Часовой пояс: UTC + 3 часа




Начать новую тему Новая тема / Ответить на тему Ответить  Сообщений: 9 
  Пред. тема | След. тема 
В случае проблем с отображением форума, отключите блокировщик рекламы
Автор Сообщение
 

Member
Статус: Не в сети
Регистрация: 02.10.2010
Фото: 18
Вложение:
Комментарий к файлу: зависимость мощность vs ёмкость
Cap_pow.2.png
Cap_pow.2.png [ 22.4 КБ | Просмотров: 652 ]
Одним из наиболее действенных и простых действий по умощнению БП является распайка более ёмких входных электролитов.
Посмотрим насколько это тезис правилен относительно к наиболее распространённым БП мощностью 350-700 Вт которые сертифицируются как bronze. Как видим из таблицы кривая параболической формы, то есть там квадратическая зависимость (?!). Где-то до 350 Вт зависимость почти линейная до ёмкости 180uF, далее происходит перелом, так называемая седловая точка, и дальнейшее увеличение мощности от ёмкости происходит крайне медленно. То есть, что-бы увеличить мощность с 350 до 400 Вт (на 7%), нам приходится увеличить ёмкость с 180uF до 660uF, то есть почти 3,7 раза или на 270%.
Итак что же делать. Если доступны дешёвые более ёмкие конденсаторы перепайка выглядит логичной. ИМХО, та грань которую не стоит переходить это ёмкости 390 - 420uF, дальнейшее увеличение ёмкости для сердечника ERL-35 бессмысленно. Конденсаторы становятся всё дороже и выгоднее увеличивать размер трансформатора. Ориентировочно стоимость исходников трансформатора ERL-35 мелкими партиями ~ 3-4$ (без учёта труда).
Ориентировочные данные по стоимости конденсаторов мелкими партиями с Aliexpress на 2018.05.21 (без учёта размерности, более толстые или длинные могут банально не влезть в посадочное место) жирным отмечены ходовые номиналы, которые обычно дешевле в силу массовости
180uF 400V 0.518$
220uF 400V ~ 0.8 $
270uF 400V >>> редкие, неадекватная цена
330uF 400V ~ 1.4$
390uF 400V ~ 2.12$
420uF 400V - редкие (на alitxpress нету в продаже на данный момент)
470uF 400V ~ 2.06$
конечно 400V это маловато для APFC так как на выходе обычно от 380 до 390 вольт, но забывают, что на маркировке указывается номинальное напряжение, обычно конденсаторы имеют запас напряжения 20%. Производителям очень нравится напряжение 420V, - "золотая середина". но такое напряжение редкое и не встречается в распродажах. Можно ставить и на следующее напряжение - 450V, но такие конденсаторы, как правило, дороже и больше в размерах.
Обычная проблема "новых" БП АТХ по топологии двухключевой прямоход это потеря ёмкости большого электролита. Обычно все винят в этом низкое напряжение на которое рассчитаны конденсаторы, которое впритык к выходному напряжению с контура APFC. Я не заметил особой разницы между высыханием 400V 420V 450V бочек, скорее всего их губит запредельная частота работы преобразователя ~100 KHz, кроме того негативную роль может сыграть их ёмкость, чем меньше ёмкость тем больше пульсации при одной и той же отдаваемой мощности.

Считалось по следующими данными:
Наиболее популярный сердечник трансформатора ERL-35 (35x45x V:9700 mm3);
Топология: Two-switch forward- двухключевой прямоход или по другому asymmetric halfbridge - косой полумост (косой мост) с APFC - ККМ (корректор коэффициента мощности)
программа Forward (из комплекта Starichok All_in_One radiokot.ru)
частота ШИМ 100 KHz;
плотность тока: 5 А/мм2;
питание постоянное:
минимальное поступающее на конвертер будет меняться с целью выявить влияние ёмкости конденсатора
номинальное: 380V
максимальное: 400V
остальные параметры не так влияют поэтому не привожу
влияние входной ёмкости конденсаторов на входное напряжение на основной преобразователь считал программой CalcPFCRingCores (из комплекта Starichok All_in_One radiokot.ru)
Кольцо одно и тоже сендаст 106 (27мм) нач.маг.прониц - 60
Частота 95 KHz
Пульсации 50%
напряжение входное: ~100 - 240V
Мощность: 350W
Выходное напряжение:
минимальное вариировалось с 130 до 380 V
Номинальное: 380V
Максимальное: 400V
плотность тока: 8 А/мм2;

_________________
Граждане! Не трогайте мокрыми руками голые провода! Они от этого ржавеют!


Последний раз редактировалось Leviafan 21.05.2018 18:48, всего редактировалось 6 раз(а).


Партнер
 

Member
Статус: Не в сети
Регистрация: 12.03.2007
Откуда: C.-Петербург
Фото: 1
Т.е. собственно да, ставить на вход больше 400 мкФ здесь особого смысла нет. От этого добавляется немного, а вот inrush current явно вырастет.

Добавлено спустя 2 минуты 10 секунд:
Leviafan писал(а):
Starichok All_in_One

Хорошо что не Novichok :-)


 

Member
Статус: Не в сети
Регистрация: 02.10.2010
Фото: 18
Да, но с другой стороны более ёмкие конденсторы в целом благоприятно сказываются на работе "первички", меньше греются ключи, им не надо вольтаж компенсировать амперами, меньше нагрузка на дроссель APFC, меньше пульсации, меньше нагрев >>> всё дольше и счастливее живёт... Собственно первые дв.кл прямоходы+APFC , например, FSP Bluestorm II 500W были с большими ёмкостями,- 470uF потом уменьшили до 420uF и последние 390uF.
Кроме того большие элементы в контуре APFC менее чувствительны к провалам в сети, недаром сейчас на всех бюджетных бронзах пишут 200-240V, - интересно! а зачем тогда контур APFC нужен?

И да укрупняя ёмкостные элементы в первичке надо озаботиться пусковым током. Главным элементом-ограничителем в массовых БП является термистор на плате обозначается THR или NTC. В более продвинутых БП дополнительно установлено реле, серия GOLD и т.д.
Наиболее распространённые в "новых" блоках питания - зелёный дисковой термистор SCK 2R512, частенько во избежание разлёта осколков его заключают в термоусадку. Что означают эти буковки. SCK - серия, 2R5 - 2.5 Ома; 12 - 12 Ампер
http://www.datasheetspdf.com/pdf/768564/TKS/SCK-2R512/5
Термисторы такой мощности, совсем не такие уж дешёвые элементы, как казалось бы. В малых партиях стоят около 1$.
Можно устанавливать на 8; 10; 15 Ампер. Маркировка может быть и чёрного цвета.
Уменьшая ёмкостные элементы первички нам не нужны такие мощные термисторы, а менее мощные, естественно, меньше стоят, что естественно используется производителем.
например NTC 3D15 обойдутся ~0.10$ собственно на последних бронзах именно такие и устанавливаются
http://www.jinzon.com/pdf/SCK_Series.pdf

Добавлено спустя 1 час 51 минуту 50 секунд:
Теперь посмотрим как влияет размер и материал "колечек" (как любит выражаться Саня) дросселей в APFC на работу конвертера.
Обратно же использую программу CalcPFCRingCores (из комплекта Starichok All_in_One radiokot.ru)
С точки зрения усовершенствования для тороидальных дросселей важны два параметра объём и материал, кроме того под определённые параметры подбирается оптимальная начальная магнитная проницаемость (нмп)
Основная линейка размеров тороидов (для некоторых материалов бывают дополнительные размеры):
1. первые цифры температура для сендаста (алсифер, KoolMu) с нмп - 60;
2. второй столбик для порошкового железа или распылёнке на органике micrometals - 52 (салатовой кольцо с голубой боковиной) нмп -75
3. третий для порошкового железа или распылёнке на органике micrometals - 26 (жёлтое кольцо с белой боковиной) нмп -75

Т90 - 23 мм - перемагн.-перемагн. -перемагн.
Т106 - 27 мм - 87 гр. - 154 гр. - перемагн.
Т130 - 33 мм - 70 гр. - 134 гр. - 140 гр.
Т141 - 36 мм - 65 гр. - 126 гр. - 131 гр.
Т150 - 38 мм - 60 гр. - 125 гр. - 132 гр.
Т157 -40 мм - 55 гр. - 119 гр. - 128 гр.
(кто ещё не догадался первая цифра в тысячных дюйма, это к тому, что дюймы всё ещё распространённая единица измерения, особенно если будете искать на китайских сайтах)
как видим дроссель APFC на распыленке недопустим, только сендаст, хоть и меньших размеров будет лучшим решением. Кроме того что дроссель может войти в насыщение и если распыленка подвержена температурному старению или по простому она спекается, то сендасту нужно около 600 градусов что-бы потерять свои свойства. Какие же производителем заявлены критические значения для распылёнки? thermal aging of micrometals -52
https://www.micrometals.com/temperature-considerations
кажись сайт micrometals под реконструкцией, раньше можно было найти влияние нагрева на свойства, емнип, критическая была температура 160 градусов. но уже до этой температуры материал резко начинал терять свои свойства и нагревался ещё больше >>> лавинообразный процесс. То есть температура в 120 градусов не столь безобидна как может показаться на первый взгляд.

Частота 95 KHz
Пульсации 50%
напряжение входное: ~100 - 240V
Мощность: 350W
Выходное напряжение:
минимальное: 330V
Номинальное: 380V
Максимальное: 400V
плотность тока: 8 А/мм2;

Ёмкость входного конденсатора программа просит: 536uF (это тот который как коричневая подушечка - плёночный конденстор на 450V, варианты также синий или оранжевый, или жёлтый цилиндр)
Ёмкость выходного конденсатора программа просит: 493 uF (это тот который большая бочка- электролит)

В последнее время всё больше встречаются БП с APFC где вместо тороидов устанавливаются разнообразные ферритовый сердечники экстравагантных формфакторов, попробуем перечислить: CQ, POT, PT, ST, EP, PM...
#77
всех их характеризует развитая поверхность боковин которая экранизирует ВЧ излучение и нечувствительность к перегреву. Считается по программе CalcPFC (из комплекта Starichok All_in_One radiokot.ru) низкой нмп добиваются установкой немагнитного зазора. С другой стороны в замкнутом пространстве обмотка больше подвержена перегреву, обратно же бОльшая поверхность сердечника способствует рассеянию тепла (соображения не мои).

Добавлено спустя 26 минут 3 секунды:
Чуть-чуть поколдовал с программкой CalcPFC (из комплекта Starichok All_in_One radiokot.ru)
Программка просит довольно большие сердечники для равноценной выходной мощности, кроме того там наверное необходимо допускать меньшую плотность тока чем у тороидов, например 5 А/мм2.
Для 350W 95 KHz (остальные параметры как выше) просит что-типа PQ 35/35 с объёмом 13.440 mm3 что даже больше чем основной трансформатор, напоминаю ERL-35 (V:9700 mm3) в тоже время для тора хватает Т106 с объёмом 4.600 mm3.
По стоимости примерно
Т106- 0.80$
ферритовый сердечник с бобиной объёмом 13000-14000 mm3 где-то порядка ~ 2.50$

Добавлено спустя 31 минуту 40 секунд:
соображения относительно первого - плёночного конденсатора в 450V (из металлизированного полипропиленового пленочного диэлектрика)
#77
Использовал программу CalcPFCRingCores (из комплекта Starichok All_in_One radiokot.ru)
Параметры как и выше: 350W; 95KHz; выходное напр. 330-380-400V; дроссель: sendust Т106-60.
От входного плёночного конденсатора больше всего зависит входное напряжение:
~40V - 4.7 uF (пришлось увеличить пульсацию на дросселе до 70%, нагрев дросселя 106 гр.)
~80V - 1 uF (пришлось увеличить пульсацию на дросселе до 60%. нагрев дросселя 93 гр.)
~100V - 0.536 uF (нагрев дросселя 87 гр.)
~120V - 0.372 uF (нагрев дросселя 75 гр.)
~160V - 0.210uF (нагрев дросселя 66 гр.)
~200V - 0.134uF (нагрев дросселя 51 гр.)
как видим если допустить что БП рассчитан только на входное напряжение 200-240V, вполне можно сэкономить на входном конденсаторе.
С финансовой точки зрения их стоимость невелика 0.10-0.20$ и для ремонтника несущественна.
мелкой партией, например
0.47uF 450V ~ 0.12$
2.2uF 450V ~0.14$
и да бывает что плёночные конденсаторы тоже выходят из строя, особенно, в драйверах светодиодных осветителей.

Добавлено спустя 5 часов 33 минуты 10 секунд:
ну что продолжим, и всё же главное действующее лицо - это главный трансформатор, именно его размеры определяют мощность выдаваемую БП, остальное это просто обвязка...
Итак наиболее распространенный это ERL-35 (варианты обозначений VRL-35; EER-35L). Условно его мощность для дв.кл.прямохода+APFC можно установить от 300W до 500W. То есть 300W - долговременная мощность 500W кратковременная мощность
ERL-35 имеет объём 9720 mm3 (другие данные 9930; 10402.2)
далее популярный размер ERL-39 объём 13700 mm3 420-600W
увеличение мощности
ER -42/20/15 - 19200 mm3 593-990 W
ER - 42/20/20 - 23700 mm3 731-1220W
ETD-44 - 17800 mm3 549-916W
ETD-49 - 24000 mm3 741-1235W
малые трансформаторы
EI-33 - 8030
EER-35/31 7740 mm3
6780
ERL-28 - 6150 mm3 190-316W
EER-28L - 6762.3 mm3 208-347W
EER-28L - 6360 mm3
ETD-34 - 7670 mm3

сердечники ETD это частный случай сердечников EER когда их высота и ширина совпадают.
http://www.fdk.com/cyber-e/pdf/fe_shape.pdf
В последнее время всё большую популярность приобретают сердечники PQ, которые позволяют экономить место, а по характеристикам во многом схожи с EER сердечниками
PQ- mag-inc.com ... es.co.th power
PQ-26/25 - 6530 6530 mm3 200 - 320W
PQ-32/20 - 9440 9420 mm3 290-480W
PQ-32/30 - 12500 12000 mm3 400 - 570W
PQ-35/30 - - 15300 mm3 - 500 - 800W
PQ-35/35 - 16300 17300 mm3 - 530-900W
PQ-40/40 - 20500 - mm3 - 620 - 1060W
PQ-50/50 - 37100 - mm3 - 1150 - 1900W
http://www.mhw-intl.com/assets/TDK/TDK% ... 011%29.pdf
https://www.mag-inc.com/Media/Magnetics ... atalog.pdf
http://www.tiyaferrites.com/products/Mn ... oreEER.htm
https://www.es.co.th/Schemetic/PDF/FDK-FERRITE.PDF
http://www.magnet-tech.com/pdf/MnZn/mnz ... ER_ETD.pdf
как видно от таблицы к таблице их вес и объём гуляет, но общая тенденция ясна.
материал который применяется Fe-Zn феррит с нмп 2100 от фирмы TDK PC40 аналоги N87 и т.д.
Установку больших трансформторов в новых БП ограничивает верхнее (нижнее) расположение большого вентилятора. Свободное пространство по высоте ~ 50 мм. При установке сердечника, надо учитывать высоту подставки бобины. Лучше всего посмотреть в даташите реальные габариты трансформатора в сборке. Горизонтальная установка, занимает большое место на печатной плате, где его и так не хватает.
Ещё одним ограничивающим фактором выступает теплоотвод. КПД бронзы на максимальных мощностях ~80%. Например при заявленной мощности 800W, придётся отвести 200W. Теперь понятно почему размер вентилятора был увеличен с 80 мм до 120 мм и далее до 140 мм.

Добавлено спустя 2 часа 50 минут 34 секунды:
К чему приводят колечки из порошка micrometals-52
виновник крутой "золотой" БП от Corsair CX750
https://www.tomshardware.com/reviews/co ... ,4799.html
обзор
http://www.overclock.net/forum/31-power ... 50-v1.html
это иностранный сайт, а теперь поищем по нашим весям
http://vlab.su/viewtopic.php?f=46&t=75903
http://vlab.su/viewtopic.php?f=46&t=69288
http://forum.cxem.net/index.php?/topic/197216-%D1%81%D0%B3%D0%BE%D1%80%D0%B5%D0%BB-%D0%B4%D1%80%D0%BE%D1%81%D1%81%D0%B5%D0%BB%D1%8C-%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%B1%D0%B8%D0%BB%D0%B8%D0%B7%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%B8-12%D0%B2-%D0%B2-%D0%B1%D0%BF-atx/
плач ярославны, однако... причина
#77
ого, дроссель ДГС! однако, он должен пропустить 744W или 62А а не маловат ли?

_________________
Граждане! Не трогайте мокрыми руками голые провода! Они от этого ржавеют!


 

Member
Статус: Не в сети
Регистрация: 02.10.2010
Фото: 18
К чему приводит завышение ожиданий по мощности от имеющегося сердечника, типичные примеры Aerocool KCAS-700
https://www.dns-shop.ru/product/879fa85 ... pinion/10/
вроде по обзору всё классно, как начинаешь читать отзывы вырисовывается реальная картина. Плач ярославны временами разбавляется хвалебными отзывами засланных казачков. Вы думаете заявленная мощность 700 Вт для 500 ватного в максимуме блока питания это предел жадности маркетологов... нет что-вы..
Вот, например, Tacens Valeo 900W
https://elchapuzasinformatico.com/2013/ ... aleo-v-17/
всё тот-же бедный ERL-35... ну вообще-то ему ничего не сделается, но вот ДГС на выходе при 900W явно поплохеет, это ведь порошковый Т130-52. Пришлось заменить на Т150-52. Но люди верят, верят наклейкам!!! Сила рекламы безгранична.

Трансформатор
ну что готовы мотать новый трансформатор?
Вот здесь разобрали хороший трансформатор ERL-39 для БП "наклеечной" мощностью 600-750W.
https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=154575
Цитата:
Здравствуйте. Размотал трансформатор, первичка действительно состоит из двух полуобмоток и соединены они на выводе (если смотреть фото) без штырька количество витков полуобмотки первички примерно 30-31виток, вторую полуобмотку не сматывал, наличие четырёх выводо на трансформаторе меня тоже смутило, но после размотки оказалось, что второй конец полуобмотки первички запаян на два штарька, а на штырек, что справа на фото запаяны два экрана проложенные между дной полуобмоткой первички и вторичками и вторичками и второй полуобмоткой первички, Вторички намотаны одна в 7жил количество витков не считал, вторая медной шиной шириной около 10 мм, толщину не измерял шина наклеена на изоляцию количество витков 7 отвод и ещё 3 если ,что то не указал пишите, измерю посчитаю, кто то спрашивал про размеры сердечника, возьму штангель померею. размеры

Цитата:
Так с первичкой разобрались, 30+30 (31+31),
Экран как устроен? лента, фольга- медная? тощина, ширина, как припаянанно к выводам?
Изоляция? рекомендуют 3 слоя майларовой ленты.
теперь вторичка, я так понимаю лента с отводом это для +12 и +5? 7 витков для +12 и 3 витка для +5. толщину всё же измерьте.
а если 10мм, то получается в четыре слоя? бобина ERL-35 имеет просвет 27,1 мм.
А для чего ещё одна обмотка в 7 жил? вроде как тоже 12В? и какова толщина?

Цитата:
экран - по1 витку медной фольги шириной как у вторичной обмотки, запаяна на штырёк одним проводом.

Исходники.
Чего-то классические EER сердечники дорогие. Можно попробовать что-то новое, например PQ-32/30 с объёмом 12000-12500 мм3 ориентировочная мощность 400-600 Вт.
5 комплектов, включая бобину, на aliexpress вам обойдутся в € 10,82 >>> один € 2,17
майларовая трансформаторная лента (mylar transformer tape) шириной 19 мм (просвет бобины 18.7 мм) 66 метров - € 5,83
Диаметр керна бобины 15.9 мм ~ истратите где-то 6 метров. Между высоким и низким напряжением по технике безопасности нужно три слоя
обмотка
Считал по программе Forward (из комплекта Starichok All_in_One radiokot.ru)
частота: 100 KHz
напряжение: 330-380-400
Плотность тока: 5 A/mm2
Габаритную мощность трансформатора при этом программа выдаёт: 552.4 W
На такой частоте уже значительное влияние скин эффекта, поэтому программка не хочет видеть провода толще 0.6 мм.
Для первички просит 42 витка провода толщиной 0.56 мм 2 жилы
Для вторички 4 витка толщиной 0.6 мм 19 жил.
Можно примерно прикинуть стоимость провода примем все за 0.56-0.6 кол-во витков жил 21 кол-во витков 46, уложится в 6 слоёв диаметр обмоточной части 15.9 + средняя высота обмотки 2х3 слоя - 15.9 + 3.6 = 19.5 с учётом изоляции, размагничивающих экранов округлим до 20 мм (окно у нас 27.5 мм, так что запас есть) общая длина проводника 21 жила х 46 витков х периметр диаметра 3.14х20 мм ... ого 60 метров.
97 метров (250 гр) эмалированного провода 0.6 мм стоят около 6$, треть уйдёт на обмотку, или около 4$. как видим обмотка дороже сердечника.
Может выгоднее мотать лентой? нужна лента толщиной 0.6 мм шириной 2 .... 4.5 мм? в несколько слоёв? чего-то не могу найти что сиё такое...
Ещё нужно учесть технику безопасности и озаботиться что-бы вторичка не была впритык к краям бобины, обычно оставляют 3-4 мм, куда тоже наматывается изолятор, какая-то узкая липкая тягучая прозрачная лента. Если через трансформатор сверху тянутся выводы их тоже упаковывают в изолятор - полимерные или асбестовые термоустойчивые трубки.
ах да зазор, прямоходам (обратноходам) нужен зазор. Программа говорит, что требуемый немагнитный зазор не менее 0.026 мм. устанавливается плотным журнальным листом, уточнить на сайте october; radiokot; chem.net. после этого нужно скрепить >>> опять майларовая лента и боковины промазываются эпоксидкой или чем-то таким.
чего-то мне расхотелось мотать новый трансформатор... а вам?

_________________
Граждане! Не трогайте мокрыми руками голые провода! Они от этого ржавеют!


Последний раз редактировалось Leviafan 22.05.2018 13:24, всего редактировалось 5 раз(а).

 

Member
Статус: Не в сети
Регистрация: 12.03.2007
Откуда: C.-Петербург
Фото: 1
Leviafan писал(а):
ого, дроссель ДГС!

Я заметил, что если в первичке LLC, то этого дросселя для 12В нет, а если DF, то ставится этот дроссель и при схеме с синхронным преобразователем + DC-DC.
CX750 - это CWT PUQ, такие были в свое время популярны (еще как Chieftec BPS-750C2 и Thermaltake TR2 Bronze 750W / TR2 RX 750 второй ревизии) - их даже на фермах гоняли, они вполне свою штатную нагрузку тащили.


 

Member
Статус: Не в сети
Регистрация: 02.10.2010
Фото: 18
название ДГС, в русском языке неправильно переведёно с... хрен знает какого, оно не отражает его сущность, поэтому его упоминание всуе всего лишь дань традиции. После полумостов и прямоходов, обязательно должен быть накопительный дроссель, что-бы на выходе не было провалов напряжения. В обратноходах эту роль выполняет сам трансформаторный сердечник.
https://leoniv.livejournal.com/228551.html
Цитата:
Дроссель групповой стабилизации (ДГС) является одним из самых мистических компонентов в электронике, хоть он есть почти в каждом доме внутри компьютерного источника питания. Чаще всего от ДГС ждут именно того, что отражено в названии – групповой стабилизации напряжений. Оправданы ли эти ожидания?
2. Часто можно слышать объяснение, что ДГС представляет собой трансформатор, который «перекачивает» энергию из менее нагруженного канала в более нагруженный. Так ли это?

Нет, никакой «перекачки» энергии он не производит.
3. Если ДГС не помогает групповой стабилизации, почему он тогда называется ДГС?

Не, знаю, откуда пошло название «Дроссель групповой стабилизации». Оно действительно плохо отражает функцию этого компонента. Хотя, конечно, к групповой стабилизации этот дроссель некоторое отношение имеет, но только к динамической, а не к привычной всем статической. Вероятно, название вводит в заблуждение, многие публикации неверно объясняют работу ДГС.
На самом деле, никакого перераспределения энергии между цепями выходных напряжений ДГС не производит. Подобное описание можно встретить в многочисленных книгах по ключевым источникам питания. Пока еще ни разу не встречал правильного описания принципа работы ДГС на русском языке.

В англоязычной литературе этот дроссель называется «Coupled inductors», т.е. «Связанные дроссели». Ни о какой стабилизации речь не идет. В русскоязычном варианте можно использовать термин «Дроссель межканальной связи».
4. Если он ничего не дает, почему его широко применяют, например, в компьютерных БП?

Основная функция ДГС как и у обычного дросселя – выделение вместе с конденсатором фильтра среднего значения напряжения. Можно ставить ДГС, можно ставить отдельные дроссели, но какие-то дроссели в любом случае нужны. Связанные дроссели, выполненные на одном сердечнике, занимают на плате меньше места, чем раздельные дроссели. Немаловажным преимуществом является значительное улучшение динамической групповой стабилизации, что исключает большие провалы и выбросы при резком изменении нагрузки.

Я так понимаю, без разницы, ставишь один дроссель на +12;+5;-12 или отдельно катушки на +12/-12 и +5. Во втором случае (это когда три катушки по выходу) всё равно никакой раздельной регуляцией там не пахнет. Все напряжения идут с одного трансформатора, скажем нагрузка по +12 вольтам заставит ШИМку увеличить скважность, то есть больше качать энергию, что-бы поддержать +12 в то же время задерётся и +5 вольт, - так называемый перекос напряжений, и никакими дросселями это не исправишь... тогда надо отдельный трансформатор на +5 вольт, что конечно ни один производитель, в здравом уме, делать не будет. DC-DC позволяет исправить ситуацию, так как каждый DC-DC конвертер сам себе хозяин и следит что-бы напряжение на выходе были в норме, независимо от входного...
в общем "восток дело тонкое"
но мы до ДГС ещё доберёмся

Добавлено спустя 1 час 12 минут 36 секунд:
Master2007 писал(а):
Я заметил, что если в первичке LLC, то этого дросселя для 12В нет,

точно не требуется
https://www.onsemi.com/pub/Collateral/TND356-D.PDF
стр .12

_________________
Граждане! Не трогайте мокрыми руками голые провода! Они от этого ржавеют!


 

Member
Статус: Не в сети
Регистрация: 02.10.2010
Фото: 18
Часть третья марлезонского балета.
Транзисторы.
Ключи - транзисторы, они-же полевики, они же мосфеты, а может и биполярники...
Так как мы рассматриваем двух.кл. прямоходы, которые сейчас составляют, наверное, 90% мэйнстрима, то остановимся на полевиках они же мосфеты (Mosfet).
Вообще разбираясь в полевиках, неплохо было-бы иметь представление об истории их развития.
Общие тенденции: уменьшение сопротивления открытого канала, меньше энергии на открытие, увеличение скорости открытия/закрытия. На последних БП где применён ZVS, как правило это gold. platinum, titanium, время открытия закрытия не так важно и оно жертвуется сопротивлению открытого канала и энергии для открытия затвора.
Из вышесказанного вытекают три важных параметра, на которых теряется энергия. В "статической" фазе - силовая составляющая - сопротивление открытого канала RDS (resistance Drain Source). В "динамической" - силовая - время окрытия/закрытия (T rise/T fall), "управленческая" - энергия открытия канала.
Обычно, как рассуждают паяльщики неофиты, - вот поставлю более мощный транзистор и жизнь то заколосится...
ну во первых, как мы уже выяснили главный работник у нас главный трансформатор и ему не холодно ни жарко насколько мощный стоит транзистор, главное подавай энергию во время и в нужных порциях. Кроме того слишком "мощный" транзистор, при маленьком потреблении, может быть даже вреден, так как будет греться зря.
привожу опять документик от ONSEMI референсный дизайн высокоэффективного LLC ATX PSU
http://www.onsemi.com/pub/Collateral/TND356-D.PDF
обращаю внимание на стр. 20, - выбор мосфетов
здесь надо трезво взвесить среднюю потребляемую мощность вашим системным блоком, хотя-бы измерить китайским ваттметром.
Например при среднем потреблении 135 Вт, лучше ставить, 15 амперный 15N60C3, нежели классику жанра - 20N60C3. Так как динамические потери у 20N60C3 оказываются больше. При 270 Вт уже выигрывает 20N60C3.
Обычно возражают, что пусковой ток их пробьёт, во первых 15 или 20 ампер не такая уж большая разница для пускового тока 45-50 Ампер, во вторых импульсная нагрузка указывается в даташитах и она в несколько раз больше постоянной. В третьих в БП "эконом" класса надо всё-таки ограничивать пусковой ток и распаивать термистор.
вторая ошибка это установка более высоковольтных ключей,- вот их то мол уже не пробьёт. Дело в том что вкупе с высовольтностью ухудшаются все остальные параметры и такие ключи будут больше терять энергии и греться.
Третий круг мифов образовывается вокруг параметра, тепловое рассеивания, несведущие люди ассоциируют это с мощностью. Типичное для больших корпусов TO-247; ТО-3Р - 200-250W, TO-220 - 70-140W; TO-220F (TO-220ISO) - 45-70W. Это просто параметр - сколько может рассеять транзистор в определённых условиях. Как видим лучше всего с теплом борются транзисторы в больших корпусах, оно и понятно у них площадь рассеивания больше. А самые "плохие" транзисторы в изолированных корпусах, тоже ожидаемо, изолированные корпуса без теплоотводной пластины хуже всего будут отводить тепло. Но в реальной ситуации вряд-ли у вас на транзисторе при нормальной работе будет выделятся 40W тепла. Скажем для предельной для двух.кл прямохода мощности в 800 Вт, это означает при 80% КПД - 200W будет уходить в тепло. И из этих 200W 80W на оба ключа? - ситуация скажем прямо нереальная.
Естественно транзисторы в малых корпусах дешевле. Причём для заграничных поставщиков львиную долю разницы в цене составляет логистика. Отсюда - выгоднее устанавливать транзисторы в более лёгких корпусах. Кроме того для изо корпусов не нужны копеешные прокладка и изолирующая втулка.
В последних "бронзах", - производитель так и поступает, не мудрствуя лукаво лепит транзисторы в изо. корпусах.
Меняя менее мощные транзисторы на более мощные надо также изучить цепь идущую на базы затворов, так энергии менее слабых, может не хватить что-бы открыть более мощные... Например 24N60 вместо 13N50. За это отвечает трансформатор открытия ключей, и цепочка конденсатор-резистор.

_________________
Граждане! Не трогайте мокрыми руками голые провода! Они от этого ржавеют!


 

Member
Статус: Не в сети
Регистрация: 02.10.2010
Фото: 18
Возвращаясь к главному трансформатору необходимо упомянуть ещё два пути "разгона".
1. Гнать частотой.
Считалось по всё той же программке Forward (из комплекта Starichok All_in_One radiokot.ru)
Сердечник: ERL-35 35/21/11 V:9.716 mm3 Материал: PC40
частота: 100 KHz
напряжение: 330-380-400
Плотность тока: 5 A/mm2
Итак зависимость частота<>мощность
KHz W
1. 67 - 304.1
2. 85 - 368.5
3. 100 - 383.8
4. 120 - 439
5. 140 - 454.1
6. 200 - 547
современные БП по топологии Дв.Кл.прямоход практически все работают на частоте 90-100 KHz.
В последних ШИМках осциллятор зашит внутри и невозможно выставить другую частоту, в ранних вариантах комбо ШМКи она ещё выставлялась. В последних вариантах APFC работает медленнее основного преобразователя (CM6802; CM6904).
ML4800 - Rt Ct
ML4824 - Rt Ct
CM6800 - Rt Ct
CM6800T - Rt Ct
CM6802 - Rt Ct
CM6803 - Rt Ct
CM6805 -
CM6806
CM6901
CM6903
CM6904 FCFC-67 FPWM- 134 KHz
http://www.champion-micro.com/datasheet ... CM6802.pdf
http://www.champion-micro.com/datasheet ... CM6903.pdf
Для разгона частотой во первых по хорошему ножно перематывать трансформатор, так как лишние витки будут зря греть сердечник, то есть вырастет тепловыделение. Хотя примеры есть, правда для полумоста на биполярниках. http://rumlin.narod.ru/powerfr.htm
Во вторых нужно будет пересмотреть выбор ключей, выбрав такие которые в динамической фазе меньше теряют энергии.

Второй путь это увеличение плотности тока, который тоже ничего хорошего не сулит. Плотность тока невозможно увеличивать безгранично и уже 5 A/mm2 для ЕЕ трансформаторов, хотя и с обдувом, видится пределом. Но производители очевидно так не думают и вся это новая мэйнстримовская бронза проектируется именно так, с допущением чрезвычайного перегрева трансформатора. А что ему сделается, феррит не деградирует он нагрева, что бакелит спечётся или провода и изоляция поплавится... Так и получается, что БП построенный на ERL-35 обозначается как 700 ваттное чудо, а на ERL-39 как 1200 W.
Кроме того критически повышая температуру сердечника падает добротность, выше 120 градусов начинается стремительная деградация, феррит впадает в насыщение теряет свои свойства. Процесс идёт лавинообразно, БП в принципе должен выключится. Могут пробиться входные ключи.
К сожалению программка Forward (из комплекта Starichok All_in_One radiokot.ru), по всей видимости, не учитывает нагрев от повышения плотности тока и разрешает фактически безгранично его повышать. Типа проводники обладают сверхпроводимостью.

_________________
Граждане! Не трогайте мокрыми руками голые провода! Они от этого ржавеют!


 

»Разные GTX 1080 дешевле 40 т.р.
»GTX 1050 Ti MSI нереф за 13 т.р. в Ситилинке
»Фантастическая цена GTX 1070 Ti. Шутки в сторону!
»RX 580 ASUS - дешевле не только 580 но и 570
»Фантастические доходы блогеров overclockers.ru
»Новейшая крутая GTX 1070 MSI DUKE сразу засупердшево

 

Member
Статус: Не в сети
Регистрация: 02.10.2010
Фото: 18
Последняя заключительная часть, вторичка - выпрямление основных напряжений после трансформатора.
По поводу диодов, естественно диоды шоттки
полумост не менее 100 Вт.
прямоход не менее 40 Вт.
обсуждение
https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php ... 5&start=60
в общем и целом
1. чем на меньшее напряжение рассчитаны шоттки, тем меньшее падение напряжения на них.
2. чем на больший ток рассчитаны шоттки, тем меньшее падение напряжения на них.
3. чем больше их стоит в параллель, тем меньшее падение напряжения на них

_________________
Граждане! Не трогайте мокрыми руками голые провода! Они от этого ржавеют!


Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Новая тема / Ответить на тему Ответить  Сообщений: 9 
-

Часовой пояс: UTC + 3 часа


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 3


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Перейти:  



Лаборатория














Создано на основе phpBB® Forum Software © phpBB Group
Русская поддержка phpBB | Kolobok smiles © Aiwan


Яндекс.Метрика