Вопрос по сварочной схемотехнике.

[Starichok51]

только не надо на коллег перекладывать свою неспособность к пониманию...

[Frogfot]

Frogfot, похоже, ты не читаешь, что пишут в теме. тогда перечитай мой предыдущий пост.

Griboedov, в третий раз повторяю: время протекания в 2 раза больше, а не ток в 2 раза больше.
но это в случае нормальной работы выпрямителя, когда ток в дросселе не прекращается. и называется режим неразрывного тока.
ты все правильно понимаешь про закон сохранения энергии. и при малых токах нагрузки ток в дросселе будет расходоваться весь, и это уже называется режимом разрывного тока.
но число диодов же выбирается на номинальный режим работы.

Ну прочитал - средние токи за период равны, но пиковый ток в импульсе через нижние диоды будет больше - на входе напряжение в 2 раза больше - ток в 2 раза меньше соответственно. На материнках в синхроннике обычно сверху один ключ, снизу - два.

[Frogfot]

Frogfot Это откуда же он бОльший берется??

На входе напряжение больше - ток меньше

[Starichok51]

Frogfot, ты так ничего и не понял, к сожалению...
сколько дроссель тока набрал - столько же отдал.
набирает он от разницы напряжений входа и выхода, а отдает только от напряжения выхода.
но вольт-секундные площади равны.

[Frogfot]

Frogfot, ты так ничего и не понял, к сожалению...
сколько дроссель тока набрал - столько же отдал.
набирает он от разницы напряжений входа и выхода, а отдает только от напряжения выхода.
но вольт-секундные площади равны.

Полностью согласен насчёт вольт-секундных интервалов.

Но дроссель набирает энергию он от большего напряжения - соотв. ток в импульсе меньше, отдаёт - напряжение меньше, ток в импульсе больше - по ВАХ падение напряжения на переходе будет больше у нижнего диода - и тепловыделение будет больше.

[Starichok51]

все... достал...
разное напряжение - разная крутизна наклона тока (наклон пилы). но не сам ток.
больше никому повторять простые истины не буду.

[serg_ns]

все... достал...

Володимир из своих широких штанов!! И сунул Frogfot под нос. Учи отношение токов и напряжений в индуктивности, молокосос... Иначе пойдешь ты f...k off!
Ой, пробило сорри.

[Starichok51]

ну да, Серджио.
как в той шутке: "сам покажешь или мне вынимать?"

[Griboedov]

Похоже, старый пень был прав. В режиме непрерывного тока, нижние диоды проводят всю оставшуюся часть периода, отдавая энергию в нагрузку. Специально напрягся, промоделировал простую RL цепь при подаче на нее 24 В с коэфф. заполн. = 30%, R=0.12 Ом L=8 мкГн.
Для интересующихся: дифуравнение dIL/dt=(Uист-IL*R)/L, решалось методом Ньютона при 10000 итераций. Все сделано в BorlandC++6

Физический же смысл действа - инвертор на прямом ходе фактически накачивает индуктивность фильтра, а не нагрузку.

[Frogfot]

все... достал...
разное напряжение - разная крутизна наклона тока (наклон пилы). но не сам ток.
больше никому повторять простые истины не буду.

Хорошо, пойдём издалека - верхний и нижний диоды работают на одинаковом участке ВАХ или на разных?

[Starichok51]

одинаковый ток - одинаковый участок.

[Frogfot]

одинаковый ток - одинаковый участок.

Это при какой скважности верхний и нижний пиковые (в смысле в импульсе) токи будут одинаковыми?

[Starichok51]

при любой.

[Frogfot]

при любой.

Хоть один пример покажте с циферками:
1.скважность имульса (%)
2.импульс:напряжение на входе (В)/ток в импульсе через верхний диод (А)
3.пауза:напряжение на выходе (В)/ток в импульсе через нижний диод (А)

[Starichok51]

пример:
длительность импульса 30%.
период следования 10 мкс.
амплитуда импульса 30 Вольт.
для упрощения расчета "на пальцах" будем считать падение на диодах равным нулю.
отсюда следует, что напряжение на выходе равно 9 Вольт.
далее, для упрощения расчетов примем значение индуктивности 7 мкГн.
на прямом ходе к дросселю приложено напряжение 30 - 9 = 21 Вольт.
длительность прямого хода 10 * 0,3 = 3 мкс.
индуктивность наберет ток 21 Вольт * 3 мкс / 7 мкГн = 9 Ампер.
на обратном ходе к дросселю приложено выходное напряжение 9 Вольт.
длительность паузы 10 * (1 - 0,3) = 7 мкс.
за время паузы дроссель отдаст ток 9 Вольт * 7 мкс / 7 мкГн = 9 Ампер.
допустим, сопротивление нагрузки равно 0,2 Ом.
но дальнейшие расчеты не обязательны.
тогда средний ток в нагрузке равен 9 Вольт / 0,2 Ом = 45 Ампер.
пульсация тока в дросселе составит от 40,5 до 49,5 Ампер.

[Griboedov]

Да, все верно. Старикан51 прав. Чего ж только сразу так не объяснил.

[serg_ns]

А ему уже лениво за всех жевать Да и рассчитывает, наверное, что другие и сами подумать могут

[Griboedov]

Лениво или нет, но три раза высказаться специально чтобы быть непонятым - это вредность. Frog ошибается, как и я, думая, что дроссель лишь сглаживает пульсации тока в нагрузке, и смущает его то, что на первом ходе мощность идет и в нагрузку и в энергию дросселя, а на обратном ходе вся энергия дросселя должна была быстро упасть в нагрузке. Это верно, но главное, что не бросается в глаза, на частотах 100 кГц, 10мкГн дросселя это почти 50 Ом, и именно он является нагрузкой инвертора, тогда как активная порядка 0.12-0.24 Ома. Т.е.:
1) Работа без дросселя невозможна в принципе. Иначе, пульсацию тока в нагрузке ограничит индуктивность сварочного кабеля.А это приведет к аварийным выбросам тока;
2) Режим непрерывных токов в установившемся режиме создает именно он.
Строго говоря, инвертор работает на жестко реактивную нагрузку. Хотя, для питающей сети 50 Гц это и незаметно. Именно поэтому энергии досселя хватает, чтобы поддержать ток в нагрузке, с относительно небольшой пульсацией, во время обратного хода. И удвоенное количество нижних диодов оправдано тем, что при малых токах, когда коэфф заполнения около 30-35%, они берут на себя прохождение тока нагрузки, обеспечиваемое именно этим дросселем. Соответвсенно, рассеивая удвоенную мощность по сравнению диодом прямого хода.
Подытоживая, можно сделать вывод - двухтактная схема лучше именно по мощностным характеристикам и использованию силового транса. Только тяжелее настроить обратную связь,в плане подавить помехи, чтоб не возникло генерации, и обеспечить одинаковое перемагничивание транса.
Возможно frog не понял что Старикан51 объяснил словами, это можно привести формулой:
dT*z*(U-U*z)/L = U*dT*z*(1-z)/L;
где, левая часть - прямой ход, правая - обратный ход. z - коэфф заполения, dT - время периода.

[Starichok51]

на прямоугольном сигнале не правомочно рассчитывать сопротивление дросселя переменному току.
оказывается, ты и сам мог все это разжевать, но ты дождался, когда в тебя запихнут разжеванное.
тут Серджио прав, лениво жевать за тех, кто сам ленится жевать...

[Griboedov]

Старичок51. Если берешься отвечать на вопрос, то делай это ясно и аргументированно, а не выплевывая сквозь губу свой авторитет. С людьми же говоришь.
Теперь о "неправомерности".
Имеем установившийся режим непрерывного тока в нагрузке. 1ая гармоника составляет более 90%, т.е "инженерная точность" соблюдается. Берем твой же пример, учитывая коэфф заполения не ниже 30%. Т.е. без сильных искажений 1й гармоники.
Индуктивное сопротивление XL=2*3,14*10e5*10e-5 = 6,3 Ом. Действующий ток 1й гармоники = 21/6,3 =3,(33) А. Его амплитуда =3,(33)*1,42=4,73(33)А. Соотвественно, полный размах его пульсации=2*4,73=9,46 А.
С учетом всех неточностей абсолютная погрешность примерно 5%. Для прикидочного подсчета - с головой. Да и не в точности дело, а в порядках величин. Активная составляющая в нагрузке - около 40 А в среднем, пульсация около 10. И главное - дроссель балом правит.

Короче! Благодарен всем, участвовавшим. Хоть сам разобрался.