Zvýšení výkonu PFC měniče

[ZdenekHQ]

Jedna čistě teoretická otázka :

Mám PFC (v podstatě step-up) měnič. Šířka budícího pulzu (činitel plnění) u FETů je při optimální zátěži 600W v rozsahu cca 5-60% (vyplývá z funkce PFC, kopíruje sinusovku). Chci zvýšit výkonovou rezervu cca o 30% (nebude trvale používaná) . Cívka je momentálně vinutá drátem průřez 0.75mm2. Jádro E55 H22 s mezerou, 200uH, téměř studené, s dostatečnou rezervou.

Je lepší zvýšit průměr drátu (snížit odpor cívky) nebo ubrat závity ?

[cabernet]

Predstavujem si to tak, ze ten PFC je riadeny nejakym integr. obvodom. Ked sa jedna o take zvysenie vykonu, t.j. prudu, mozno by tam mohla nadalej fungovat ta ista tlmivka, ktora tam je. Tym padom by stacilo akurat povolit prudovu poistku, prip zmenit vykonovy spinaci prvok ak by bolo zapotreby.

[ZdenekHQ]

To nejde, musíš "naakumulovat" víc energie v tlumivce, což mimochodem znamená větší proud tranzistory.

Prostým povolením proudové ochrany to jen zničíš. Ono to umí jet "nadoraz", ale to je špatně.

[procesor]

Zmenšiť indukčnosť - ubratím z, alebo zväčšením medzery. Výkon je úmerný L*Imax^2, potom Imax sa môže zväčšiť v čase T1.
Preťažením sa predlžuje T1 a v T2 sa nestihne pri vyššej záťaži (paradoxne?) vyžiariť energia cievky.

[cabernet]

nADORAZ S TYM NEMOZES IST, VZDY MUSI BYT REZERVA CCA 30%.
V TOM PRIPADE BY SA TEDA MUSEL POUZIT VYKONOVEJSI TRNZISTOR.

[ZdenekHQ]

Ono stačí např. snížit napětí na vstupu PFC (třeba, když se zhoupne napětí sítě) a už ta šířka pulsů pěkně narůstá... Takže řeším rezervu - ale nikoliv jako provozní stav.

Horší jsou situace, kdy soudruh v Číně šetří na tloušťce vývodů fetů a ony při zapnutí jednoduše uhoří...

[ZdenekHQ]

Koupil jsem nějaký Pramet E55 H22 s mezerou 1.2mm, ale plete mě, že je na tom sytě červená tečka. Nemá být náhodou oranžová ?

[Burajko]

Podla mna je nutne zvascit plochu jadra do ktoreho sa akumuluje energia.Alebo zvysit frekvenciu,ale zas sa zvysia stredny integral spinacich strat diody a tranzistora.
Odmotanim zavitov sa zmensi indukcnost.(strmsi narast prudu dI/dt).
Pokial das hrubsi drot zmensis impedanciu o realnu zlozku odporu(mensie straty),hlavne aby sa vosiel na jadro.Na uchovanie energie potrebujes plosny obsah resp.objem mag.materialu.
Dal by sa pouzit material z vacsim povolenym sytenim.

[masar]

Jedna čistě teoretická otázka :...
...Je lepší zvýšit průměr drátu (snížit odpor cívky) nebo ubrat závity ?

Myslím, že pro rychlost nárůstu proudu má rozhodující vliv velikost indukčnosti. Odpor cívky je důležitý z pohledu ztrát a tam (snad) tu rezervu 30% (180W) nenajdeš. Takže asi nemáš na výběr. Nicméně průřez 0,75mm2 se mně zdá poněkud málo pro zmíněnou výkonovou oblast.

[procesor]

Ja by som zvýšil výstupné napätie, ak je to možné, o 10 až 30 voltov. Automaticky sa zväčší rezerva.

[masar]

Ale pak budeš muset najít spotřebič, ke kterému se bude takový zdroj hodit.

[procesor]

Obyčajne výstupné napätie PFC je aspoň 380-400V (pre 230Vac). Ak je to menej, potom to pracuje veľmi nevýhodne najmä v čase počas maxima vstupného priebehu siete. Pre americké siete 110-125Vac sa používa bežne 300V dc BUS. V takomto prípade je lepší pomer časov nabíjania a vyžarovania energie.
Iné riešenie, je zmeniť pomer nabíjania a vyžarovania zmenou transformačného pomeru pre nabíjanie a vyžarovanie oddeleným vinutím (aj odbočkou). Napätie výstupu sa zachová, indukované sa zmenia v prospech rezervy.

Tých 10-30V je pri 400V dc BUSe zmena, s ktorou by sa nasledujúci zdroj mohol ( spravidla zase impulzný) mohol vyrovnať.

[ZdenekHQ]

Za tím není klasickej zdroj, takže v téhle aplikaci zvýšení napětí nevadí, ale čím vyšší výstupní napětí (hlavně čím větší rozdíl vstup-výstup), tím větší ztráty na tranzistorech, takže najít optimum je docela mazec a při třičtvrtě kilowattu už to trochu ztrácí dech...

[procesor]

Zvýšiť max.výkon-rezervu automaticky prináša zníženie účinnosti.
Záleží od toho, kde sa to teplo ešte môže pridať, alebo lepšie odviesť.