit forma mai buna la o alta frecventa e altceva, dar rezonanta se calculeaza fix cu formula aia.

Apoi poti sa-ti sustii sistemul de lucru, in speta practica, insa nu poti spune ca teoria nu are valoare, teoria e esentiala, si fara ea tu n-ai fi facut sursele tale oricat de practician te consideri tu, fara teoria dezvoltata de altii, pe care sursele de la care te-ai inspirat tu, au fost dezvoltate, tu ai fi facut cel mult surse liniare. Imi pare rau daca nu easti de acord dar asta e.

[sesebe]

Eu banuiesc ca acolo mai sint si elemente parazite care nu au fost masurate (poate nici nu-i posibil) si deci nu au fost luate in calcul.

Pe urma mai intervine si toleranta la echipamentele folosite la masuratori, care de obicei este mare la echipamentele mai ieftine utilizate in general de amatori.

 

Timpul si in consecinta si frecventa au cea mai mica eroare de masura.

[Vizitator]

Eu am spus ce am avut de zis, nu contest corectitudinea formulei de calcul insa pe mine ma intereseaza REZULTATUL FINAL.

Daca puneam precum calculul 81,9kHz, uite ca NU era bine.

Deci tot "final adjustment" a adus rezultatul.

 

Marian, singura mea sursa de inspiratie in cazul LECO SMPS a fost revista Conex Club, din anul 2000, adica aceasta

 

http://www.conexelectronic.ro/ro/conex-club/10806-CONEX-CLUB-1-2000.html

 

in care era prezentat un smps ridicator de la 12Vcc la 24Vcc pentru radioamatori, in care baza era SG3525.

Atunci am facut "cunostinta" cu SG3525, si atunci am facut primul SMPS cu acest circuit ca PWM, urmat de traf de impulsuri pentru a ataca niste IRFP460 cu care am scos 1500W din un tot R63.

 

Dara niciun calcul, fara nimic, doar experimentind si experimentind.

 

Apoi au inceput sa apara frivere dedicate half bridge, full bridge, optodrivere, etc.

 

Studiind PDF-urile fiecaruia, am pus baza, am dezvoltat si am finalizat LECO SMPS, cel mai "indraznet" proiect al meu si chiar si de pe forum, in ceea ce priveste SMPS rezonant mode de pina in 5500W.

 

Nici in ziua de astazi nu calculez nimic, m-am axat pe etaje finale audio de medie si mare putere si pe SMPS-uri, iar rezultatele le cunoasteti cu totii

Victor si multi alti colegi care au fost pe la mine in timp ce lucram, pot confirma ca la mine NU calculez, ci experimentez.

 

Succes tuuturor, astept ca si Maxente sa reuseasca,, cu sfaturile pe care i le-am dat telefonic, componentele trimise si cu ultimele 2 filmari puse de mine, sigur va reusi si el.

 

Sesebe, orice aparat de masura are o marja de eroare, insa in niciun caz nu 10% cum este aproape diferenta de frecventa intre calcul si rezultat final.

 

Am masurat condensatopri cu 0,1% toleranta pe acel aparat si masura exact valoarea inscrisa pe ei.

Asemeni niste bobine de 11.23 si 11,35uH de la un amplificator Crown Itech series (era scrisa pe fiecare biobina inductanta ei si "matchuite" intre canale fiind in total 8 bobine de 11,xxuH in acel aparat.

 

Concluzia, o tragi tu.

Editat Mai 22, 2017 de Vizitator

[Marian]

Leco tot respectul pentru realizarile tale si nu vreau sa ma intelegi gresit insa nu ai inventat tu roata, adica nu ai inventat tu nimic din ce ai folosit in sursele tale ci folosesti solutii constructive dezvoltate de altii, si toate sunt bazate pe o anumita teorie de functionare, deci fara teorie nici macar n-ai fi stiut cu ce sa incepi experimentele tale, iti place sau nu, fara teorie nici tu n-ai fi obtinut nimic, chiar daca insisti sa o respingi insa in fapt o folosesti cu absolut fiecare experiment al tau.

 

In fine, nu e important cine dintre noi 2 are dreptate, ci conteaza ca Maxente sa rezolve sursa lui, personal raman la convingerea ca daca va studia mai multa teorie va avea mai multe rezultate.

[UDAR]

N-am lucrat cu convertoare rezonante și nici nu le-am studiat decât așa , la modul cunoștințe generale . Nu mă refer deci la acest aspect al discuției . Mă refer doar la diferențele calculat - măsurat la frecvența de rezonanță. Și aici mi se pare că , într-o măsură , Leco are dreptate . Calculul după manual ia în considerare inductanța de scăpări , măsurată și ea după manual , deci cu secundarele în scurt . În funcționarea practică secundarele nu sunt tocmai în scurt . Inductanța totală este deci mai mare respectiv frecvența reală de rezonanță mai mică.

Ceea ce spun mai sus pare a fi confirmat de ceea ce spune Leco dar și de ceea ce constată Maxente .

Oricum , luați-o doar ca o ipoteză.

[Vizitator]

Exact ceva de gen am vrut si eu sa spun, mai pe scurt teoria zice una, realitatea arata alta.

Chiar demonstrat de mine.

Teoria ajuta ca un punct de plecare, o BAZA, insa practica si experimentarile , mai bine zis "ajustarile" determina rezultatul final.

 

Totusi cind m-am "intilnit" in anul 2000 cu acest SG3525, nu gaseai mare brinza despre el, prin 2002 am studiat PDF-ul lui, si am tot dezvoltat ideea, primitiva cu traf de impulsuri.

 

Apoi am aflat de IR2110-13, apoi de optodrivere, si am ajuns unde am ajuns.

[UDAR]

Păi Leco , dacă eu am dreptate , practica nu contrazice teoria - contrazice doar teoria simplificată ( sau simplist aplicată ) , de manual .

Teoria aplicată este cheia multor realizări din electronică și nu numai.

 

PS . Am măsurat un traf recuperat - ce mi-a căzut în mână. Miez RM10 material N41 fără întrefier . Raport de transformare 1:1 . Inductanța în gol 3.16 mH . Inductanța de scăpări 296 ( sub 300 ) nH . E bobinat bifilar și AL e foarte mare , circa 5500 . Asta e explicația . Am înlocuit scurtul cu o rezistență de 0.33 Ω. Inductanța de scăpări a crescut la 338 nH . Nu știu dacă e chiar concludent , nu știu dacă rezistența aia era neinductivă dar ideea rămâne . Dacă în secundar nu e scurt , inductanța ”văzută” e mai mare .

[iop95]

La LLC forma curentului este influentata de zona in care lucreaza (frecventa de lucru) si sarcina.

In gol avem doar curentul de magnetizare traf care creste/scade liniar, avand panta impusa de valoarea inductantei Lm.

In acest regim frecventa de rezonanta a circuitului include toate inductantele (Lm+Lr), fiind si frecventa la care castigul este maxim.

In sarcina, functie de valoarea ei, frecv de rezonanta se muta, respectiv creste iar la scurtcircuit ramane doar inductanta Lr si ajunge la fr.

Ceva mai devreme am zis ca forma curentului o sa fie sinusoidala la frecventa de rezonanta fr.. Nu e neaparat corect si nu asta e conditia esentiala.

La frecvente peste fr, diodele din secundar nu mai lucreaza in ZCS si apare comutatia in curent care se reflecta in primar si strica forma sinusoidala a curentului. De aceea se recomanda operarea la frecvente sub fr (2-5%).

@Leco: condensatorul si inductanta primara pot fi masurate cu precizie dar inductanta de scapari e marea problema; apar erori mari in masurare dupa cum a zis si UDAR. Se adauga capacitatile si mai ales inductantele parazite care conduc la o frecventa de rez. mai mica decat cea calculata. Practica e importanta atat pentru amatori cat si in zona industriala/profesionala dar fara teorie nu se poate dezvolta nimic. La zeci/ sute kW e cam greu cu experimentarea fara o baza teoretica solida, cunoasterea in detaliu a functionarii, simulari cu programe specifice... nu mai zic la MW. Evident ca dupa un proiect bine pus la punct se face un prototip, se ajusteaza, se testeaza.. dar mai intai se face un proiect plin de formule si diagrame.

[Vizitator]

Maxente, cumpara un traf de curent ca al lui Leco sa aveti masuratori asemanatoare.

Oricum sunteti apropiati.

Leco nu stiu daca la traful din ultimul film ai pus inductanta primarului sa nu se mai duca Maxente la 400uH.

 

REVIN:

Citat: la scurtcircuit ramane doar inductanta Lr si ajunge la fr.

 

Nu prea as fi de acord cu afirmatia aceasta, altfel de ce inductanta de scapari se masoara cu secundarul in scurt ?

Editat Mai 22, 2017 de Vizitator

[Vizitator]

Am zis clar ca NU are ce sa caute 400uH in primar pe ETD49, ia foc!

 

Iata ce masoara traful facut de mine din filmarile anterioare, cu secundarele in gol:

 

 

In pozele puse de tine mai sus, frecventa era MAI MICA decit cea optima, de aia apar "ruperile" de sinusoida.

 

Eu am gasit optimul aici circa 73kHz, se apropie de LECO smps (69,2kHz, dar acolo sint alti condensatori serie si alta valoare la inductorul serie).

 

Radu (UDAR), eu nu am spus ca teoria NU este buna, m-am referit doar in cazul MEU, ca prefer "ajustarile" la singe pina obtin ce trebuie si cum trebuie, adica practica experimentala.

 

Mai ales la SMPS unde sint o groaza de factori ce pot influenta calculele initiale.

 

Totusi de la 81,9kHz (teorie) pina la 73kHz (optimul gasit prin experimentare), este diferenta deloc neglijabila.

Editat Mai 22, 2017 de Vizitator

[Vizitator]

Pai de aceea le-am pus, Maxente se plangea ca forma este eronata. Filmul arata ca asa trebuie sa arate la frecventa sub rezonanta. Si eu i-am pus mereu seturi de 3 oscilograme, sub/ la/ peste rezonanta tocmai pt orientare.

El se cramponeaza in forma de unda in gol care nu cred ca are relevanta, conteaza masuratorile in sarcina. Si tot scade inductanta primarului ca sa arate bine in gol!!!

Editat Mai 22, 2017 de Vizitator

[Vizitator]

Exact, in gol nu conteaza foarte mult, in sarcina este important, ca acolo comutarea sa se faca SOFT!

[iop95]

@miticamy: prin Lr se intelege inductanta de rezonanta care este compusa din inductanta de scapari din primar a trafului + inductanta serie (daca exista).

Cand sursa este in scurtcircuit, acesta se "vede" si in primar si apare ca si cum Lm (inductanta primara) este scurtcircuitata si dispare din circuit.

 

Traful se calculeaza la frecventa minima de operare. Valoarea inductantei primare influenteaza curentul de magnetizare, respectiv determina daca sursa va lucra in ZVS in gol sau la sarcini mici.

O inductanta mare asigura un curent de magnetizare mic si pierderi mici in circuitul rezonant dar acest curent poate fi prea mic si nu asigura descarcarea completa a capacitatilor de iesire ala tranzistorilor si nu se mai asigura regimul ZVS.

Daca functionarea in gol sau la sarcina mica are o pondere mica, n-are sens sa fie impusa o inductanta primara mica (curent mare).

Trebuie verificat ca la curentul de sarcina minim sa fie asigurata functionarea in ZVS.

Sub frecventa de rezonanta fr, ZVS este influentata si de caracterul circuitului rezonant (dependenta de frecventa si sarcina); ZVS posibil pentru caracter inductiv si ZVS pierdut (trece in ZCS) pentru caracter capacitiv.