Surse SMPS rezonante/cvasirezonante

[Vizitator]

Am desfacut o sursa noua de Lenovo, este rezonanta cu bobina separata de traf.

Este cu L6699 si cu redresare cu MOS, vedeti ce radiatoare au.

Deci nu sant povesti cu randamentul.

[maxente]

Ce putere totala are sursa ?

[Vizitator]

400w fsp400-40agp

[Vizitator]

Care ar fi bobina rezonanta acolo?Sint de parere ca bobina aceea mai mica cu scotch galben, pe miez RM de linga main trafo, este bobina PFC, cele 2 pe miez verde sint cele EMI.Oare cea pe miez galben sa fie? In acest caz nu cred ca frecventa de lucru depaseste 35-40kHz.

[Vizitator]

Am sarcina 10 ohm pe 12V, functioneaza in "salve". Frecv este 66kHz.

[Marian]

Din ce vad in poze chiar acea inductanta pe RM de langa trafo principal pare a fi cea de rezonanta ( vezi poza de la surse ATX cu spatele placii ). Dar mie mi-e greu sa cred ca are 400W chiar daca asta pretinde, mai mult de 150-200W nu-i dau asa la o simpla privire. Asta ar explica si radiatoarele mici deoarece chiar eliminand complet pierderile in comutatie gratie rezonantei, raman cele in conductie directa, si tot disipi functie de ce rds-on au mosfetii, si mi-e greu sa cred ca la tensiunile alea ar fi suficient de mic incat sa duca mai bine de 2A cu radiatorul ala anemic.

[Vizitator]

Incearca sa faci o sursa rezonanta, si vei vedea ce randament mare are.

Inductanta pe RM, de linga, este 99% inductanta de PFC activ.

Voi posta mai incolo o sursa transformata 100% in rezonant ZCS, care duce peste 4kW pe un radiator minuscul.

[Marian]

Cand am spus ca aia pare a fi inductanta de rezonanta m-am bazat pe poza cu spatele placii unde par sa se vada trasee de la ea mergand la traf, nu la PFC, ca n-o fi asa cum am vazut eu se prea poate.

 

Rezonanta elimina pierderile in comutatie, nu si pe cele in conductie directa, de acord?

[dark_angel]

Poate ca foloseste inductanta de scapari a transformatorului si condensatorul gri de langa el (in partea de sus a pozei se vede un colt al sau) si gata tancul LC.

E mai ieftin asa, mai ales ca in regim industrial poti controla acea inductanta de scapari in limite rezonabile.

Editat Octombrie 25, 2016 de dark_angel

[Vizitator]

Sint de acord 99%.

Pierderile in comutatie nu pot fi eliminate total, insa pot fi mult atenuate.

Pierderile in  conductie directa sint destul de mici pentru 400W putere la iesire, deci cam un 450W consumati din tensiunea de dupa PFC.

Daca de exemplu, tensiunea de dupa PFC este de 400Vcc, SMPS-ul ia circa 1,2A rotunjit din alimentarea de 400Vcc pentru a oferi la iesire 400W utili, avind un randament de circa 88% daca  cifrele de mai sus ar fi exacte.

In half bridge, tensiunea pe primar trafo este 1/2 din +Vcc, indiferent ca ai iesirea fata de 2 condensatori inseriati pe bulk storage capacitor, ca o ai fata de masa sau chiar fata de +Vcc.

In acest caz pentru a avea puterea de ex de 400W la iesire (nu luam in seama randament) pe primar traf avem circa 200Vcc laca la PFC avem +400Vcc alimentare mai putin caderile pe elementele comutatoare si un curent mai mare decit cel tras din alimentare.

Pe condensatorul serie rezonant vom avea intotdeauna 1/2 din Vcc alimentare ca tensiune continua minus caderile pe elementele comutatoare in cazul in care iesirea se face fata de masa sau fata de +Vcc, iar in alternativ, situatia se schimba, drastic.

 

Da, se poate folosi cu succes inductanta de scapari a trafului ca inductanta de rezonanta, insa la puteri mici, mai ales ca trafuriole sint bobinate de masini, si sint identice intre ele

Cind te joci cu puteri mari, deja trebuie inductanta externa, deoarece in functie de sarcina, si inductanta primara a trafului se modifica un pic.

Intotdeauna trebuie gasit un compromis intre starea idle si load astfel incit elementul rezonant L+C sa isi faca treaba la frecventa SMPS-ului.

Daca te joci cu 2 frecvente in functie de load, deja ai trecut inspre ZVS.

Editat Octombrie 25, 2016 de Vizitator

[Vizitator]

In ajutorul colegilor:

 

Calibrarea L-metru:

 

 

Inductanta scapari masurata in primar cu secundarele in scurt:

 

 

Realizarea propriu zisa:

 

 

Filmari din timpul testelor:

 

 

 

 

 

Editat Octombrie 25, 2016 de Vizitator

[iop95]

Faceti o confuzie intre ZVC (ZVS) si rezonant.

Topologia "rezonanta" utilizeaza controlul in frecventa, adica modifica frecventa de atac a tank-ului LC pentru a stabiliza tensiunea de iesire (Vo).

Schema echivalenta este un circuit LC serie in serie cu sarcina. Adica un divizor de tensiune. Prin modificare frecventei se modifica impedanta circuitului LC serie (Z) astfel incat pe R sa fie aceeasi tensiune chiar si atunci cand R se modifica (sarcina variabila). Se poate scrie Vo=R/(Z+R)*Vin

Astfel, in gol (R infinit), trebuie ca si Z sa fie f mare...se obtine prin cresterea frecventei de atac.

Invers, in sarcina mare, R este foarte mica si Z trebuie sa fie adusa la valoare mica, se scade frecventa de atac. In acest mod, prin modificarea frecventei intre fmin si fmax se obtine controlul asupra lui Vo.

Modificarea facuta de dvs, duce sursa in ZVS cel mai probabil, dar nu este o sursa in topologie rezonanta, controlul ramanand acelasi, tip PWM.

[Vizitator]

Este ZCS, zero curent switching, soft switching, frecventa ramine fixa iar ansamblul L+C este rezonant, sursa nu are stabilizare, ZVS este cu stabilizare se pleaca initial de la o frecventa mare, scade la o frecventa initiala f1, iar in sarcina frecventa se modifica in functie de load.

 

Ceva util:

 

http://www.technicaljournalsonline.com/ijaers/VOL%20III/IJAERS%20VOL%20III%20ISSUE%20I%20%20OCTBER%20DECEMBER%202013/382.pdf

 

Restul de filmari ce nu au incaput in postarea anterioara:

 

Yamaha initial, putere circa 1000-1100W/4R

 

 

 

Yamaha modificat, putere circa 2000-2100W/4R

 

 

 

Cadere retea in sarcina:

 

Editat Octombrie 25, 2016 de Vizitator

[Marian]

Modificarea facuta de dvs, duce sursa in ZVS cel mai probabil, dar nu este o sursa in topologie rezonanta, controlul ramanand acelasi, tip PWM.

Asa este, am observat in anumite lucrari termenul "Cvazirezonant", probabil este mai exact spus asa.

[Vizitator]

Quasiresonant

 

http://www.st.com/content/ccc/resource/technical/document/datasheet/b9/c5/7a/59/60/8e/42/14/CD00002330.pdf/files/CD00002330.pdf/jcr:content/translations/en.CD00002330.pdf

 

La ZCS resonant softswitching, frecventa de rezonanta a circuitului rezonant L+C este mai mare decit frecventa de lucru proprie a SMPS.

La putere mica curentul se descarca in perioada deadtime prin capacitatea parazita a elementelor comutatoare, iar la putere mai mare, diodele antiparalel din IGBT au rolul lor, comutatia facindu-se soft.