Comments 78
Ключ на 800-1000 В — не маловато ли?
Имхо 30% слишком расточительно для коммерческой электроники, для военки ещё соглашусь.
Хотя… если нет таргетов по цене, то можно.
Тут считать надо. А потом, как часто сеть бывает +20%, это вопрос. И про доп бонус, который нам предоставляют мосфеты благодаря своему avalanche rated тоже надо помнить ;)
У моих родителей на даче напруга скачет от 160 В (ниже — вырубаются автоматы на вводе поселка) до 270 В (и это без отгораний нуля!). Поэтому ваши вводные кажутся довольно оптимистичными. Я бы делал от 160 В до 400 В, а если сделать от 80 В до 400 В, то можно будет по всему миру использовать.
Напряжение измеряется между двумя точками. Поэтому не важно сколько у вас фаз. В России в обычной сети между фазами 380-400 В, а между нулем и фазой 220-230 В. Поэтому худший случай — это 400 В (падение высоковольтного провода на низковольтную линию и прочие катастрофы не берем в расчет).
А если приложить напряжение при котором начнется лавинный пробой и не ограничить поступающую энергию- произойдет «пук». Но тобишь если в сети напряжение поднимется, в сток «упрется» выше дозволенного- транзистор начнет «сцеживать», а в сети энергии сильно больше, чем способности транзистора ее поглатить.
ну подожди, что такое лавинный пробой? это когда транзистор "съедает" часть энергии выброса (например, от индуктивности рассеяния). Если величина этой съедаемой энергии не больше чем repetetive avalanche rating этого транзистора и при этом температура кристалла в норме, то всё ок, транзистор эксплуатируется в пределах ДШ. Конечно, этот режим опасный и нужен очень грамотный подход чтобы его использовать, но тем не менее он существует.
как часто сеть бывает +20%, это вопрос.
В соответствии с ГОСТ[1] считается допустимым наличие в сети 220В импульсов коммутационных помех амплитудой до 4,5 кВ длительностью до 5 мс. Реально
частота возникновения одиночных импульсных помех амплитудой до 300В составляет в среднем для промышленных предприятий 20 помех в час, для жилых домов 0,5 помех в час.
Наиболее опасные помехи амплитудой от 1 до 10кВ составляют до 0,1% от общего числа импульсных помех.
Кроме одиночных импульсных помех по цепям питания возникают периодические импульсные помехи, связанные с работой люминесцентных ламп, преобразователей блоков
питания и т.д. Данный тип помех[2,3] достигает амплитуды до 1 кВ, отличается более широким спектром и приводит как к сбоям, так и к повреждению аппаратуры.
Источник: www.grandmagistr.ru/news/ZashitaOPS.pdf
Буржуйские методички по проектированию входных цепей сетевых БП примерно так же настроены.
Тем более, если Вы претендуете на какую-то дополнительную надежность.
Одиночные импульсные помехи и работа при высоком входном напряжении это не одно и то же. Одиночные помехи гасятся входным фильтром. Ну вообще если говорить про промышленной сети, то согласен, выбор транзистора "впритык" по напряжению — это не правильно.
Одиночные импульсные помехи и работа при высоком входном напряжении это не одно и то же. Одиночные помехи гасятся входным фильтром.
Несомненно.
Только как будет выглядеть фильтр гасящий 4.5 КВ 5 мс хотя бы до пиковых 600-800В при этом относительно свободно пропускающий 380В 50Гц? Подозреваю, что не так, как на приведенной схеме.
Кроме того допустимое отклонение 10% + еще несинусоидальность (вроде 8%, точно не помню) и от вашего «запаса» в 20% ничего не остается. И тут к вам приходит импульсная помеха 4.5 КВ 5 мс. Результат предсказуем.
"Напряжение собственного питания микросхемы при ХХ и максимальной нагрузке по выходу;"
При таком вхолном диапазоне — можно на первые места ставить.
Насколько тупых вопросов от нуба:
L2-r2 зачем эта связка? Что она делает?
С1-С2 r4-r7 что за связка как она работает?
R12-c11 зачем этот фильтр параллельно диоду? Как он работает?
L1 и L2 это дроссели для подавления кондуктивных помех, а резисторы уменьшают добротность этого фильтра чтобы не было колебаний при подаче питания скачком.
C1,C2 входные конденсаторы, соединены последовательно для увеличения напряжения, резисторы для разравнивания напряжений на этих капах. Тк токи утечки у них могут быть разные, то напряжения могут разделиться не поровну — резисторы это нивелируют.
R22, C11 демпфирующая цепь для подавления паразитных колебаний на диоде.
1) во многих рекоммендациях я читал, что нужно элементы располагать на одной стороне. Почему у вас монтаж на обоих сторонах?
2) В компьютерных БП почему-то всегда разводка платы располагается с одной стороны. Хотя двустороннюю разводку сделать гораздо проще, но почему-то упорно делают одностороннюю? Это какие-то особенности работы с импульсными БП?
1 хм, хотел бы я увидеть эти рекомендации, можно ссылку? А вообще это стандартный вариант, smt элементы с одной стороны, tht — с другой. При применении клеевой технологии можно паять волной за один проход.
2 это скорее всего особенности жёсткой оптимизации по цене. Там используется односторонний гетинакс, он дешевле текстолита.
В компьютерных БП почему-то всегда разводка платы располагается с одной стороны.Вы мало видели компьютерных блоков питания. Посмотрите получше обзоры с разборкой блоков питания 80 PLUS Silver и выше, там во всю используется двухсторонние разводки и монтаж.
трансформатор будет греться из-за выпучивания поля в зазоре
Из-за чего же всё-таки он будет греться?
Тут речь о том, что при больших зазорах поле в зазоре выпучивается и обмотка в районе зазора будет греться.
Нет, имхо нельзя так рассматривать, так как его дополнительно пронизывает поле, "выпучивающееся" из зазора.
А греют его вихревые токи.
Вот статья с подробным пояснением
https://www.e-magnetica.pl/doku.php/flux_fringing
Получается две ситуации, в одной виток просто охватывает магнитную цепь, но материал проводника полем не пересекается, а во втором, проводник охватывается со всех сторон, что приводит к появлению токов фуко.
Таким образом, литц или просто коса тут тоже могут благоприятно сказаться. Просто у меня в поделии, зазор как раз 1 мм (ETD59), но видимо из-за косы (16x0.28) и толщины каркаса эффект не проявляется.
Это обмотка собственного питания. Она находится на первичной стороне и питает микросхему ШИМ. В расчётах она есть — смотрите в разделе вторичные обмотки есть обмотка 2.
Что значит "выбирать нужную фазу"?
Задача питаться от 380В, а также работать при отсутствии одной или двух фаз.
что значит есть ноль, в смысле он не отгорел или что?
А что за задача, позвольте полюбопытствовать, что значит питать IGBT?
Выброс гасит конденсатор, и очень жестко, резисторы — только для его разряда во время прямого хода.
Более менее не нагреваются COG конденсаторы, но судя по размеру у вас не COG.
Так просто ставить TVS не лучшая идея. Супрессор ставится вместе с диодом, это тоже распространённый вариант клампирующей схемы.
Конденсатор 4700пФ, 630В, X7R.
Рабочее напряжение резистора 200В, реально на нём немного больше отражённого напряжения, оно у меня 100В.
Factors Affecting
Temperature Rise in
MLC Capacitors
Вот от входного моста, и до расчета регулятора ОС.
Очень мало статей, где по-цепочке, рассказывается все мелочи, вплоть до того, какого размера диоды моста выбрать, для такой мощности(я вот например «на глазок» выбираю, а наверное есть аналитические методы).
Да, было желание написать подобный гайд и я даже начал это делать. Составил план статьи… сначала не обратил внимания, что этот план оказался размером с целую статью и начал писать какие-то разделы. Но потом понял, что потянет на целый цикл статей, да ещё с моим перфекционизмом) поэтому пока оставил эту идею.
Разработка источника питания от трёхфазной сети 380В