Вход Регистрация Jabber FAQ Пользователи Поиск Список разделов Flyback.org.ru
Самый большой форум по катушкам Тесла и другим высоковольтным устройствам

Важная информация:
Данный форум предполагает у его пользователей хотя бы некоторые знания в области электроники и высоких напряжений, поэтому не стоит обижаться, если вам не будут отвечать на элементарные вопросы.
Поиск по форуму
Список разделов Flyback.org.ru » Мат. каф. » Математическое согласование элементов индукционника

Тему сейчас просматривают - зарегистрированных: 0, скрытых: 0 и гостей: 0
Зарегестрированные - Нет

Начать новую тему
Ответить на тему
Aleph
 


Ответить с цитатой  

KaV писал(а):
>Отдельный вопрос по индуктивности, согласующей контур и полумост. Какой она дожна быть? В идеале.
Если кто-то выведет формулу для её расчёта, исходя из параметров контура, я тому скажу огромадное спасибо. А пока что ничего умнее, чем подбирать в SwCADe, я не придумал.



Добавлено: Thu Jul 24, 2008 6:24 pm
Kirillnow
 


Ответить с цитатой  

Тоже самое, но короче

P.S. формула крайне подозрительная.


Добавлено: Thu Jul 24, 2008 6:49 pm

formula_resamlp.jpg
formula_resamlp.jpg (7,08 Кб)

KaV
 


Ответить с цитатой  

2 Aleph
Источник или вывод формулы можно? Меня (и пару товарищей по несчастью Smile ) терзают смутные сомненья...


Добавлено: Thu Jul 24, 2008 7:00 pm
Aleph
 


Ответить с цитатой  

1.


Добавлено: Thu Jul 24, 2008 7:30 pm

.JPG
.JPG (2,63 Кб)

KaV
 


Ответить с цитатой  

Сомнительно Smile
Это реактивный ток в контуре при работе на резонансе - знать его не помешает, но практически нужен лишь для оценки сечения провода и потерь в нём. И ток этот при работе не потребляется от сети, а крутится в контуре и рекуперационных цепях (конечно же, с определённыи потерями).


Добавлено: Thu Jul 24, 2008 8:29 pm
Aleph
 


Ответить с цитатой  

KaV писал(а):
Сомнительно Smile


Полученные экспериментально цифры совпадают с цифрами, полученными в ходе расчётов с использованием этой формулы.

KaV писал(а):
Это реактивный ток в контуре при работе на резонансе - знать его не помешает, но практически нужен лишь для оценки сечения провода и потерь в нём. И ток этот при работе не потребляется от сети, а крутится в контуре и рекуперационных цепях (конечно же, с определённыи потерями).


Не согласен. Пояснения к формуле верны или, по крайней мере, совпадают с экспериментальными данными.


Добавлено: Thu Jul 24, 2008 9:06 pm
KaV
 


Ответить с цитатой  

А у меня не совпадает Smile
Модель SwCADa. Контур - 75мкГн/113нФ, дроссель - 250 мкГн. Подается прямоугольник частотой 66,(6) кГц. Потребление (RMS) от источника 300в = 8.9А.
U/I = ((250*10^-6)+(75*10^-6))/Sqrt((75*10^-6)*(113*10^-9)) = ~111,6. В модели U=300, по формуле I = ~2,7A.
Так что повторю ещё раз: это реактивный ток в цепи контура на резонансе ((с) формула). В правильно работающем индукционнике ток Х.Х. довольно мал и определяется потерями в ключах и неидеальных реактивных элементах, а реактивный ток гуляет туда-сюда от контура к электролитам фильтра.


Добавлено: Thu Jul 24, 2008 9:39 pm
Aleph
 


Ответить с цитатой  

KaV писал(а):
А у меня не совпадает Smile
Модель SwCADa. Контур - 75мкГн/113нФ, дроссель - 250 мкГн. Подается прямоугольник частотой 66,(6) кГц. Потребление (RMS) от источника 300в = 8.9А.
U/I = ((250*10^-6)+(75*10^-6))/Sqrt((75*10^-6)*(113*10^-9)) = ~111,6. В модели U=300, по формуле I = ~2,7A.
Так что повторю ещё раз: это реактивный ток в цепи контура на резонансе ((с) формула). В правильно работающем индукционнике ток Х.Х. довольно мал и определяется потерями в ключах и неидеальных реактивных элементах, а реактивный ток гуляет туда-сюда от контура к электролитам фильтра.


Слепо доверять SWCad не менее сомнительный метод ведения расчётов. При дросселе 120 мкГн на частоте 66 кГц в действительности наблюдал ток потребления 5 Ампер, что подтверждает правильность формулы. И это не единственное проверенное значение.


Добавлено: Thu Jul 24, 2008 10:37 pm
Юрий
ГАД


Ответить с цитатой  

Offtopic:
Aleph писал(а):
Слепо доверять SWCad не менее сомнительный метод ведения расчётов
Конечно, познания Aleph - гораздо круче! подмигивает


Добавлено: Thu Jul 24, 2008 10:44 pm
KaV
 


Ответить с цитатой  

Да блин! Формула верна лишь для резонансной частоты, а потребление такой штуковины от частоты зависит только так.


Добавлено: Thu Jul 24, 2008 10:44 pm
Aleph
 


Ответить с цитатой  

KaV писал(а):
Да блин! Формула верна лишь для резонансной частоты, а потребление такой штуковины от частоты зависит только так.


Про резонанс и говорю.


Юрий писал(а):
Offtopic:
Конечно, познания Aleph - гораздо круче! подмигивает




Противопоставь что-нибудь более весомое.


Добавлено: Thu Jul 24, 2008 10:52 pm
KaV
 


Ответить с цитатой  

Ну частота задающего-то в твоей конструкции всегда не совпадает с резонансной частотой контура Smile
Впрочем, дела это не меняет: ток-то всё равно реактивный. Если бы ты измерял ток между конденсатором фильтра и силовой частью термоэлектрическим ВЧ амперметром - вот тогда был бы толк в попытках скрестить формулу и измерения. А то, какой ток схема потребляет ДО конденсатора фильтра - это цифра потерь на нагрев.


Добавлено: Thu Jul 24, 2008 10:56 pm
Aleph
 


Ответить с цитатой  

KaV писал(а):
Ну частота задающего-то в твоей конструкции всегда не совпадает с резонансной частотой контура Smile


Опять неверно.

KaV писал(а):
А то, какой ток схема потребляет ДО конденсатора фильтра - это цифра потерь на нагрев.


С учётом того, что на ключах суммарно выделяется до 100 Ватт в виде тепла, КПД устройства составляет порядка 97%. Вся остальная энергия передаётся рабочему телу в индукторе и незначительно нагревает элементы самого контура.


Добавлено: Fri Jul 25, 2008 7:39 am
Kirillnow
 


Ответить с цитатой  

Aleph писал(а):

KaV писал(а):
А то, какой ток схема потребляет ДО конденсатора фильтра - это цифра потерь на нагрев.


С учётом того, что на ключах суммарно выделяется до 100 Ватт в виде тепла, КПД устройства составляет порядка 97%. Вся остальная энергия передаётся рабочему телу в индукторе и незначительно нагревает элементы самого контура.

Aleph, вдумайтесь в слудующее утверждение: ток до электролитов фиьтра не равен току в дросселе.
Более того, по току потребеления всего девайса трудно судить даже о порядке величин реактивного тока в элементах Ld, Lk, Ck и ключах.
А всякая тривиальная любительская методика измерения тока в элементах контура не может не дать значительной погрешности, особенно при отсутствии должного внимания >:-(


Добавлено: Fri Jul 25, 2008 9:27 am
Aleph
 


Ответить с цитатой  

Kirillnow писал(а):
Aleph, вдумайтесь в слудующее утверждение: ток до электролитов фиьтра не равен току в дросселе.


Не спорю.

Kirillnow писал(а):
Более того, по току потребеления всего девайса трудно судить даже о порядке величин реактивного тока в элементах Ld, Lk, Ck и ключах. А всякая тривиальная любительская методика измерения тока в элементах контура не может не дать значительной погрешности, особенно при отсутствии должного внимания >:-(


Здесь есть с чем не согласиться.



Формула выводилась для этой схемы. Нагрузкой инвертора являются включённые последовательно дроссель и колебательный контур. Сопротивление дросселя равно . Волновое сопротивление контура при резонансе равно . Вне резонанса оно много больше. Формула выглядит вполне состоятельной. Другого мнения - выведи правильную.

KaV писал(а):
А у меня не совпадает Smile
Модель SwCADa. Контур - 75мкГн/113нФ, дроссель - 250 мкГн. Подается прямоугольник частотой 66,(6) кГц. Потребление (RMS) от источника 300в = 8.9А.
U/I = ((250*10^-6)+(75*10^-6))/Sqrt((75*10^-6)*(113*10^-9)) = ~111,6. В модели U=300, по формуле I = ~2,7A.
Так что повторю ещё раз: это реактивный ток в цепи контура на резонансе ((с) формула). В правильно работающем индукционнике ток Х.Х. довольно мал и определяется потерями в ключах и неидеальных реактивных элементах, а реактивный ток гуляет туда-сюда от контура к электролитам фильтра.


Собери эту схему и измерь реальный потребляемый ток.


Добавлено: Fri Jul 25, 2008 11:23 am
NotebookKiller
 


Ответить с цитатой  

Aleph писал(а):
Вне резонанса оно много больше.

Насколько я помню, у параллельного контура в резонансе максимум сопротивления, а не минимум.


Добавлено: Fri Jul 25, 2008 12:09 pm
KaV
 


Ответить с цитатой  

>Опять неверно.
А как тогда? Допустим, нагрузки нет. Если бы ты раскачивал контур точно на резонансной частоте, то конденсатор контура не выдержал бы такого издевательства.
Да и каким, интересно образом, осуществляется совпадение резонансной и рабочей частот? АПЧ не наблюдаю, а аргумент "руками подстраиваю" как-то неубедителен Smile
>С учётом того, что на ключах суммарно выделяется до 100 Ватт в виде тепла, КПД устройства составляет порядка 97%.
Откуда цифры о рассеиваемой мощности? Да и не ключами едиными определяется тепловыделение. Впрочем, неважно: если в промышленном индукционнике удаётся достичь КПД в 60-70%, то это считаётся очень неплохой цифрой. Установки большой мощности разработки последних лет подбираются к 80%. Я знаю о чём говорю - у нас в МЭИ ими занимаются, а мне любопытно было познакомиться ).

Попробуй правильно измерить выходную мощность - окружи индуктор термоизоляционным материалом, поставь внутрь подходящую металлическую посудину с водой (либо неметаллическую посудину с водой, в которую положен металлический объект известного вещества и массы), выведи на подходящий тебе режим и по простейшим измерениям и расчётам измерь КПД: будешь удивлён, насколько полученная цифра далека от 97% Smile Smile Smile

Ты утверждаешь, что данная формула отражает активное потребление всей конструкции от сети? На холостом ходу? А я утверждаю, что это - в лучшем случае реактиный ток потребления контура точно на резонансной частоте. Именно реактивный и гуляет он не дальше конденсаторов сетевого фильтра. И отношение к потребляемому из сети току он имеет такое же, как я - к балету большого театра.
Ток этот греет реактивные элементы, проводники и ключи.
Как это ещё доказать - не ведаю, ибо по приведённой формуле и так всё ясно.

Добавлено:
Kirillnow писал(а):
Aleph, вдумайтесь в слудующее утверждение: ток до электролитов фиьтра не равен току в дросселе.

Aleph писал(а):
Не спорю.

Так какого же [цензура] !!!???


Добавлено: Fri Jul 25, 2008 12:21 pm
Aleph
 


Ответить с цитатой  

NotebookKiller писал(а):
Насколько я помню, у параллельного контура в резонансе максимум сопротивления, а не минимум.


Плохо помнишь.

KaV писал(а):
А как тогда? Допустим, нагрузки нет. Если бы ты раскачивал контур точно на резонансной частоте, то конденсатор контура не выдержал бы такого издевательства.


Никого не побуждаю к выполнению подобных действий. В случае с синфазной петлёт исход будет тот же.

KaV писал(а):
Откуда цифры о рассеиваемой мощности? Да и не ключами едиными определяется тепловыделение. Впрочем, неважно: если в промышленном индукционнике удаётся достичь КПД в 60-70%, то это считаётся очень неплохой цифрой. Установки большой мощности разработки последних лет подбираются к 80%. Я знаю о чём говорю - у нас в МЭИ ими занимаются, а мне любопытно было познакомиться ).


Из собственного опыта.

KaV писал(а):
Попробуй правильно измерить выходную мощность - окружи индуктор термоизоляционным материалом, поставь внутрь подходящую металлическую посудину с водой (либо неметаллическую посудину с водой, в которую положен металлический объект известного вещества и массы), выведи на подходящий тебе режим и по простейшим измерениям и расчётам измерь КПД: будешь удивлён, насколько полученная цифра далека от 97%


KaV писал(а):
А у меня не совпадает
Модель SwCADa. Контур - 75мкГн/113нФ, дроссель - 250 мкГн. Подается прямоугольник частотой 66,(6) кГц. Потребление (RMS) от источника 300в = 8.9А.
U/I = ((250*10^-6)+(75*10^-6))/Sqrt((75*10^-6)*(113*10^-9)) = ~111,6. В модели U=300, по формуле I = ~2,7A.
Так что повторю ещё раз: это реактивный ток в цепи контура на резонансе ((с) формула). В правильно работающем индукционнике ток Х.Х. довольно мал и определяется потерями в ключах и неидеальных реактивных элементах, а реактивный ток гуляет туда-сюда от контура к электролитам фильтра.


Собери эту схему и измерь реальный потребляемый ток.

KaV писал(а):
Попробуй правильно измерить выходную мощность - окружи индуктор термоизоляционным материалом, поставь внутрь подходящую металлическую посудину с водой (либо неметаллическую посудину с водой, в которую положен металлический объект известного вещества и массы), выведи на подходящий тебе режим и по простейшим измерениям и расчётам измерь КПД: будешь удивлён, насколько полученная цифра далека от 97%

Ты утверждаешь, что данная формула отражает активное потребление всей конструкции от сети? На холостом ходу? А я утверждаю, что это - в лучшем случае реактиный ток потребления контура точно на резонансной частоте. Именно реактивный и гуляет он не дальше конденсаторов сетевого фильтра. И отношение к потребляемому из сети току он имеет такое же, как я - к балету большого театра.
Ток этот греет реактивные элементы, проводники и ключи.
Как это ещё доказать - не ведаю, ибо по приведённой формуле и так всё ясно.

Добавлено:
Kirillnow писал(а):
Aleph, вдумайтесь в слудующее утверждение: ток до электролитов фиьтра не равен току в дросселе.

Aleph писал(а):
Не спорю.

Так какого же [цензура] !!!???


KaV писал(а):
А у меня не совпадает
Модель SwCADa. Контур - 75мкГн/113нФ, дроссель - 250 мкГн. Подается прямоугольник частотой 66,(6) кГц. Потребление (RMS) от источника 300в = 8.9А.
U/I = ((250*10^-6)+(75*10^-6))/Sqrt((75*10^-6)*(113*10^-9)) = ~111,6. В модели U=300, по формуле I = ~2,7A.
Так что повторю ещё раз: это реактивный ток в цепи контура на резонансе ((с) формула). В правильно работающем индукционнике ток Х.Х. довольно мал и определяется потерями в ключах и неидеальных реактивных элементах, а реактивный ток гуляет туда-сюда от контура к электролитам фильтра.


Собери эту схему и измерь реальный потребляемый ток или выведи правильную формулу. Заявления типа "А у нас в МЭИ" или "А вот SWCad" не состоятельны.


Добавлено: Fri Jul 25, 2008 12:50 pm
Titan
 


Ответить с цитатой  

На мой взгляд, пресловутая формула верна и применима в качестве оценочной формулы. В нее, увы не входит активное (омическое) сопротивление нагрузки (что самое главное), активное сопротивление контура и самой согласующей индуктивности. От их величины будет существенно зависеть потребляемый ток и выделяемая в нагрузке мощность. Кроме того насколько я помню ТОЭ, хотя скорее я его не помню)))), то формула справедлива для синусоидального питающего напряжения. А на выходе моста - прямоугольник, да еще с дедтаймом. Кончно основная гармоника и будет равна частоте прямоугольника, но существуют еще и другие а их влияние формула не учитывает.
Но мне кажется, что все мной выше сказанное - это теоретическая эмпирея, то есть качественные соображения, а в реальности опыт - критерий истины!!! У Aleph все работает, и работает на ура, и это главное. Можно конечно развести дискуссию по поводу несовершенства схемы, неточности расчета и прочее, прочее. Но результат от этого никак не пострадает.
Aleph-у скажу, что расчетам в программах типа SwCad, Micro Cap, Or CAD то есть тех, что основаны на PSpise, можно доверять, при условии что эквивалентная схема замещения реальной цепи составлена корректно. Если программа что то не может посчитать, то она так и говорит - типа матрица сингулярна или что нибудь подобное.
По моим результатам моделирования и экспериментам, я для себя сделал вывод что при емкости резонансного контура около 1 мкФ и индуктивности около 2-5 мкГн, величина согласующей индуктивности должна быть в пределах 20-30 мкГн. Если сделать больше то мощность будет мала, если меньше - вынесет транзисторы из-за перегрузки по току.


Добавлено: Fri Jul 25, 2008 12:56 pm
Kirillnow
 


Ответить с цитатой  

Aleph писал(а):
NotebookKiller писал(а):
Насколько я помню, у параллельного контура в резонансе максимум сопротивления, а не минимум.


Плохо помнишь.

Хм, я вот тоже думал что у параллельного контура сопротивление максимальное в резонансе, это ведь вытекает из простейших рассуждений.
Aleph писал(а):
Собери эту схему и измерь реальный потребляемый ток или выведи правильную формулу. Заявления типа "А у нас в МЭИ" или "А вот SWCad" не состоятельны.

Еще раз, Aleph - ваши измерения несостоятельны, так что хватит гнать на SwCad и МЭИ.
О чем вообще спор? О потребляемом инвертором от сети токе - нет, ибо он определяеться энергией, перешедшей в тепло (неважно где).
Вообще вы оперируете формулами, справедливыми для синусоидальной формы сигнала, в то время как мы на выходе инвертора имеем меандр, из-за чего собственно дроссель и нужен.
Короче, я пришел к выводу, что формула Aleph'a нисколько не помогает найти необходимое значение индуктивности Ld.

Перечитал некоторые сообщения. Aleph, если уж вы утверждаете что формула верна для вашей схемы, где в формуле емкость конденсаторов полумоста (делителя напруги)?



Последний раз редактировалось: Kirillnow (Fri Jul 25, 2008 1:23 pm), всего редактировалось 1 раз
Добавлено: Fri Jul 25, 2008 1:00 pm
NotebookKiller
 


Ответить с цитатой  

Aleph писал(а):
NotebookKiller писал(а):
Насколько я помню, у параллельного контура в резонансе максимум сопротивления, а не минимум.


Плохо помнишь.


Ересь в чистом виде. У ёмкости сопротивление падает с ростом частоты, у индуктивности растёт. Они соединены параллельно - значит уход в любую сторону от резонансной частоты будет приводить к уменьшению сопротивления. (ой, простите, импеданса)


Добавлено: Fri Jul 25, 2008 1:09 pm
Valkyr2003
Copyrighter


Ответить с цитатой  

NotebookKiller писал(а):
Aleph писал(а):
Вне резонанса оно много больше.

Насколько я помню, у параллельного контура в резонансе максимум сопротивления, а не минимум.

Товарищ Aleph что-то явно путает. Это с каких пор импеданс параллельного контура возрастает при уходе частоты от резонансной (характеристической)? :-|


Добавлено: Fri Jul 25, 2008 1:25 pm
Aleph
 


Ответить с цитатой  

Вне резонанса ток потребления падает.


Добавлено: Fri Jul 25, 2008 1:39 pm
Kirillnow
 


Ответить с цитатой  

Aleph писал(а):
Вне резонанса ток потребления падает.

Без резонанса энергии рассеивается меньше - меньше и потребление инвертора.
Т.е. рессеяние энергии в индукторе при резонансе больше
рассеяния энергии на ключах, рекуперационных цепях и электролитах фильтра
из-за возросшего реактивного тока при выходе из резонанса.


Добавлено: Fri Jul 25, 2008 2:07 pm

shm.jpg (26,52 Кб)
Usrc*Isrc~=Pтепл.+Pтепл2
В резонансе: Irc>Ird>Isrc, Pтепл2>Pтепл
Без резонанса: Irc<=Ird<Isrc, Pтепл2<Pтепл

Vcoder
Магистр


Ответить с цитатой  

Ниасилил перечитывать всё, что вы тут написали. Поэтому просто спрошу: об чём спор?

Если о величине тока в контуре, то он в Q (добротность) раз больше, чем потребляемый.

При уходе частоты питающего контур переменного напряжения от резонансной частоты контура ток потребления всей схемы вполне может падать. Ибо колебания в контуре, чья энергия передаётся нагреваемому телу, уже не раскачиваются до былой амплитуды, и в тело энергия уже почти не передаётся. Однако импеданс контура при этом, конечно же, падает. Ток через контур увеличивается, но ток этот реактивный! Он не ведёт к потреблению энергии, а следовательно, не регистрируется амперметром, установленным до инвертора.


Добавлено: Fri Jul 25, 2008 3:04 pm
Список разделов Flyback.org.ru » Мат. каф. » Математическое согласование элементов индукционника

На страницу 1, 2  След.     Просмотр темы целиком

Начать новую тему
Ответить на тему




Лицензионное соглашение

(c)Flyback.org.ru
Российское общество любителей высоких напряжений.
Использование материалов с данного сайта и форума возможно только с разрешения администрации.