Redresare activa cu iesire stabilizata pentru surse de mare putere si alimentare universala

[FRobert]

Solutia de redresare activa cu iesire stabilizata am vazut la sursele folosite de catre PKN audio, si mi se pare o solutie ingenioasa cu multiple beneficii.

http://www.peterpapp.com/wide_range_smps.html

Recunosc faptul ca cunostintele mele in domeniul electronicii sunt cam putine, de aceea doresc sa apelez la colegii cu mai multa experienta pentu idei de realizare a acestui tip de resresare activa cu iesire stabilizata. Producatorul pomeneste de Active Power Factor Correction, oare chiar este asa? Dupa mine si schema aceea informativa este gresita, ca daca se folosesc tranzistori cu dioda paralel, nu se mai poate stabiliza tensiunea redresata in functie de tensiunea de alimentare, sau cel putin asa vad eu. Astept de la voi idei, sfaturi si sugestii pentru realizarea acestui tip de redresare. Multumesc anticipat.

Cu respect

Robert

Editat Iunie 26, 2017 de FRobert

[FRobert]

In contiunare as dori sa apelez la experienta voastra, in ceea ce priveste redresarea activa cu stabilizarea tensiunii de iesire, desi din pacate nimeni nu si-a prezentat interesul fata de subiect. Ca sa-mi intelegeti intrebarea, am sa atasez o mica schema de principiu:

Ideea ar fi ca cei doi mosfeti sa lucreze ca niste diode, iar prin comandarea celor doi IGBT sa pot obtine tensiunea de iesire fixa, de exemplu 140V, pentru o plaja de intrare 100V-265V.

Ce nu-mi pot imagina deocamdata este, cum as putea comanda corect tranzistorii (ma refer la tensiunile GS/ GE), mai ales ca partea de stabilizare m-am gandit sa fie cu un comparator care citeste tensiunea de iesire, totusi ar fi bine de legat GND biasului de GND sursa.

Poate ma poate ilumina cineva, s-au ofera o solutie mai buna. Oare o astfel de redresare are si functie de PFC?

[Vizitator]

Un singur om te poate ajuta, citatele urmatoare sper sa te convinga:

Cu teoria si formulele lui babau', s-a chinuit o groaza de pagini pe acest topic.

Cu interventia mea din ultumele citeva zile, iata ca sursa lui ESTE REZONANTA in sfirsit

Iti arat nenumarate topicuri unde teoria lui peste nu a rezolvat problema.

nu "vorbesc google" cum fac multi altii pe aici...

Nu-mi trebuie GOOGLE pentru asta, nu sint "soarice" de google.

 

E vremea ca pestii si soarecii sa se retraga la casele lor.

[iop95]

Redresarea cu punte comandata nu e ceva nou.. e chiar f veche, multe instalatii industriale o foloseau. evident cu tiristoare, de acum 30-40 ani.

In link-ul indicat se propune schema asta pentru producatorii cu acoperire globala, astfel ca sursa sa poata fi folosita in orice tara, avand gama tensiunii de intrare de la 90V la 240V, iar sursa rezonanta nu are o plaja asa mare a castigului.

Pentru o tensiune data si fixa, nu are niciun sens redresarea comandata. Variatia tensiunii de intrare poate fi acoperita de castigul sursei rezonante, printr-o comanda adecvata.

Performantele PFC-ului sunt mai slabe ca la schema boost folosita de regula in monofazat.

 

 

Cat despre teorie. google si soareci... fiecare lucreaza dupa cum crede ca e mai bine.

Oricum, fara teorie nu se poate face mare lucru, cel mult copiere cu intelegerea mai mult sau mai putin a functionarii/fenomenelor din sistemul respectiv.

[FRobert]

Multumesc pentru raspunsuri. Eu as dori sa construiesc o sursa, a carui plaja de alimentare sa fie cuprins intre 100V-265V, dar iesirea sa fie de 140V fix, si de la aceasta tensiune o sa lucreze convertorul rezonant configuratie punte, nestabilizata.

Ca idee m-am gandit sa urmaresc tensiunea de 140V pe condensatorul de filtraj cu un comparator, si cand scade sub aceasta valoare printr-o poarta SI insumat cu o frecventa fixa de 65kHz, sa comute tranzistorul de redresare corespunzatoare. Singura problema o am deocamdata cu tensiunile de GE si GS. Mosfetii trebuie comandati cumva in mod flotant.

[iop95]

Mult succes.

Teorie exista din plin. Un exemplu gasiti la http://www.ijcee.org/papers/343-E919.pdf

[FRobert]

Multumesc Dl. iop95. Intre timp mi-a venit ideea de a folosi niste trafuri de comanda pentru IGBTuri si in modul asta sper sa se rezolve broblema de care eram agatat, adica diferentele de potential intre masa redresata, si cel de comanda a IGBTurilor. Mai ramane valabila intrebarea daca in cazul de fata putem vorbi despre power factor correction?

Editat Iulie 18, 2017 de FRobert

[Ciprian Alexandrescu]

Foarte interesant proiect, am văzut limitările surselor src si llc simple si ar fi buna o solutie în această direcție.

[FRobert]

Intradevar este interesant proiectul, pacat ca sunt singurul, care este interesat in domeniu. Desi nu prea postez, lucrez la proiect in limita timpului meu liber, simuland fizic pe cablaje test.

Acesta este sursa care m-a inspirat (mai mult ca design, restul urmeaza sa-l ghicesc , (va rog nu sariti pe mine, stiu electronica se studiaza, nu se ghiceste)).

si produsul final este o frumusete:

si ca sa mai dau din casa, cam asa am gandit pertea de comanda a redresorului activ

[Vizitator]

Poate intereseaza si pe altii dar cred ca trebuie sa ne spui cum taind felii de sinusoide(nu conteaza ca folosesti relee, lampi, tiristori sau tranzistoare) poti obtine pe condensatorul de iesire tensiuni mai mici dar si mai mari de iesire. Te citez:

 

Ideea ar fi ca cei doi mosfeti sa lucreze ca niste diode, iar prin comandarea celor doi IGBT sa pot obtine tensiunea de iesire fixa, de exemplu 140V, pentru o plaja de intrare 100V-265V.

[FRobert]

Exact Dl. Miticamy, stabilizarea tensiunii de iesire m-am gandit sa-l obtin, prin "taierea de felii" din tensiunea sinusoidala. Integratul ICPL7520 citeste tensiunea de intrare, iar cu comparatorul LM393 activez tranzistorii care trebuie sa lucreze la semialternanta corespunzatoare. Mosfetii se deschid in semialternanta corespunzatoare, respectiv IGBT urile lucreaza in inpulsuri. Montajul porneste cu soft start prin cresterea factorului de umplere. La primul impuls, care iese din generatorul de impulsuri, se activeaza pe pinul SET flip flop ul, astfel pe ierirea Q, apare "1", care rezulta activarea iesirii a portii SI, trecand frumos prin poarta toate impulsurile la frecventa de 65kHz si factor de umplere crescatoare, pana cand tensiunea de iesire ajunge la nivelul dorit, si comparatorul care urmareste iesirea activeaza pinul RESET din bistabil. In cazul in care nu avem sarcina pe iesire bistabilul ramane in reset, respectiv la caderea tensiunii de iesrire sub nivelul dorit porneste comanda tranzistorului cu imulsuri, pana cand din nou se ajunge la blocarea bistabilului. Restul comparatoarelor, respectiv integratul AD8211 monitorizare șunt, folosesc la protectii.

[Vizitator]

Ai citit ceva despre redresoare cu filtru capacitiv si mai ales despre cele comandate (cu tiristoare) ? Cand aplici brusc o tensiune pe un capacitor trebuie sa te astepti la curenti mari de aceea intermedierea bobinelor pt limitarea acestori curenti sta la baza tuturor surselor in comutatie. Sau poate ai niste bobine pe care nu le-ai cuprins in schema?

[Marian]

Conform carui principiu obtii la iesire o tensiune mai mare decat la intrare?

[FRobert]

Multumesc Dl. Miticami pentru observatie. Nu am prevazut (cel putin inca) proiectul cu aceea bobina serie, care cred eu este importanta mai ales cand tensiunea de intrare este mare, si aici ma refer la faptul cand din 230V dorim sa fecem 140V, si avem o sarcina mica. In cazul acesta impulsul de comanda trebuie sa aiba o umplere foarte mica, la care se mai aduna si timpul pana se inchide tranzistorul de comanda.

Dl. Marian, nu doresc si nici nu am cum sa obtin o tensiune mai mare la iesire, decat in cazul curentului alternativ unde dupa redresare si filtrare obtinem valoarea maxima a tensiunii, adica inmultim valoarea efectiva cu radical din 2. De aceea am ales tensiunea efectiva minima de 100V*1.41=141V pe care doresc sa-l mentin in intervalul 100V-260V si 0W - 5000W.

[Ciprian Alexandrescu]

Nu poti lucra fara inductanta serie, altfel vei avea niste varfuri de curent uriase ce vor distruge elementele comutatoare.

Deci ca sa inteleg mai bine ...ai vrea sa faci un fel de convertor buck cu rol si de redresor care sa fie si pfc in sensul ca va incerca sa mentina curentul in faza cu tensiunea de retea?

Editat August 14, 2017 de Ciprian Alexandrescu