Автор Тема: Квазирезонансни (quasi-resonant) преобразуватели  (Прочетена 4108 пъти)

Неактивен EDM electronics

  • Global Moderator
  • Много Напреднал
  • *****
  • Публикации: 4 503
  • Z - Оркестър Вагнер
Сега видях тази тъй интересна тема, "Върхът на следоледа" в импулсните инвертори!

Най-напред трябва де се изясни понятието "КВАЗИ". Защо "квази", а не направо истински резонансен преобразувател?
Квази го превеждам от латински/италиански на "ПОЧТИ", демек не баш резонансен, а почти резонансен, нещо, като комплиментарен и квазикомплиментарен.

Разгледах приложената схема и честно да си призная се разочаровах от схемното решение. Това е специализирана инт. схема, която прави нещо, като квази-резонансен преобразувател, но направена за пестене на материали, толкова опростена, само с един такт, присъстват снабери, които са си чиста загуба на енергия и не бива по никакъв повод да се ползват в един истински квази-преобразувател, ако искаме да имаме КПД>0,9. Това е схема за ниски мощности, което обезмисля идеята за високо КПД. Това е схема с комерсиална цел за ниска себестойност.

Квази-резонансните преобразуватели са СИНУСОИДАЛНИ ИНВЕРТОРИ !!!  При тях "импулсния феритен трансформатор" работи със СИНУСОИДАЛНО НАПРЕЖЕНИЕ С ВИСОКА ЧЕСТОТА!!!

Резонансен означава, че имаме някакъв LC трептящ кръг, а резонанса на такъв кръг винаги описва синусоида. Именно синусоидата е това нещо, което спомага да се вдигне КПДто на преобразувателя. Как става това:

Електронните ключове на преобразувателя се захранват с ПРОМЕНЛИВО синусоидално напрежение! Това променливо синусоидално напрежение СПОМАГА електронните ключове да се изключват и включват, почти без да се ползва енергия , камо ли снабери. Това става в една и съща фаза. Квази-резоннсните преобразуватели нямат специални изисквания към стръмността на импулсите, които атакуват ключовете, т.е. те нямат нужда от драйверни стъпала, а супер нищожна енергия за управление!

Мисля, че теорията, която анонсирах, ведно с отговор на въпросите в началото, са достатъчни за всеки един, който има понятие от електроника, сам да проектира подобен преобразувател. ;)

Освен голямото КПД, мисля по-важното предимство на тези инвертори е, че изходното напрежение е синусоида, т.е. липсват онези невъзможно за подтискане ВЧ-хармоници на правоъгълното напрежение, оттам перфектна шумоустойчивост и ниски филтриращи капацитети, поради високата честота.

И накрая  :D:
Голямото КПД не идва от резонанса, нито от етера  ;D, то е резултат от намалената енергия за управление на ключовете и постоянното проходно съпротивление.
« Последна редакция: Януари 24, 2011, 12:33:15 pm от EDM electronics »

Неактивен getca

  • Сериозен Експериментатор
  • Стабилен
  • ****
  • Публикации: 764
  • Пол: Мъж
  • https://t.me/BGfreeman
    • http://analogov.com
Re: Квазирезонансни (quasi-resonant) преобразуватели
« Отговор #1 -: Януари 24, 2011, 12:32:04 pm »
Може ли да коригирам леко коментара на уважаемия колега EDM electronics
Сега видях тази тъй интересна тема, "Върхът на следоледа" в импулсните инвертори!

Най-напред трябва де се изясни понятието "КВАЗИ". Защо "квази", а не направо истински резонансен преобразувател?
Квази го превеждам от латински/италиански на "ПОЧТИ", демек не баш резонансен, а почти резонансен, нещо, като комплиментарен и квазикомплиментарен.

Квази-резонансните преобразуватели са СИНУСОИДАЛНИ ИНВЕРТОРИ !!!  При тях "импулсния феритен трансформатор" работи със СИНУСОИДАЛНО НАПРЕЖЕНИЕ С ВИСОКА ЧЕСТОТА!!!

Резонансен означава че имаме някакъв LC трептящ кръг, а резонанса на такъв кръг винаги описва синусоида. Именно синусоидата е това нещо, което спомага да се вдигне КПДто на преобразувателя. Как става това:

Електронните ключове на преобразувателя се захранват с ПРОМЕНЛИВО синусоидално напрежение! Това променливо синусоидално напрежение СПОМАГА електронните ключове да се изключват и включват, почти без да се ползва енергия , камо ли снабери. Това става в една и съща фаза. Квази-резоннсните преобразуватели нямат специални изисквания към стръмността на импулсите, които атакуват ключовете, т.е. няма нужда от драйвни стъпала, а супер нищожна енергия за управление!

Мисля, че теорията, която анонсирах, ведно с отговор на въпросите в началото, са достатъчни за всеки един, който има понятие от електроника, сам да проектира подобен преобразувател. ;)

Освен голямото КПД, мисля по-важното предимство на тези инвертори е, че изходното напрежение е синусоида, т.е. липсват онези невъзможно за подтискане ВЧ-хармоници на правоъгълното напрежение, оттам перфектна шумоустойчивост и ниски филтриращи капацитети, поради високата честота.
Та, сбито казано въпросните квазирезонансни преобразуватели не са нищо друго освен нормални импулсни такива с включен LC кръг между мощните ключове и импулсвия трансформатор/дросел. Използува се фактът, че при подаване на скокообразно изменение на трептящия кръг на изхода му се получават затихващи колебания или той звъни на резонансната си честота. Мощните ключове се управляват с нормални правоъгълни импулси, но режимът им на комутация е облекчен поради квазисинуса на LC веригата. Това значи включване/изключване при нулеви ток или напрежение и съответно минимални загуби на енергия от комутация. Управлението е с променлива честота, като се фиксира времето на включено или изключено състояние на мощните елементи.
За съжаление тези преобразуватели имат и недостатъци наред с предимствата, като големи токови или напрежителни удари върху мощните елементи, което налага преоразмеряването им. Конструирането им също не е лесна работа, наред с оживяването и настройката на такава схема. Така че едва ли всеки с понятие от електроника ще може да си направи такъв.
Повече подробности в книгата на М.Браун http://mazeto.net/index.php?topic=745.msg4789#msg4789

Неактивен EDM electronics

  • Global Moderator
  • Много Напреднал
  • *****
  • Публикации: 4 503
  • Z - Оркестър Вагнер
Re: Квазирезонансни (quasi-resonant) преобразуватели
« Отговор #2 -: Януари 24, 2011, 04:04:08 pm »
Преоразмеряване има най-вече за резонансния дросел. При него напрежението достига 5-7 пъти захранващото или около 2 kV. Дросела се навива през ред, за да няма пробив, защото пробивното напрежение на съседни плътни навивки мисля беше окло 400 V. Също този дросел трябва да бъде със сърцевина, като на трансформатора, да отговаря на мощността. Специални изискания има и към резонансния кондензатор. Той трябва да издържа на големи напрежения и високи честоти. Единствено годни за тази цел са на  Philips и WIMA, които са доста скъпи.

Транзисторите не виждам нужда да се преоразмеряват, обикновено за защитата им се поставят трансили. Аз лично ползвам транзистори за 500 V, достатъчно е, марка IRF840 или IRFP460. Мост издържащ на 1 000 V е напълно достатъчен.

Колега Геца, за проектирането може и да си прав, но всеки си знае силите. По принцип, който не се е занимавал с импулсни мрежови захранвания, със сигурност ще му трябват една шепа скъпи мосфети, а за резонансен тип инвертор още една. Грешките се чуват с гърмеж, а за предпазване при занимание на такъв вид приложна електроника се поставят задължително предпазни очила. Особено опасни са високоволтовите електролити, една грешка в свързването и белята може да е със сериозни последствия.