Схема Н моста на IGBT для мощного преобразователя

[Rygor]

Приветствую всех! Разрабатываю преобразователь, остановился на мостовой схеме т.к. она более подходит на большие мощности. И вроде как нормально, но заставили меня задуматься о намагничивании сердечника из-за неодинаковости разных параметров.
Как можно бороться с намагничиванием?
Ещё рассмотрел схему LLC (резонансную или квазирезонансную). Вот особый вопрос: как в такой схеме дела обстоят с подмагничиванием?

[Starichok51]

первичную обмотку трансформатора ВСЕГДА включают через конденсатор, что исключает подмагничивание из-за "неодинаковости разных параметров"...

[Rygor]

Starichok51, я пробовал Ваши программы для расчета трансформаторов и пр. Отлично, спасибо большое!
Но вот столкнулся с необходимостью расчёта на UU сердечнике, а такой в выборе отсутствует
Подскажите пожалуйста где найти достоверную информацию по расчету (пусть на калькуляторе по формулам) параметров импульсного трансформатора.
Заранее благодарен.

[Телекот]

В программе есть вот это поле где можно ввести данные любого сердечника.

Эти данные берутся из паспорта на сердечник.

Вложения

00.png

(7.82 KiB) Скачиваний: 1261

[Rygor]

Да, получилось. Просто я не таким образом добавлял размеры

Добавлено after 6 minutes 1 second:
Вот мостовая резонансная схема. Помогите правильно рассчитать L1 C2. Дроссель L1 может отсутствовать, но лучше с ним.

Вложения

Мост LLC.jpg

(36.85 KiB) Скачиваний: 438

[zato4nik]

В схеме лишний дроссель L2. Посчитать LC можно программой Владимира Starichok51, задав удвоенное входное для полумоста. Если не секрет ,для какой мощности потребовался такой сердечник?

[Rygor]

zato4nik, подскажите. Как я понимаю, частота резонансного контура выбирается равной частоте переключений, или я не прав?
По расчёту получилось (см), но частота другая. Как здесь правильно разобраться?
PS про мощность: 9кВт. дорабатывается готовое устройство, поэтому его частоту пока не меняю

Вложения

Расчет резонансного моста.jpg

(148.33 KiB) Скачиваний: 239

[zato4nik]

Откройте вкладку " передаточная характеристика", там график , на котором указаны частоты мин, макс, и резонансная. Диапазон частот задаётся в контроллере. Изменением частоты генерации меняется передаточная х- ка, таким образом происходит стабилизация выходного напряжения.
Но есть ограничение по допустимым пульсациям в выходном электролите, на 300А будет огромная батарея из low esr конденсаторов. Выход - применить многофазный метод, от одного контроллера, через делитель со сдвигом 120* на драйвера и 3 трансформатора. Габариты трансформаторов уменьшаться до 30В 100А.

[Rygor]

Контроллер у меня типа 494, т.е. ШИМ с заданной частотой. В https://www.terraelectronica.ru/news/5356 хорошо описана работа LLC, но как рассчитать и применить данные с программы?
Я поднял в 2р напряжение (тк в программе п/мост), но по сравнению с нерезонансным мостом количество витков катушек другое, да ещё и зазор добавляется.
Пробовал на Мультисиме смоделировать подобные параметры генератор и LLC с трансформатором - напряжение на первичке возрастает, но описанного в ссылке сильного сглаживания фронтов не особо заметил
Идея многотрансформаторной системы также рассматривается, но этот транс необходимо встроить в уже готовую систему. Сейчас там стоит такой на 4-5кВт

Вложения

Тр2.jpg

(243.19 KiB) Скачиваний: 326

Тр1.jpg

(195.62 KiB) Скачиваний: 286

[zato4nik]

Вряд-ли получится отделаться простой заменой трансформатора. Придется добавлять силовых полупроводников, охладителей к ним, увеличивать кол-во конденсаторов, заменить выходной дроссель, сделать новые платы, сделать новый корпус, потому что в старый все не влезет. В общем сделать полностью новый источник. Какую топологию выбрать решать вам, но для 10 кВт лучше использовать несколько трансформаторов.

[Rygor]

Но про расчёт резонанса? это сейчас основой вопрос!

[zato4nik]

Считаете в программе Владимира с удвоенным входным (для моста). Выбираете сердечник , а витки и зазор программа посчитает . Для проверки в симуляторе собираете схему и смотрите выходное напряжение при максимальной нагрузке и минимальном входном ,частота при этом мин., затем при минимальной нагрузке и максимальном входном, частота макс. Диапазон входных U мин.и макс. берется такой-же как в расчете.
Картинки нормального размера не могу прикрепить