Активный ККМ на 2кВт
Пн апр 16, 2018 09:37:49
Стоит задача сделать активный ККМ для питания преобразователя частоты при питании от однофазной сети. Конечная цель - получить рабочий образец и навык для проектирования околосерийных изделий.
Дополнительный ньанс состоит в том, что нагрузка может быть длительное время и 50 и 20% номинала, значимость этого ньюанса ниже.
Долго изучал различные технологии (имеется ввиду характер тока в индукторе) и для себя в итоге объединил их в два типа
TM - разрывной ток с контролем нуля и CCM - режим непрерывного тока ( FOT, average и пр. по сути вариации на тему). Режим прерывистых токов с паузой не рассматриваю т.к. преимуществ у него против ТМ совсем нет.
Большинство источников (информации) для больших мощностей рекомендует CCM, аргументируя это меньшими токами ключей проще входной фильтр и пр.
ТМ вроде как удел малых мощностей (до 300Вт).
Начал считать вариант для CCM (программа Старичка тут пригодилась, за что ему низкий поклон) и результат не порадовал, в теории то оно может и красиво на практике фигня какая-то поясню:
1 индуктор, если делаем небольшой размах тока, то индуктивность получается большая + большое подмагничивание, феррит подходит плохо выбор распыленное железо или сендаст. Считаем и офигиваем от необходимости мотать кучу витков толстенным проводом на тороид. Для сердечника диаметром порядка 40мм и 125 проницаемости у меня выходило более 60 витков, длина провода при этом порядка 5м. Частоту особо не поднимешь т.к. сильно растут потери как в феррите так и полупроводниках.
2 Диод, тут реально нужен ультрафаст с малыми потерями восстановления, найти такой диод на большой ток проблема, заказывать со всяких дигикей дорого и долго.
3 Вспоминаем про ньюанс, что девайс часто работает далеко не на полную мощность, при это ток в индукторе будет приближаться к режиму TM или вовсе уходить в режим разрыва с паузой. Особенно если в погоней за уменьшением витков индуктора повышать размах пульсаций тока.
4 На столе лежит ИИП на 3кВт RSP-3000-48 у него ККМ на микросхеме UC3818 по даташиту режим CCM, меряем индуктор 50мкГн. Уж не знаю какая там частота, но сомневаюсь что при нагрузке 1-2кВт будет режим CCM, скорее всего будет режим разрывных токов с паузой, что хуже ТМ.
Начал склоняться к варианту ТМ, нашел апликашку в которой на mc33262 собран ККМ на 1кВт
https://www.onsemi.com/pub/Collateral/AND8179-D.PDF
На некоторых форумах встречал обрывочные сведения, что по данной технологии собирались и работают ККМ в несколько кВт.
В итоге все больше склоняюсь к варианту 2-х фазного ККМ на UCC28063, на мой взгляд компромиссный вариант размах тока индуктора порядка 15А, что соизмеримо с током однофазного ККМ с режимом CCM. В даташите на UCC28063 указана максимальная мощность 800Вт, но я пока ограничений раскачать ее на большую мощность не нашел.
Интересно узнать мнение понимающих котов по данному вопросу, может у кого опыт есть изготовления ККМ на близкую мощность. Ну или может я где заблуждаюсь в своих рассуждениях - тыкайте так сказать мордой
Дополнительный ньанс состоит в том, что нагрузка может быть длительное время и 50 и 20% номинала, значимость этого ньюанса ниже.
Долго изучал различные технологии (имеется ввиду характер тока в индукторе) и для себя в итоге объединил их в два типа
TM - разрывной ток с контролем нуля и CCM - режим непрерывного тока ( FOT, average и пр. по сути вариации на тему). Режим прерывистых токов с паузой не рассматриваю т.к. преимуществ у него против ТМ совсем нет.
Большинство источников (информации) для больших мощностей рекомендует CCM, аргументируя это меньшими токами ключей проще входной фильтр и пр.
ТМ вроде как удел малых мощностей (до 300Вт).
Начал считать вариант для CCM (программа Старичка тут пригодилась, за что ему низкий поклон) и результат не порадовал, в теории то оно может и красиво на практике фигня какая-то поясню:
1 индуктор, если делаем небольшой размах тока, то индуктивность получается большая + большое подмагничивание, феррит подходит плохо выбор распыленное железо или сендаст. Считаем и офигиваем от необходимости мотать кучу витков толстенным проводом на тороид. Для сердечника диаметром порядка 40мм и 125 проницаемости у меня выходило более 60 витков, длина провода при этом порядка 5м. Частоту особо не поднимешь т.к. сильно растут потери как в феррите так и полупроводниках.
2 Диод, тут реально нужен ультрафаст с малыми потерями восстановления, найти такой диод на большой ток проблема, заказывать со всяких дигикей дорого и долго.
3 Вспоминаем про ньюанс, что девайс часто работает далеко не на полную мощность, при это ток в индукторе будет приближаться к режиму TM или вовсе уходить в режим разрыва с паузой. Особенно если в погоней за уменьшением витков индуктора повышать размах пульсаций тока.
4 На столе лежит ИИП на 3кВт RSP-3000-48 у него ККМ на микросхеме UC3818 по даташиту режим CCM, меряем индуктор 50мкГн. Уж не знаю какая там частота, но сомневаюсь что при нагрузке 1-2кВт будет режим CCM, скорее всего будет режим разрывных токов с паузой, что хуже ТМ.
Начал склоняться к варианту ТМ, нашел апликашку в которой на mc33262 собран ККМ на 1кВт
https://www.onsemi.com/pub/Collateral/AND8179-D.PDF
На некоторых форумах встречал обрывочные сведения, что по данной технологии собирались и работают ККМ в несколько кВт.
В итоге все больше склоняюсь к варианту 2-х фазного ККМ на UCC28063, на мой взгляд компромиссный вариант размах тока индуктора порядка 15А, что соизмеримо с током однофазного ККМ с режимом CCM. В даташите на UCC28063 указана максимальная мощность 800Вт, но я пока ограничений раскачать ее на большую мощность не нашел.
Интересно узнать мнение понимающих котов по данному вопросу, может у кого опыт есть изготовления ККМ на близкую мощность. Ну или может я где заблуждаюсь в своих рассуждениях - тыкайте так сказать мордой
Re: Активный ККМ на 2кВт
Пн апр 16, 2018 10:44:56
исходя из БП АТХ, у качественных 700 Вт два по 130 (5.78 cm3), считаем обЪём и увеличиваем раза в 3 (на 2000Вт)... получается ну где-то три по AS157-60 (10.7 cm3), желательно сендаст , а не этот говнопорошок -52; делают и из феррита с зазором броневой сердечник серия EP
покупается всё на aliexpress>>> ищем ferrite core и радуемся ценам...
можно поразглядывать у всяких LEPA 1600W или там серверных "лыж", которые щас для майнинга переоборудуют, но они уже все делаются резонансными и на синхронных выпрямителях ибо тепловыделение не радует....
покупается всё на aliexpress>>> ищем ferrite core и радуемся ценам...
можно поразглядывать у всяких LEPA 1600W или там серверных "лыж", которые щас для майнинга переоборудуют, но они уже все делаются резонансными и на синхронных выпрямителях ибо тепловыделение не радует....
Re: Активный ККМ на 2кВт
Пн апр 16, 2018 11:51:54
я такой повторял... еще на cxem. net zato4nik и gyrator специалисты в ветках про мощные инверторы http://www.electrik.org/forum/index.php ... opic=50907 на X-Flux мотать надо индухторы и карбидные диоддеры выпрямления индухторной вольтдобавки... я таким периодически трехфазные варисторы от одной фазы запитываю при ремонтах... поднял выход с +420 до +560в... работает...
Re: Активный ККМ на 2кВт
Пн апр 16, 2018 12:53:08
charchyard, спасибо за ссылку погляжу.
X-Flux максимальная индукция не сильно выше того же Кул мю, что там что там кучу витков мотать нужно и суперфаст диоды ставить. SiC здорово конечно, но блин тратить 250 руб за диод на 8А как-то пока религия не позволяет. Еще раз конечно присмотрюсь к ССМ, но пока не вижу качественных преимуществ у CCM относительно двуфазного TM.
В ССМ еще не нравится жесткое переключение полупроводников и транзюка и диода, срать будет в эфир будь здоров. ТМ в этом плане сильно лучше еще и за счет джитера.
X-Flux максимальная индукция не сильно выше того же Кул мю, что там что там кучу витков мотать нужно и суперфаст диоды ставить. SiC здорово конечно, но блин тратить 250 руб за диод на 8А как-то пока религия не позволяет. Еще раз конечно присмотрюсь к ССМ, но пока не вижу качественных преимуществ у CCM относительно двуфазного TM.
В ССМ еще не нравится жесткое переключение полупроводников и транзюка и диода, срать будет в эфир будь здоров. ТМ в этом плане сильно лучше еще и за счет джитера.
Re: Активный ККМ на 2кВт
Пн апр 16, 2018 13:11:09
все решаемо н ферить с зазором а не порошок из песочницы - гавно надл ставиттьь в дрос
Добавлено after 2 minutes 3 seconds:
я тут делал коректор вашще на железе э430
от 400гц мотороф.... частота весма низкая не гадит делалки с мусорки...(почти)
Добавлено after 2 minutes 3 seconds:
я тут делал коректор вашще на железе э430
от 400гц мотороф.... частота весма низкая не гадит делалки с мусорки...(почти)
Re: Активный ККМ на 2кВт
Пн апр 16, 2018 20:58:16
я дал ссылку на двухфазный ккм... у меня индукторы на советском сендасте или альсифере К55 ТЧ. на 75кГц работает... оригинальный на 100кГц... диоды у меня кремниевые ультрафасты. однофазные ккм, например, в ресанте 250 проф периодически въёбывают. хлипкое китайское дерьмо. а вот двухфазные ккм в американских миллерах и Дженерал элехтрик работают годами, если не дестилетиями... на мо-пермаллоевых порошках там сердечники, а не на распыленке, вроде... у zato4nika там же в ветке про самопальные варисторы однофазный ккм на 4кВт в железе с фотами...
мусор, да ты не скромничай. выкладывай фоточки своего тварения, схемочки там...
мусор, да ты не скромничай. выкладывай фоточки своего тварения, схемочки там...
Re: Активный ККМ на 2кВт
Вт апр 17, 2018 06:25:19
charchyard, да я видел, что там двуфазный CCM я на эту микру тоже смотрел, для 2-х фазного варианта CCM делать индуктор еще геморойнее чем для однофазного ибо витков еще больше. для себя никак не могу найти доводы в пользу CCM против TM (CrCM), на твой взгляд чем он выгоднее ?
Купить сендаст кольца или зазорные ферриты не проблема на ferrite.ru неплохой ассортимент, у меня от одного проекта остались ферриты RM14 с зазором 1,9мм около 14 комплектов, может и они сгодятся. Под ТМ с натягом подходят.
Меня интересуют вот такие моменты в порядке важности
1 Проста и надежность
2 Относительная простота изготовления моточных изделий
3 КПД (потери)
TM(CrCM) на мой взгляд надежней потому, что всегда один и тот же режим, хоть 50% хоть 10% нагрузки, а вот CCM мечется между CCM->CrCM->DM причем даже в пределах синусоиды. Этот момент меня напрягает, может и зря конечно. Недогруженный CCM превращается в DM который хуже CrCM, а у меня недогруз нормальный режим может и весь день с недогрузом работать. Поэтому файлы в моей голове и не сходятся По ссылке у автора 50мкГн дроссель при насыщении все 20, понятно что в CCM он входит при полной нагрузке.
Сегодня обсчитаю 2-х фазный CCM и сравню с 2х фазным TM(CrCM).
Купить сендаст кольца или зазорные ферриты не проблема на ferrite.ru неплохой ассортимент, у меня от одного проекта остались ферриты RM14 с зазором 1,9мм около 14 комплектов, может и они сгодятся. Под ТМ с натягом подходят.
Меня интересуют вот такие моменты в порядке важности
1 Проста и надежность
2 Относительная простота изготовления моточных изделий
3 КПД (потери)
TM(CrCM) на мой взгляд надежней потому, что всегда один и тот же режим, хоть 50% хоть 10% нагрузки, а вот CCM мечется между CCM->CrCM->DM причем даже в пределах синусоиды. Этот момент меня напрягает, может и зря конечно. Недогруженный CCM превращается в DM который хуже CrCM, а у меня недогруз нормальный режим может и весь день с недогрузом работать. Поэтому файлы в моей голове и не сходятся
По ссылке у автора 50мкГн дроссель при насыщении все 20, понятно что в CCM он входит при полной нагрузке.Сегодня обсчитаю 2-х фазный CCM и сравню с 2х фазным TM(CrCM).
Re: Активный ККМ на 2кВт
Вт апр 17, 2018 11:53:55
я в терминах не силен... в ккм на ucc28070 в индукторы накачивается пилообразный разрывной ток с мгновенным значением равным огибающей синусоиды питающего напряжения и частотой 100кГц... или неразрывной ток... хбз забыл уже... там скважность качается в течении полупериода питающего, пропорционально огибающей синусоиды... индукторы намотаны на мо-пермаллое не здря - большой размах индукции и частота. про распыл можно забыть: он там расплавится... да и в ресантных ккм кулл ммю и ли экс-флакс стоит железомно-бетонноо: кольцо черное с белыми надписями 77.... про простоту можно только памечтать... намотка индукторов в один слой моноверёвкой ф2,3мм до заполнения... какие трудности с этим, я, честно, не понял намека... про кпд я вообще не задумывался... индукторы греются терпимо с принудительным обдувом вентилятрами. мне нужем был мощный источник +0,6кВ...