Реле Tianbo - ресурс 10 млн переключений

Цифровой усилитель класса N

Страница 2 из 5
Знаток
 
Аватар для RVRSS
 
Регистрация: 02.06.2006
Адрес: Vilnius, Lithuania
Сообщений: 1,766
Репутация: 106
86 17
5 0
 
21.04.2008 23:35 #11
Я только могу дополнить уже сказанное мною ранее своим собственным мнением по поводу такого усилителя, чисто техническим, отделенным от вопросов правоведения.

Я бы все-таки считал ВСЕ импульсные усилители, построенные по такому "сквозному" принципу (без промежуточного выпрямителя), усилителями того же класса, как и такой же усилитель с ШИМ, т.к. выбор вида модуляции мне не кажется таким уж существенным.

В частности, в Вашем варианте с ФИМ - на чем именно Вы хотите выиграть, тем более так значительно?

Я пока такого "источника значительного прогресса" не вижу.

Что касается описанного метода ФИМ, то он в принципе работоспособен и интересен, но за счет чего в этом случае якобы повышается КПД?

Очевидно только то, что понадобятся два трансформатора вместо одного, и соответствующие цепи управления к ним, т.е. более сложная схема.

В своей критике по поводу оригинального замысла автора патента я указывал, что из за отсутствия выпрямителя и сопутствующего ему фильтра-накопителя (что и является сущностью патента - на этих узлах автор и экономит!) через преобразователь будут проходить большие импульсные токи, что потребует соответствующего увеличения его мощности, так что однозначность общего выигрыша (по цене и простоте) в итоге будет сомнительна.

Однако я не вижу причин полагать, что следует ожидать низкого КПД от такого "сквозного" импульсного усилителя с ШИМ, если он будет расчитан на соответствующие ток и мощность - так чем тут может как-то исключительно помочь ФИМ?

Даже больше - на мой взгляд, ШИМ в преобразователе вобщем-то совсем не обязательна, т.к. ее можно осуществить уже в выходном коммутаторе (как это и делается в традиционных импульсных усилителях, питаемых постоянным, а значит, немодулированным напряжением!), иначе говоря, на вторичной обмотке трансформатора вполне достаточно получить прямоугольный меандр без модуляции.

Также мне не совсем понятна необходимость коммутатора "полярности" на выходе - ведь разнополярные импульсы уже есть на выходе трансформатора, так что нет особых проблем получить ту поляронсть, которая нам в этот момент и нужна, впрочем тут вполне возможно существование некоторой путаницы в терминологии, из за чего одни и те же вещи просто называются по разному.
Оценка
К 2029 году в России прогнозируется увеличение числа зарядных станций до 40 000. При этом отечественный рынок электротранспорта имеет климатические, потребительские и географические особенности. Для успешной разработки и построения инфраструктуры станций заряда в России идеальным вариантом является использование решений и электронных компонентов китайских производителей – лидеров индустрии электротранспорта и возобновляемой энергетики, которые уже представлены в КОМПЭЛ.
Новичок
 
Регистрация: 07.04.2008
Сообщений: 23
Репутация: 11
1 0
0 0
 
22.04.2008 22:52 #12
Честно говоря и подумал что вы знаете как работает обыкновенный трансформатор. Ну да ладно, может оно и к лучшему, значит сейчас больше народу поймёт из тех кто следит за нашим общением.
Объясняю: мощность в любом трансформаторе кроме идеального меняется по экспоненте а значит в нашем случае, в случае с ФИМ оба трансформатора находятся в насыщении. И в случае сдвига фаз на их разность мы получим полную мощность на выходе на время этой разности, естественно сдвиг фаз не должен превышать какого то значения на период в противном случае мы получаем резкое падение КПД как в случае с ШИМом. Почему нельзя обойтись без коммутатора полярности: дело в том что процессы в любом трансформаторе они колебательные а следовательно вместе с импульсом например положительной полярности мы тут же получаем импульс отрицательной полярности. Если применять фильтры про которые вы хотите сказать, то они уменьшают КПД на мощности в разы.
Что касается управления вы совершенно верно заметили, это дело не простое. Есть такая DSP технология в частности DSP процессоры очень интересная штука я вам скажу можно делать такие вещи о которых когда то даже подумать не могли, я что то от темы отвлекаюсь, если будет интересно отдельно где-нибудь почитаете. В управлении я применил процессор фирмы Texas_Instruments TMS320F2801 он полностью управляет всем усилителем то есть этот усилитель почти не имеет аналоговых цепей, он полностью цифровой. Может для кого то возникнет вопрос цены этой схемы, ну в таком случае если собрать обычный D класс на DSP процессоре он выйдет в ту же цену. Кто то спросит за динамический диапазон, извините что не ХИ ФИ. Но тем не менее у меня получилось при напряжении питания 50 вольт более 200 ватт искажения примерно 0,2% верхняя граница где то чуть больше 18 килогерц и КПД 80 с небольшими копейками процентов, причём надо сделать скидку на сырую конструкцию.
Оценка
Самыми лучшими параметрами по энергоемкости, сроку хранения, температурному диапазону и номинальному напряжению обладают батарейки литий-тионилхлоридной электрохимической системы. Но при длительном хранении происходит процесс пассивации. Разберем в чем плюсы и минусы, как можно ее избежать или уменьшить последствия и как проводить депассивацию батареек на примере продукции и рекомендаций компании FANSO EVE Energy.
Знаток
 
Аватар для RVRSS
 
Регистрация: 02.06.2006
Адрес: Vilnius, Lithuania
Сообщений: 1,766
Репутация: 106
86 17
5 0
 
23.04.2008 04:30 #13
Так, попробуем выделить из сказанного спорные моменты.

Цитата:
Сообщение от Alex3214
Объясняю: мощность в любом трансформаторе кроме идеального меняется по экспоненте а значит в нашем случае, в случае с ФИМ оба трансформатора находятся в насыщении.
Вот тут я честно, почти ничего не понял.

Как выглядит экспонента я более-менее знаю, отсюда вопрос - что и как надо мерить в трансформаторе, чтобы получить эту экспоненту, отражающую якобы изменение мощности?

И что имеется ввиду под "насыщением" в случае ФИМ?

Относительно трансформаторов мне вроде известно только одно насыщение - это магнитное насыщение его сердечника, которое уж во всяком случае для силовых трансформаторов является вредным, т.к. при насыщении магнитопровод теряет свою магнитную проницаемость, что приводит к значительному повышению тока намагничивания в первичной обмотке.

Цитата:
Сообщение от Alex3214
И в случае сдвига фаз на их разность мы получим полную мощность на выходе на время этой разности, естественно сдвиг фаз не должен превышать какого то значения на период в противном случае мы получаем резкое падение КПД как в случае с ШИМом.
Извините, но опять не понятно.

Откуда якобы появляется резкое падение КПД в случае ШИМ, какие у этого явления причины?

Спрошу проще - как изменение длительности (т.е. ширины) импульса при постоянной частоте их следования (а это и есть ШИМ) может само по себе значительно влиять на КПД?

И что случится, если в схеме ФИМ превысить это некое предельное значение сдвига фаз, чему именно равен этот сдвиг (как расчитывается или определяется?) и почему это якобы аналогично случаю с ШИМ?

Цитата:
Сообщение от Alex3214
Почему нельзя обойтись без коммутатора полярности: дело в том что процессы в любом трансформаторе они колебательные а следовательно вместе с импульсом например положительной полярности мы тут же получаем импульс отрицательной полярности.
И опять не точно.

Возьмем обычный сетевой трансформатор на 50 Гц для примера, подключенный к сети своей первичной обмоткой - где тут проявляются колебательные процессы самого трансформатора?

В пределах наших привычных измерительных возможностей мы не увидим на обмотках ничего, кроме исходного сетевого напряжения, с учетом внутреннего сопротивления обмоток и тока нагрузки, если таковые будут иметь место, однако без какой-либо "колебательной" самодеятельности со стороны трансформатора.

Проявления колебательных своиств могут иметь место в некоторых однотактных схемах (тогда надо именно так это и указать) или же при слишком некачественном исполнении трансформатора и/или самого преобразователя, но и в этих случаях - чем нам может помочь коммутатор полярности, если на вторичных обмотках трансформатора и так будут присутствовать разнополярные напряжения (а получить такое несложно!), которые просто надо вовремя подключить и отключить?

Никакой коммутатор полярности паразитных колебательных процессов в трансформаторе не устранит (если они там уже имеют место быть) - на мой взгляд, уж гораздо проще в таком случае позаботиться о сведении всех этих паразитных колебаний к минимуму.

Хотя, повторюсь, этот коммутатор полярности может иметь почти тот же вид, что и предлагаемый мною модулятор, работающий от переменного напряжения - в обеих случаях это будет нечто мостоподобное, только в некоторых плечах моста окажутся несколько разные элементы.

Цитата:
Сообщение от Alex3214
Если применять фильтры про которые вы хотите сказать, то они уменьшают КПД на мощности в разы.
Опять не вижу оснований для таких утверждений - на чем именно якобы будет происходить потеря КПД в фильтрах "в разы", если эти фильтры конечно будут качественными и соответствующими мощности всего устройства?
(а какими же еще они должны быть?)



Вобщем, неполенился еще раз перечитать патент, притом полнотекстовую его версию.

Впечатление, мягко говоря, сомнительное.

Единственное, что несколько прояснилось - это то, что его автор хочет прикрыть своим патентом не только то, что представлено в примерах, но и то, что могут означать использованные им термины в самом широком их смысле.

Вот только и это меня тоже не впечатлило - я просто не вижу у усилителей такого класса каких-то исключительных и действительно достойных внимания преимуществ.

Схем, даже примерных, там к сожалению увидеть не удалось, но уже по их описаниям понятно, что заявления о их простоте (и других вытекающих из этого преимуществах) явно преувеличены.

Автор уклончиво обходит своим вниманием те моменты, где возможно появление потенциальных сложностей, зато постоянно акцентирует преимущества, которые не такие уж и значительные.

Назовем еще раз - на чем он экономит?

На промежуточном выпрямителе с фильтром, который, как я уже объяснял, очень полезен для сглаживания пульсаций тока, проходящих через преобразователь.

А что на другой стороне весов?

Необходимость применения преобразователя с ШИМ или другим видом модуляции, управление которой должно происходить от входного сигнала, который должен быть гальванически развязан от источника питания, и следовательно, от управляемого преобразователя.

Необходимость применять преобразователь с примерно в 3 раза большей максимальной моментной мощностью из за отсутствия каких-либо промежуточных сглаживающих фильтров.

Необходимость применения "синхронного демодулятора" (это термин автора патента - там же видимо и "коммутатор полярности"), состоящего из хотябы нескольких двунаправленных ключей (т.е., их там во всяком случае будет не меньше, чем в обычном импульсном усилителе), да еще видимо и с диодами, раз уж питание происходит непосредственно переменным напряжением (а ведь согласно рекламе на выпрямителе якобы тоже сэкономили! ), притом главное - этому "демодулятору" нужен особый алгоритм управления ключами, значительно более сложный, чем в обычном импульсном усилителе, притом еще и связанный с управлением ключевыми транзисторами в преобразователе.

Так что на месте производителей я бы врядли заинтересовался таким "альтернативным" усилителем.

Или может уже есть среди них такие, кто думает иначе, и производит такие чудеса?
Последний раз редактировалось RVRSS; 23.04.2008 в 04:37. Причина: уточнение
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 07.04.2008
Сообщений: 23
Репутация: 11
1 0
0 0
 
23.04.2008 17:11 #14
Так вопросов появилось ещё больше. О трансформаторах, по моему эту тему доводят даже не в ВУЗе, а в школе. Давайте возьмём как вы говорите трансформатор 50 гц включим его в сеть и запишем процесс включения, а потом выключим и запишем процесс выключения и вот эта огибающая и будет представлять экспоненту, а потом ответите сами на свой же вопрос можно резко включить или выключить трансформатор.
Идём дальше объясняю на пальцах представим себе маятник, попробуйте его раскачать для этого вам понадобится какое то количество энергии, но вот вы его раскачали, если вы попробуете его остановить вам для этого понадобится вновь какое то количество энергии. А теперь вернёмся к к ШИМу в режиме которого этот трансформатор без конца раскачивается и без конца останавливается. В случае с ФИМом два маятника и тут всё происходит на разности фаз, единственное нельзя серьёзно уменьшать энергию колебания этих маятников. Скажу ещё что для передаче на ЧМ и ФМ на постоянной мощности рекомендуют девиацию 3 – 3,5 %, у меня она получилась примерно 6% на самом пределе что конечно не есть хорошо. Тот вариант вырезать импульсы той или другой полярности на бумаге он выглядит очень красиво, но реально он выходит в довольно большие затраты, поэтому после трансформатора и выпрямитель фильтр верхних частот и коммутатор полярности к тому же при переключении в ноле и на более низкой частота ключи работают намного лучше и выглядят проще. На счёт того что написано в патенте там честно говоря значительная доля фантастики, автору взбрела в голову идея он её описал но идея мне понравилась. Значит как вы говорите это версия усилителя класса N. На счёт производителей, здесь кроме радиолюбителей ни кто ни чего делать не будет, а кто что то будет в смысле желания я так думаю этого не увидит, так что всё это радиолюбителям.
Оценка
Знаток
 
Аватар для RVRSS
 
Регистрация: 02.06.2006
Адрес: Vilnius, Lithuania
Сообщений: 1,766
Репутация: 106
86 17
5 0
 
23.04.2008 18:46 #15
Цитата:
О трансформаторах, по моему эту тему доводят даже не в ВУЗе, а в школе.
Видимо, "доводить" можно по разному, и даже ВУЗовский уровень чаще всего бывает недостаточным, судя по опыту выходящих оттуда "специалистов".

Но я вроде начал лучше понимать то, что имелось ввиду - вот щас и попробуем с этим разобраться.

Цитата:
Давайте возьмём как вы говорите трансформатор 50 гц включим его в сеть и запишем процесс включения, а потом выключим и запишем процесс выключения и вот эта огибающая и будет представлять экспоненту, а потом ответите сами на свой же вопрос можно резко включить или выключить трансформатор.
Экспонента по моему будет присутствовать только в форме огибающей спадающих паразитных колебаний отключенного от сети трансформатора, притом в этом случае его уже надо рассматривать не как трансформатор, а как дроссель (которые я тоже очень люблю!) с паразитной емкостью, т.е. принимать в расчет индуктивность трансформатора.
(которая чаще всего является лишь побочным параметром трансформаторов, кроме разве что применяемых в обратноходовых преобразователях)

Отлично, но при чем тут наш случай?

Чем нам может быть интересно то, что происходит при отключении трансформатора от сети?
(или питания вообще в более широком смысле?)

Нам интересны силовые трансформаторы (в том числе импульсные) именно в рабочем режиме, в котором случая энергетического использования экспоненциального спада паразитных колебаний при выключении я что-то не припомню.

А среди основных явлений, происходящих при работе трансформатора и определяющих в наибольшей степени его поведение, никакие экспоненциальные спады я все еще припомнить не могу.
(чаще всего законы изменения там близки к линейным, с небольшими искажениями из за влияния паразитных параметров, в первую очередь сопротивлений обмоток)

При работе происходит постоянный обмен энергией между трансформатором (т.е. его индуктивностью, как реактивным элементом) и входными и/или выходными цепями, т.е. источником питания и нагрузкой, но это еще совсем не значит, что вся запасаемая в ходе этого процесса в трансформаторе энергия (а не просто проходящая через него - это разные вещи!) или даже большинство ее превращается в потери.

Пора переходить к примеру с маятником!
(об этом в следующем сообщении)
Оценка
Знаток
 
Аватар для RVRSS
 
Регистрация: 02.06.2006
Адрес: Vilnius, Lithuania
Сообщений: 1,766
Репутация: 106
86 17
5 0
 
23.04.2008 20:15 #16
Цитата:
представим себе маятник, попробуйте его раскачать для этого вам понадобится какое то количество энергии, но вот вы его раскачали, если вы попробуете его остановить вам для этого понадобится вновь какое то количество энергии.
Пример с маятником частично правильный, но только частично.

Правильность в том, что основное реактивное своиство трансформатора как дросселя, т.е. его индуктивность, можно рассматривать как аналогию массы в механике.

Т.е., эту массу можно привести в движение, затратив на это некоторое количество энергии (которая переходит в кинетическую энергию движения этой массы), а потом можно эту разогнанную массу остановить, но для этого уже совсем не обязательно снова тратить (почти такую же) энергию, достаточно просто поставить на пути этой движущейся массы преграду (эта преграда там может присутствовать уже изначально!), и никакой дополнительной энергии для остановки не потребуется - наоборот, накопленная в движущейся массе энергия будет передана этой преграде, причем в идеализированном случае полностью, без потерь!
(т.е. сам способ разгона-остановки не является принципиально убыточным! )

Например, если мы разгоним лежащий на плоскости шар, ударив по нему кувалдой, то поставленная на пути шара преграда, которая его остановит, получит при этой остановке то же количество энергии, что затратила кувалда при разгоне.
(еще раз акцентируем принципиальное положение, что останавливающая преграда не затрачивает, а получает эту энергию!)

Еще более показательный пример - пусть массивный шар лежит на дне сверхлегкой коробки с плоским дном и упирается в одну из ее боковых стенок, а коробку мы держим в руках.
Теперь резким толчком коробки в сторону оттолкнем шар от стенки, придав ему скорость, после чего прекратим двигать коробку (ее из за легкости будем считать безинерционной) - шар покатится по дну коробки, пока не достигнет противоположной ее стенки, ударившись о которую, он отдаст свою кинетическую энергию через коробку опять нашим рукам.
(именно отдаст, ведь направление-то то же самое, сколько и куда толкнули, столько и получили!)

Также и в боулинге - для остановки запущенного шара не надо затрачивать энергию - это сам шар может ее полезно затратить, если правильно ударит по кеглям.

Так что и в этом случае:

Цитата:
А теперь вернёмся к к ШИМу в режиме которого этот трансформатор без конца раскачивается и без конца останавливается.
сам факт раскачки-остановки еще не приводит к неизбежным потерям.

(это еще не все - продолжение следует)
Оценка
Знаток
 
Аватар для RVRSS
 
Регистрация: 02.06.2006
Адрес: Vilnius, Lithuania
Сообщений: 1,766
Репутация: 106
86 17
5 0
 
23.04.2008 20:46 #17
Но вернемся к маятнику.

В нем имеется еще один существенный элемент - это его подвес, т.е. та нить, на которой держится масса (например, тот же шар) и благодаря которой он может совершать колебательные движения.

В данном случае этот подвес имеет склонность возвращаться под действием силы тяжести в исходное положение, т.е. он действует подобно пружине, а это уже механический аналог емкости, т.е. конденсатора!

Таким образом, если изучать колебательный контур, состоящий из индуктивности и емкости (т.е. катушки и конденсатора), то тут аналогия с маятником почти полная, но вот так ли это будет в случае с трансформатором?

Там тоже имеется емкость, но она в большинстве случаев паразитная (т.е. небольшая), и поэтому соответствующая ей резонансная частота колебаний значительно превышает рабочую частоту трансформатора, на которой влияние этой емкости как правило должно быть сведено к минимуму (ведь на перезарядку этой емкости придется расходовать энергию!) - таким образом, в случае традиционного применения трансформатора считать его аналогом маятника неправильно.

Теперь несколько слов о возможных исключениях, которые в основном не имеют отношения к обсуждаемому усилителю, но достойны упоминания ради полноты картины происходящего.

Возможны несколько случаев, когда работа трансформатора близка к колебательному контуру - а они, как я уже объяснял, подразумевают наличие не только индуктивности, но и емкости.

Так вот эта емкость может быть как своиством самого трансформатора (т.е. когда паразитная емкость обмоток достаточно велика, чтобы значительно влиять на своиства трансформатора), так и являться внешне присоединяемой емкостью, когда колебательный контур создается нарочно.

Первый случай в основном имеет место быть тогда, когда одна или несколько обмоток состоят из большого числа витков тонкого провода, что создает в итоге большую проводящую поверхность при небольшом расстоянии между проводами витков и соответственно большую собственную емкость обмотки - это типичный случай высоковольтных трансформатров, например, применяемых для питания ЭЛТ трубок в телевизорах, мониторах, осциллографах и т.п..

Второй случай - это трансформаторы, применяемые в квазирезонансных или резонансных преобразователях напряжения, где для управления силовыми ключами как правило используется не просто ШИМ, а какая-то обратная связь от образованного трансформатором и внешней емкостью контура.

В любом из этих случаев непосредственное применение ШИМ маловероятно (поэтому там, где она применяется, следует ожидать обычных, а не "резонирующих" трансформаторов), хотя в принципе и тут можно применить ШИМ, если изменения длительности импульсов будут происходить достаточно плавно относительно основной рабочей частоты преобразователя.
(т.е. если по аналогии с маятником мы его разгонять и останавливать будем плавно, прилагая только небольшое усилие в крайних точках каждого цикла колебаний, а не будем пытаться сразу заставить его менять положение на то, которое нам в тот момент наиболее подходит - вот в последнем случае действительно придется затратить много лишней энергии)

Часто именно таким медленным способом преобразователи и управляются (иначе, если это "быстрая" ШИМ, следует ожидать громких рекламных заявлений вроде "cycle-by-cycle controlled PWM"), но всеже в случае необходимости оперативно отслеживать модуляцией силовых ключей преобразователя резкие изменения образцового напряжения (а именно так оно и есть в импульсных усилителях, где образцовое напряжение - это звуковой сигнал) применять резонансные схемы преобразователей нерационально, и в описании оригинального патента я тоже не помню никаких упоминаний о резонансных схемах - таким образом, никаких причин для ожидания низкого КПД от использования ШИМ я по прежнему не вижу.

Кстати, применение ФИМ в любом случае ничего существенно не изменит, т.к. даже если применить две настроенные резонансные схемы (в которых, как я уже объяснял, нет особой необходимости), то попытка резко изменить сдвиг фаз между ними (а это требуется для получения хорошей реакции всего усилителя на изменение входного сигнала и широкой полосы пропускания) приведет к тому же, что и резкое изменение в ШИМ.

Цитата:
В случае с ФИМом два маятника и тут всё происходит на разности фаз, единственное нельзя серьёзно уменьшать энергию колебания этих маятников. Скажу ещё что для передаче на ЧМ и ФМ на постоянной мощности рекомендуют девиацию 3 – 3,5 %, у меня она получилась примерно 6% на самом пределе что конечно не есть хорошо.
Видимо, здесь примерно это и имелось ввиду.

(о, уже приближаемся к концу! )

Цитата:
Тот вариант вырезать импульсы той или другой полярности на бумаге он выглядит очень красиво, но реально он выходит в довольно большие затраты, поэтому после трансформатора и выпрямитель фильтр верхних частот и коммутатор полярности к тому же при переключении в ноле и на более низкой частота ключи работают намного лучше и выглядят проще.
Да, это может быть сложнее, чем в случае только коммутатора полярности без модуляции в нем, но на мой взгляд в итоге все-таки проще, чем та схема управления, которая понадобится усилителю с модуляцией по звуковому сигналу на первичной стороне, тем более, если это будет ФИМ - хотя, на вкус и цвет товарищей нет, и то, что кажется сложнее одному, может быть проще для кого-то другого.

Добавлю только, что я в своих выводах уже высказывался, что не вижу достойных преимуществ у таких "сквозных" усилителей, по какому варианту они бы не строились - я бы предпочел более традиционную структуру преобразователь - фильтр-накопитель - импульсный усилитель-модулятор (с выходным фильтром, который нужен в любом случае).

Присутствие промежуточного сглаживающего фильтра-накопителя энергии на мой взгляд создает гораздо меньше проблемм, чем решает.
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 07.04.2008
Сообщений: 23
Репутация: 11
1 0
0 0
 
23.04.2008 21:06 #18
К сожалению идеальных трансформаторов ещё не удалось изготовить для ширпотреба, поэтому процесс нарастания при включении и спада при выключении имеет место независимо от назначения трансформатора, а схема с двумя трансформаторами сделана и для того чтобы компенсировать эти потери и для того чтобы быстро менять скорость потока мощности. Я пытался привести пример как можно проще, с разгоном массы так и обстоит, а если в нашем случае не останавливать массу то в нашей схеме будут возникать большие нелинейные искажения. А в принципе вы кажется правильно догадались по поводу всех тонкостей двух трансформаторной схемы, в прочем время покажет. Если что не понятно задавайте вопросы, дальше будет по сложнее. Есть конечно способ сделать это и в ШИМе но для этого надо источник вывести мегагерц так на 15 - 20 не меньше только вот как им потом управлять, это уже точно инопланетная технология так что про это я сразу забыл.
Оценка
Знаток
 
Аватар для RVRSS
 
Регистрация: 02.06.2006
Адрес: Vilnius, Lithuania
Сообщений: 1,766
Репутация: 106
86 17
5 0
 
23.04.2008 22:10 #19
Цитата:
К сожалению идеальных трансформаторов ещё не удалось изготовить для ширпотреба, поэтому процесс нарастания при включении и спада при выключении имеет место независимо от назначения трансформатора
Так, уточним.

Тут видимо под идеальным трансформатором имеется в виду не "накопительный" трансформатор (как в обратноходовых преобразователях, где его действие подобно дросселю), а "пропускающий" (как он используется на частоте 50 Гц и в импульсных двухтактной и прямоходовой схемах) - тогда само наличие конечной индуктивности в трансформаторе надо считать его неизбежной неидеальностью.

Если это она имеется ввиду, то при воздействии на обмотку трансформатора напряжения происходит нарастание тока через эту обмотку (принципиально независящее от тока, проходящего непосредственно через трансформатор в нагрузку), притом в идеальном случае это нарастание линейное и определяется известной формулой I = Ut/L , а в реальности оно очень близко к линейному (иначе надо менять трансформатор или что-то другое на более мощное).

Аналогичный процесс, только в обратном порядке (т.е. спад тока) происходит и тогда, когда после выключения силовых ключей напряжение на обмотках меняется (соответственно, теперь ток какбы "нарастает" уже в другую сторону), но повторюсь, что для этого уже не надо затрачивать энергию - наоборот, это накопленная в трансформаторе энергия передается обратно в источник питания (чаще через уже имеющиеся, иногда через дополнительные обмотки) или в нагрузку, т.е. она не теряется (если эту потерю не устроить нарочно ).

Тогда вопрос вот в чем: а что же происходит иначе в "сдвоенной" схеме?

Цитата:
а схема с двумя трансформаторами сделана и для того чтобы компенсировать эти потери
Если каждый трансформатор имеет свою схему управления (а иначе как сделать сдвиг фаз?), то в каждой будут присутствовать те же потери от дополнительного тока при "раскачке", что и в обычной схеме - иначе говоря, никакого механизма "взаимокомпенсации" тока намагничивания я не вижу.

Компенсируются возможно только выходные, вторичные напряжения (а раскачка-то на первичной, т.е. входной стороне!), если оба трансформатора работают точно в одной фазе и выходные обмотки соответственно включены - и не более того.

Никаких причин значительного повышения КПД при ФИМ я по прежнему не наблюдаю!

Что же касается:

Цитата:
и для того чтобы быстро менять скорость потока мощности.
то как я уже писал, в этом смысле действие ФИМ принципиально не отличается от ШИМ, ведь для получения той же скорости изменения выходного напряжения сдвиг фронтов импульсов ФИМ (при сдвиге фаз) должен будет быть таким же, как и в случае ШИМ, ну разве что можно менять фазу сразу в двух трансформаторах в разные стороны, однако полученный при этом двойной выигрыш хотябы частично компенсируется двойным числом самих трансформаторов - и где же тут существенный выигрыш?
(строго говоря ФИМ немного лучше, но только немного, и она все-таки сложнее)

И еще:

Цитата:
Есть конечно способ сделать это и в ШИМе но для этого надо источник вывести мегагерц так на 15 - 20 не меньше только вот как им потом управлять, это уже точно инопланетная технология так что про это я сразу забыл.
Я не понял, по каким расчетам получаются такие частоты?

Зачем при ШИМ почти 1000-кратный запас по частоте, при прочих равных условиях?
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 07.04.2008
Сообщений: 23
Репутация: 11
1 0
0 0
 
24.04.2008 21:40 #20
Повторяю ещё раз, для того чтобы сделать трансформатор который вы себе представляете, надо сделать ему магнитную проницаемость равное нулю а добротность бесконечность тогда в нём не будет процессов про которые я рассказывал, кстати если уж написали зависимость так распишите эту зависимость нормально, до конца и всё увидите.
А в накопительных дросселях индуктивностях и трансформаторах свойство накопления предусмотрено самой конструкцией.
Я уже рассказывал почему при изменении частоты или фазы меняется выходная мощность, меняется скважность меняется количество энергии в периоде. Вы вспомните первоисточники или мне опять на пальцах рассказывать. А в прочем чтобы было всё ясно соберите прямоходный источник ШИМ естественно с внешней модуляцией, подайте промодулируйте мощность лучше всего пилой, лучше будет видно, ну на крайний случай гармоническим сигналом и тогда сразу все вопросы отпадут, я так понимаю вы ни во что верить не будите пока не пощупаете. Я это сделал в спортивных интересах, а вам похоже надо это сделать в учебных целях, а то я так буду распинаться до бесконечности.
Оценка
Ответ
Страница 2 из 5
Метки
класс n, УНЧ, усилитель
Похожие темы
Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.

Быстрый переход
Электронные компоненты. Бесплатная доставка по России
Часовой пояс GMT +3, время: 12:03.
Обратная связь РадиоЛоцман Вверх