Импульсный БП для УМ

[RA3PKJ]

Решено , как говорится "в лоб".

Именно так.
Но хотелось бы причесать как-то.Пока не знаю как. Чтобы по деньгам и габаритам блока было привлекательнее.
А трансформатор сам еще толком не разглядел.

[вфт_лщ]

Я бы сделал однотактный прямоход с контроллером типа UC3844 или SG6841 на одном силовом транзисторе, например IRG4PF50W. Главное, повторяю, рассчитать изоляцию. Витков будет немного, значит провод можно взять потоньше, так как меньше падение на омическом сопротивлении обмоток и лучше условие охлаждения.
Может быть взять два трансформатора , соединив первички параллельно ( или последовательно) , а после вторичек у каждого свои диоды, дроссели и конденсаторы, а затем , по постоянке, последовательно.
Задача имхо попроще, чем сварочник, просто сварщиков намного больше чем радиолюбителей.

[RA3PKJ]

Я бы сделал однотактный прямоход с контроллером типа UC3844 или SG6841 на одном силовом транзисторе, например IRG4PF50W.

Мой уровень опыта не дает возможности оценить данный вариант.
Смотрел параметры этого IGBT транзистора. Для розничной цены 130...140 руб параметры не плохие: 900В 52А 200Вт 100кГц . Отдельные магазины продают по более высокой цене, но таких магазинов не много.
ШИМ-контроллер вообще копеечный и продается в любой лавке, так как применяется в телевизорах.
По ходу выскажу мысль, что неплохо бы соорентироваться на мощность 2кВт, дабы питать УМ с выходной мощностью 1кВт. Т.е. использовать идею импульсников по максимуму. Но будем считать это программой-максимумом.
А пока как получится.
Просмотрел сегодня кучу сайтов, в попытке разобраться с сегодняшним состоянием дел по данному вопросу. Действительно, сварочники идут впереди планеты всей. Такого количества схем, конструкций, идей и предложений я не ожидал. До сих пор каша в голове. А темы в форумах на сто с лишним страниц. Звуковики хотя и отстают, но тоже скрипят мозгами. Предпочтения отдаются различным схемам.
Тема прямохода популярна, но рассматривается чаще его разновидность - однотактный "косой" мост (другое название - однотактный полумостовой). Как я понял, там требуется второй транзистор. Пока мне непонятно какие конкретные требования предъявляются к этому транзистору. Впрочем, не было времени вникать.

вфт лщ, какой вариант ты предлогаешь - классический прямоход или 'косой' мост(однотактный полумостовой)?
И есть ли хотя бы какой нибудь (пусть далекий от идеала) схемный вариант.Чтобы было на что посмотреть.

Кстати, мне надо освежить свои знания по импульсникам, а то я подзабыл достоинства и недостатки различных схемных подходов. Книжек много.

Для тех, кто не очень владеет терминологией, предлагаю страничку-памятку. Правда, в этой памятке отсутствуют классические полумостовые и мостовые инверторы и сведения по макс.Р устарели. Но хоть что-нибудь.
http://elhelp.h1.ru/shema/impprnap.htm

[EU1ME]

Вот что дали консультации у специалистов для мощности более 2кВт и напряжения около 3кВ:
- контроллер UCC3895 - два фазосдвинутых полных моста, частота преобразования 50-100кГц или на рассыпухе (логике)
- драйвера ключей IRS2110
- ключи - мосфеты IRFPS40N50L или IRFPS35N50L
- сердечники трансформаторов - EPCOS ETD54 ETD59
- обмотки - первичная в центре, две вторичные по краям, м/у обмотками стеклотекстолитовые шайбы 1,5-2м. Такая конструкция не требует доп внешней индективности, так как имеет подходящую собственную индуктивность рассеивания
- провод - литцендрат в шелковой или пластиковой изоляции
- выпрямительные диоды - быстродействующие, идеально CREE например C2D05120A http://www.cree.com/products/power_docs2.asp, но можно и на "бытовых".
- охлаждение - общее, парой вентиляторов

[UR4LZW]

Небольшая поправка - сварочники делаются в основном по схемотехнике "косой полумост", с тем расчётом, что за время прямого хода часть энергии уходила в нагрузку, а часть энергии накапливалась в дросселе, и за время обратного хода уходила в нагрузку через замыкающий диод, - и она не предназначена для питания усилителей. Для усилителей нужны БП исключительно двухтактные, да ещё и (желательно) с минимальным разрывом токов, и фильтрами 2-3-го порядка.

В журнале Elector electronics worldwide за июнь 2008-го года на cтр.26-33 опубликована статья "SAPS-400 SMPSU for audio amps" в которой описана конструкция и даже принцип расчёта тарнсорматора для двухтактного полумостового источника питания

[UA9JDD]

Я бы сделал однотактный прямоход с контроллером типа UC3844 или SG6841

Вряд-ли стоит останавливаться в данном случае на однотактной прямоходовой схеме.
Выбрав эту схему мы себе сознательно обеспечим геморой с ВВ стороной ИИП.
Если нам, допустим, нужно выходное напряжение 2 кВ, то выходной транс на выходе должен будет иметь более 6 кВ, соответственно и ключевые элементы должны быть расчитаны на обратное напряжение 6 кВ.
Дак зачем усложнять себе жизнь сознательно?
Так что в данном случае только двухтактная схема будет наиболее приемлима.

[вфт_лщ]

вфт лщ, какой вариант ты предлогаешь - классический прямоход или 'косой' мост(однотактный полумостовой)?

"косой" достался в наследство от тех времён, когда транзисторы были не более, чем на 400 Вольт. Для тех времён это была гениальная схема, так как в ней напряжение напряжение на транзисторе не может превысить напряжения питания.
Недостатки- два транзистора и сложность управления верхним ключем, для него нужен отдельный драйвер , отвязанный, с плавающим источником и т. п. , со всем вытекающим.
С появлением транзисторов на 900 и 1200 Вольт эта схема ИМХО должна отправиться на свалку истории.

- обмотки - первичная в центре, две вторичные по краям, м/у обмотками стеклотекстолитовые шайбы 1,5-2м. Такая конструкция не требует доп внешней индективности, так как имеет подходящую собственную индуктивность рассеивания

Такая конструкция может и годится для полного моста, а для прямохода нужна минимальная индуктивность рассеяния, чем она меньше, тем жестче выходная характеристика и меньше выбросы на ключе.

с тем расчётом, что за время прямого хода часть энергии уходила в нагрузку, а часть энергии накапливалась в дросселе, и за время обратного хода уходила в нагрузку через замыкающий диод, - и она не предназначена для питания усилителей.

Я бы так категорически не заявлял. Конденсатор, в конце концов на выходе должен иметься.

Ничего не имею против двутактной схемы, кроме того , что она содержит намного больше элементов, находится в "группе риска" :-) возникновения сквозных токов и одностороннего намагничивания серднчника.
Соответственно и надёжность на порядок ниже.

Если нам, допустим, нужно выходное напряжение 2 кВ, то выходной транс на выходе должен будет иметь более 6 кВ, соответственно и ключевые элементы должны быть расчитаны на обратное напряжение 6 кВ.

Это справедливо для сварочного, а для источника напряжения, имхо , не более 4 кВ, и то если так уж хочется безразрывного тока в дросселе :-).
С диодами особой напряженки ,на сегодняшний момент ,нет.

И самое главное: прямоход по своей нагрузочной характеристике , как впрочем и полный мост, является источником напряжения, так что , имхо можно вообще обойтись без обратной связи по напряжению , при этом нагрузочная характеристика , имхо, будет лучше, чем у транса на 50 Герц с выпрямителем и конденсатором.

Добавлено через 13 минут

Кстати, мне надо освежить свои знания по импульсникам, а то я подзабыл достоинства и недостатки различных схемных подходов. Книжек много.

Книжек много, туфты в них, поверьте, тоже много.

Никто не заставяет сразу городить источник на 2 кВ и 2 KW. Можно слепить на небольшую мощность, включить через разделительный трансформатор ( не обязательно 220 В, можно меньше ) и, вооружившись осцилографом, всё рассмотреть и понять.

[PERESVET]

Зная не по наслышке проблему с мощными высоковольтными источниками питания.Могу ответственно заявить изготовление импульсного источника питания в несколько киловатт с выходным напряжением 3000 Вольт часным порядком фактически не реально, даже учитывая высокую квалификацию претендента на изготовление.
Основной причиной на пути реализации станет не возможность подобрать нужную комплектацию.В России поставщики продают компоненты на уровне бытовой электроники.и главный момент это конденсаторы и сердечники для трансформаторов. Да и опыт построеня таких устройств имеют еденицы.
Ближайшее время трансформатор наш главный помошник при питании УМ.
4 декабря в Москве пройдёт выставка силовая электроника есть смысл для заинтересованных посетить это мероприятие.

[вфт_лщ]

И есть ли хотя бы какой нибудь (пусть далекий от идеала) схемный вариант.Чтобы было на что посмотреть.

Датшит на 3843 , только включить прямоходом.

Добавлено через 6 минут

Зная не по наслышке проблему с мощными высоковольтными источниками питания.Могу ответственно заявить изготовление импульсного источника питания в несколько киловатт с выходным напряжением 3000 Вольт часным порядком фактически не реально, даже учитывая высокую квалификацию претендента на изготовление.
Основной причиной на пути реализации станет не возможность подобрать нужную комплектацию.В России поставщики продают компоненты на уровне бытовой электроники.и главный момент это конденсаторы и сердечники для трансформаторов. Да и опыт построеня таких устройств имеют еденицы.
Ближайшее время трансформатор наш главный помошник при питании УМ.
4 декабря в Москве пройдёт выставка силовая электроника есть смысл для заинтересованных посетить это мероприятие.

Что-то с русским языком очень плохо, да и реклама на форуме вроде-бы не приветствуется.

[EU1ME]

Такая конструкция может и годится для полного моста, а для прямохода нужна минимальная индуктивность рассеяния, чем она меньше, тем жестче выходная характеристика и меньше выбросы на ключе.

Та именно о полном мосте я речь и веду. Для вашего случая обмотки нужно укладывать слоями.

Основной причиной на пути реализации станет не возможность подобрать нужную комплектацию.

Я сам поставщик - как раз снабжаю этих ребят, что делают источники для накачки лазеров. Комплектующие конечно специфические, но вполне доставаемые (хотя и дорогие) в столицах, конечно.

[PERESVET]

Что-то с русским языком очень плохо, да и реклама на форуме вроде-бы не приветствуется.

Что было пролекламировано?
Посетить выставку,так это разве реклама.Я не хозяин данного мероприятия и от Вашего посещения иметь ни чего не буду.
А умничать по пустому может и не стоит?

Добавлено через 6 минут

Я сам поставщик - как раз снабжаю этих ребят, что делают источники для накачки лазеров. Комплектующие конечно специфические, но вполне доставаемые (хотя и дорогие) в столицах, конечно.

Вот в томто и дело что еденичное изготовление даже на уровне бизнес структуры очень дорогое удовольствие ну а часнику и подавно не в подъём.

Если можно в приват что поставляешь? Может будет интересно.

[RA3PKJ]

И самое главное: прямоход по своей нагрузочной характеристике , как впрочем и полный мост, является источником напряжения, так что , имхо можно вообще обойтись без обратной связи по напряжению , при этом нагрузочная характеристика , имхо, будет лучше, чем у транса на 50 Герц с выпрямителем и конденсатором.

Мужики, не забываем, что экранная сетка требует относительно стабильного напряжения. ШИМ должна отслеживать!!!

Я так понимаю, что в прямоходе в сердечнике должен быть немагнитный зазор(как и в любом однотактнике), который почти непредсказуемо меняет индуктивность.Не у каждого есть измеритель L.
И требуется рекуперационная обмотка с количеством витков, равным количеству витков первичной обмотки.
С этой точки зрения технологичнее выглядит доступный всем кольцевой магнитопровод для двухтактников(имеется программа расчета на сайте журнала Радио).
Но фазированное управление в двухтактниках не радует.
Это только рассуждения на тему. Не являюсь пока приверженцем какой-либо схемы. Но готов попробовать разные. Дело за деталями, которых как я понял в интернет-магазинах полно (после некоторого изучения прайсов).
К тому же собираемся делать до 2 кВт, а не свыше 2 кВт.А значит и детальки попроще.
Не смотрел даташит на 3843, пойду гляну.
Да еще. Схема должна быть такой, чтобы любой человек мог тупо по описанию собрать, не вникая в суть дела. Иначе говоря нужна высокая повторяемость.
Впрочем , я кажется замечтался.

[вфт_лщ]

Мужики, не забываем, что экранная сетка требует относительно стабильного напряжения. ШИМ должна отслеживать!!!

Экранная сетка потребляет мизерный ток, в некоторых случаях он течёт в обратном направлении, поэтому для экранной сетки, как говорится " по любому " ,требуется отдельный стабилизатор.

Я так понимаю, что в прямоходе в сердечнике должен быть немагнитный зазор(как и в любом однотактнике), который почти непредсказуемо меняет индуктивность.

В прямоходе сердечник собирается без зазора.

Схема должна быть такой, чтобы любой человек мог тупо по описанию собрать, не вникая в суть дела.

Даже при сборке детекторного приёмника желательно вникать в суть.
В силовой электронике "тупо" не получится. Может конечно кто-нибудь отработать хорошую конструкцию, создать подробную документацию, методику наладки....
Но соображалка всё равно потребуется.

Добавлено через 3 минуты

И требуется рекуперационная обмотка с количеством витков, равным количеству витков первичной обмотки.

Открою секрет: эту обмотку можно намотать более тонким проводом, места она почти не займёт.

[EU1ME]

Смешно думать, что ВВ ИБП может стать массовой поделкой. Столько людей пострадать может.
Я пока не решился - браться за эту тему или нет, так как очевидно, что затраты средств и времени непропорциональны ожидаемому результату.

[RA3PKJ]

Главное ввязаться, а там посмотрим.