Высоковольтный преобразователь напряжения

@Siyrom · Регистрация: 31.08.2014

Author24 — интернет-сервис помощи студентам

Доброго времени суток форумчане. Нужно разработать и сотворить источник с выходным напряжением DC 420-1200V и ток порядка 20 А. Преобразовывать можно с AC220 либо AC380. Полазив по инету особого ничего не нашел в плане теории. Единственное что нарыл это
http://samodelnie.ru/publ/samo... /2-1-0-124
и еще кучу подобного, но толку не оказалось. Пытался экспериментировать со схемой

http://samodelnie.ru/_tbkp/FOTO1/preobrazovatel-1000.jpg

намотал дроссель на 1,6 Н, генератором гонял частоту с 2 кГц до 100 кГц, дабы понять суть, но катушка так и не "возбудилась", то есть увеличения напряжения я так не увидел. В протеусе схема дала 2х кратное увеличение, причем почему то слабо зависела от частоты. В итоге я совсем запутался и нуждаюсь в ваших советах.

Я в курсе что указанная мной схема имеет малый КПД и то что я хочу от нее не получу, я её пробовал чтобы разобраться в теории. В итоге прошу помощи в разработке силовой части схемы преобразователя. С управляющей частью разберусь сам, главное знать куда и что на управление подать.

@omtomtubo · 03.09.2014, 14:15

24кВт? Хм. Вы себе вообще это представляете?

@Siyrom · 03.09.2014, 14:22

представляю, и я видел преобразователи 24В/550В на большие мощности воочию.

@Siyrom · 03.09.2014, 14:23

мне бы хотя бы теорию как все это рассчитать и примерную схему самого преобразователя без управления

@omtomtubo · 03.09.2014, 15:25

Начать можете с семенова. Описание постройки импульсных сварочников тоже полезно почитать. Потом переходите к выбору топологии преобразователя, расчету выпрямителя, подбору деталей для него, потом подбор феррита, транзисторов ключей горячей части и синхронного выпрямителя, частоты и характеристик трансформатора, ну и параллельно контроллер подбирать.
Но, думаю, готовый дешевле обойдется.

@omtomtubo · 03.09.2014, 15:30

Хотя на 1200 В синхронный выпрямитель мало что даст, лучше быстрые диоды поискать.

@mShit · 03.09.2014, 16:21

Я извиняюсь за свой скептицизм, но даже на зубок зная теорию по преобразователям и не имея при этом опыта разработки хотябы БП на 500Вт разработать преобразователь на 24кВт и довольно высокие напряжения не выйдет. Там куча эффектов незначительных и не учитываемых на малых мощностях вылезет. А эксперименты будут ну очень дорогими. Да и фейерверки на таких мощностях знатные будут.

@Siyrom · 03.09.2014, 18:04

Я тоже понимаю что с первого раза у меня не получиться. И изучая теорию я естественно буду начинать эксперименты с маломощных преобразователе. Но увы, реальность такова что мне в итоге надо прийти именно к разработке подобных преобразователей, благо время для достижения дзен и средства есть.

И еще, по поводу Семенова, не могли бы вы дать название книги чтобы я мог её поискать.

@IT_Exp · 03.09.2014, 18:24

Силовая электроника
но тоже не советую вам даже браться, если никогда не слышали фамилию семёнов

@VyvotzorD · 03.09.2014, 20:36

Ужоснах! Я видел импульсники на тиристорах на 10 кВт. Это шкаф такой железный, с вентиляторами, и провода там толщиной с большой палец ноги (это низковольтные). Зимой такой шкаф обогревает комнату 3х4 метра до вполне жилых температур. При том что КПД там было 90%.

Тиристоры там кстати стояли какие-то могучие типа Т320... или типа того...

Мой вердикт: просто на коленке это собрать проблематично. Если надо такие напряжения и токи в импульсном режиме - смотреть в сторону блокинг-генераторов и запасания энергии в конденсаторе с последующей разрядкой тиристором/кератроном/разрядником через трансформатор или (если и так напряжения хватит) - через нагрузку. Тогда реально в течение 1-2 минут накапливать, потом за доли секунды тратить на нагрузку. При этом правда надо позаботиться о ESR кондера... а-то при больших токах вся энергия уйдет на его разогрев :-)

@omtomtubo · 03.09.2014, 20:45

Я видел импульсники на тиристорах на 100 кВт, но то были понижающие частотники для асинхронного электродвигателя, они три таких шкафа занимали, а тиристоры были диаметром сантиметров 10.
А по делу я уже написал, дешевле готовый купить. И безопаснее!!

@omtomtubo · 03.09.2014, 20:49

А между прочим, добейтесь сначала нормальной работы вашей схемы из первого поста, даже не до 400 вольт, а хотя бы до 100, обмеряйте его, погоняйте под нагрузкой, потом будете дальше двигаться.

@Sthuthu · 03.09.2014, 22:46

Как то делал плавное включение прожекторов подсветки здания.
Когда еще светодиодов небыло, были галогенки. Чтоб не сгорали слишком часто.
Было рассчитано на 3 канала по 10 киловатт
Работало

@IT_Exp · 03.09.2014, 23:20

какое отношение плавное включение прожекторов имеет к импульсному повышающему преобразователю?

@Siyrom · 03.09.2014, 23:59

omtomtubo, скважность импульсов влияет на работу преобразователя ? И если да, то как, и какая скважность должна быть. В моем эксперименте скважность получилась порядка 85%, просто не нашел под рукой нужного резистора. Из-за этого может схема не работать?

@Sthuthu · 04.09.2014, 00:29

Сообщение от Johmmy0007

какое отношение плавное включение прожекторов имеет к импульсному повышающему преобразователю?

Философский вопрос

@IT_Exp · 04.09.2014, 00:33

Да нет - технический, как раз.
Это совершенно разные вещи

@IT_Exp · 04.09.2014, 00:37

Сообщение от Siyrom

omtomtubo, скважность импульсов влияет на работу преобразователя ? И если да, то как, и какая скважность должна быть. В моем эксперименте скважность получилась порядка 85%, просто не нашел под рукой нужного резистора. Из-за этого может схема не работать?

Вы, может, книжку почитаете, раз просили? тогда и вопросы отпали бы. Вы хотите, чтоб вам на форуме всю книжку пересказали? Ведь пояснили уже - то, что вы хотите - это очень сложно, иначе толстые книжки не писали бы на эту тему. А вы даже на простой вопрос не захотели в книжке ответа поискать. Как же вы делать- то собираетесь?

@omtomtubo · 04.09.2014, 14:02

Для начала, в схеме из первого поста указана индуктивность 1000мкГн = 1 мГн, а вы намотали 1.6 Гн, и еще удивляетесь, что ничего не работает.
Если не хотите книжки читать, хотя бы поиском попробуйте воспользоваться.
Расчет повышающего преобразователя

@IT_Exp · 04.09.2014, 14:21

Да и схему делал тот, кто не читал глубоко - например диод надо быстрый, а не обычный выпрямительный. Да и таймер не нормально как-то включён - скважность даже не отрегулируешь...
Явно, автор схемы не ас в этом деле

@omtomtubo 0 / 0 / 0 Регистрация: 23.03.2012 Сообщений: 1,017
	03.09.2014, 20:45	11
	Я видел импульсники на тиристорах на 100 кВт, но то были понижающие частотники для асинхронного электродвигателя, они три таких шкафа занимали, а тиристоры были диаметром сантиметров 10. А по делу я уже написал, дешевле готовый купить. И безопаснее!! 0

@Sthuthu 0 / 0 / 0 Регистрация: 10.04.2014 Сообщений: 879
	03.09.2014, 22:46	13
	Как то делал плавное включение прожекторов подсветки здания. Когда еще светодиодов небыло, были галогенки. Чтоб не сгорали слишком часто. Было рассчитано на 3 канала по 10 киловатт Работало 0

@IT_Exp MCSD: APP BUILDER 8794 / 1073 / 104 Регистрация: 17.06.2006 Сообщений: 12,602
	04.09.2014, 00:33	17
	Да нет - технический, как раз. Это совершенно разные вещи 0

@omtomtubo 0 / 0 / 0 Регистрация: 23.03.2012 Сообщений: 1,017
	04.09.2014, 14:02	19
	Для начала, в схеме из первого поста указана индуктивность 1000мкГн = 1 мГн, а вы намотали 1.6 Гн, и еще удивляетесь, что ничего не работает. Если не хотите книжки читать, хотя бы поиском попробуйте воспользоваться. Расчет повышающего преобразователя 0

@Siyrom 0 / 0 / 0 Регистрация: 31.08.2014 Сообщений: 58
		1
	Высоковольтный преобразователь напряжения 03.09.2014, 13:44. Показов 13751. Ответов 29 Метки нет (Все метки) Доброго времени суток форумчане. Нужно разработать и сотворить источник с выходным напряжением DC 420-1200V и ток порядка 20 А. Преобразовывать можно с AC220 либо AC380. Полазив по инету особого ничего не нашел в плане теории. Единственное что нарыл это http://samodelnie.ru/publ/samo... /2-1-0-124 и еще кучу подобного, но толку не оказалось. Пытался экспериментировать со схемой http://samodelnie.ru/_tbkp/FOTO1/preobrazovatel-1000.jpg намотал дроссель на 1,6 Н, генератором гонял частоту с 2 кГц до 100 кГц, дабы понять суть, но катушка так и не "возбудилась", то есть увеличения напряжения я так не увидел. В протеусе схема дала 2х кратное увеличение, причем почему то слабо зависела от частоты. В итоге я совсем запутался и нуждаюсь в ваших советах. Я в курсе что указанная мной схема имеет малый КПД и то что я хочу от нее не получу, я её пробовал чтобы разобраться в теории. В итоге прошу помощи в разработке силовой части схемы преобразователя. С управляющей частью разберусь сам, главное знать куда и что на управление подать. 0

@omtomtubo 0 / 0 / 0 Регистрация: 23.03.2012 Сообщений: 1,017
	03.09.2014, 14:15	2
	24кВт? Хм. Вы себе вообще это представляете? 0

@Siyrom 0 / 0 / 0 Регистрация: 31.08.2014 Сообщений: 58
	03.09.2014, 14:22	3
	представляю, и я видел преобразователи 24В/550В на большие мощности воочию. 0

@Siyrom 0 / 0 / 0 Регистрация: 31.08.2014 Сообщений: 58
	03.09.2014, 14:23	4
	мне бы хотя бы теорию как все это рассчитать и примерную схему самого преобразователя без управления 0

@omtomtubo 0 / 0 / 0 Регистрация: 23.03.2012 Сообщений: 1,017
	03.09.2014, 15:25	5
	Начать можете с семенова. Описание постройки импульсных сварочников тоже полезно почитать. Потом переходите к выбору топологии преобразователя, расчету выпрямителя, подбору деталей для него, потом подбор феррита, транзисторов ключей горячей части и синхронного выпрямителя, частоты и характеристик трансформатора, ну и параллельно контроллер подбирать. Но, думаю, готовый дешевле обойдется. 0

@omtomtubo 0 / 0 / 0 Регистрация: 23.03.2012 Сообщений: 1,017
	03.09.2014, 15:30	6
	Хотя на 1200 В синхронный выпрямитель мало что даст, лучше быстрые диоды поискать. 0

@mShit 0 / 0 / 0 Регистрация: 12.08.2012 Сообщений: 1,217
	03.09.2014, 16:21	7
	Я извиняюсь за свой скептицизм, но даже на зубок зная теорию по преобразователям и не имея при этом опыта разработки хотябы БП на 500Вт разработать преобразователь на 24кВт и довольно высокие напряжения не выйдет. Там куча эффектов незначительных и не учитываемых на малых мощностях вылезет. А эксперименты будут ну очень дорогими. Да и фейерверки на таких мощностях знатные будут. 0

@Siyrom 0 / 0 / 0 Регистрация: 31.08.2014 Сообщений: 58
	03.09.2014, 18:04	8
	Я тоже понимаю что с первого раза у меня не получиться. И изучая теорию я естественно буду начинать эксперименты с маломощных преобразователе. Но увы, реальность такова что мне в итоге надо прийти именно к разработке подобных преобразователей, благо время для достижения дзен и средства есть. И еще, по поводу Семенова, не могли бы вы дать название книги чтобы я мог её поискать. 0

@IT_Exp MCSD: APP BUILDER 8794 / 1073 / 104 Регистрация: 17.06.2006 Сообщений: 12,602
	03.09.2014, 18:24	9
	Силовая электроника но тоже не советую вам даже браться, если никогда не слышали фамилию семёнов 0

@VyvotzorD 0 / 0 / 0 Регистрация: 06.12.2016 Сообщений: 2,309
	03.09.2014, 20:36	10
	Ужоснах! Я видел импульсники на тиристорах на 10 кВт. Это шкаф такой железный, с вентиляторами, и провода там толщиной с большой палец ноги (это низковольтные). Зимой такой шкаф обогревает комнату 3х4 метра до вполне жилых температур. При том что КПД там было 90%. Тиристоры там кстати стояли какие-то могучие типа Т320... или типа того... Мой вердикт: просто на коленке это собрать проблематично. Если надо такие напряжения и токи в импульсном режиме - смотреть в сторону блокинг-генераторов и запасания энергии в конденсаторе с последующей разрядкой тиристором/кератроном/разрядником через трансформатор или (если и так напряжения хватит) - через нагрузку. Тогда реально в течение 1-2 минут накапливать, потом за доли секунды тратить на нагрузку. При этом правда надо позаботиться о ESR кондера... а-то при больших токах вся энергия уйдет на его разогрев :-) 0

	04.09.2014, 14:21

@omtomtubo 0 / 0 / 0 Регистрация: 23.03.2012 Сообщений: 1,017
	03.09.2014, 20:49	12
	А между прочим, добейтесь сначала нормальной работы вашей схемы из первого поста, даже не до 400 вольт, а хотя бы до 100, обмеряйте его, погоняйте под нагрузкой, потом будете дальше двигаться. 0

@IT_Exp MCSD: APP BUILDER 8794 / 1073 / 104 Регистрация: 17.06.2006 Сообщений: 12,602
	03.09.2014, 23:20	14
	какое отношение плавное включение прожекторов имеет к импульсному повышающему преобразователю? 0

@Siyrom 0 / 0 / 0 Регистрация: 31.08.2014 Сообщений: 58
	03.09.2014, 23:59	15
	omtomtubo, скважность импульсов влияет на работу преобразователя ? И если да, то как, и какая скважность должна быть. В моем эксперименте скважность получилась порядка 85%, просто не нашел под рукой нужного резистора. Из-за этого может схема не работать? 0

@Sthuthu 0 / 0 / 0 Регистрация: 10.04.2014 Сообщений: 879
	04.09.2014, 00:29	16
	Сообщение от Johmmy0007 какое отношение плавное включение прожекторов имеет к импульсному повышающему преобразователю? Философский вопрос 0

@IT_Exp MCSD: APP BUILDER 8794 / 1073 / 104 Регистрация: 17.06.2006 Сообщений: 12,602
	04.09.2014, 00:37	18
	Сообщение от Siyrom omtomtubo, скважность импульсов влияет на работу преобразователя ? И если да, то как, и какая скважность должна быть. В моем эксперименте скважность получилась порядка 85%, просто не нашел под рукой нужного резистора. Из-за этого может схема не работать? Вы, может, книжку почитаете, раз просили? тогда и вопросы отпали бы. Вы хотите, чтоб вам на форуме всю книжку пересказали? Ведь пояснили уже - то, что вы хотите - это очень сложно, иначе толстые книжки не писали бы на эту тему. А вы даже на простой вопрос не захотели в книжке ответа поискать. Как же вы делать- то собираетесь? 0