نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

[abbasalifix]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

با سلام
سوال من از صفحه اول و پست دوم هست
درقسمتی که ظرفیت خازن بدست آمده چرا مقدار t برابر 8.5 یا 9 میلی ثانیه درنظر گرفته شده ؟
این فرمول خاصی داره یا بصورت عملی هست ؟

[عباس جبراییلی]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

در یک مدار یکسو کننده هنگامیکه ریپل مجاز را حدود 15 درصد در نظر بگیریم مدت زمانیکه خازن دشارز میشود در حدود 8.5 میلی ثانیه خواهد شد.زیرا از یک پیک سینوسی تا پیک دیگر ان در یکسو سازی تمام موج 10 میلی ثانیه زمان وجود دارد و مسلما خازن در کمتر از این زمان دشارز میشود هر چه ریپل بیشتر باشد زمان کمتر خواهد بود.--فرمول محاسبه دقیقتر در کتابهای درسی موجود است-

[abbasalifix]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

ممنون میشم فرمولش رو بهم بگین چون دیشب خیلی روش فکر کردم و سرچ کردم چیزی پیدا نکردم
چرا 15 درصد چرا 20 درصد نه ؟
من باید یک مدار سوئیچینگ رو کاملا تحلیل کنم
چرا از این فرمول استفاده نکردین؟

---

اضافه شده در تاریخ :

حال میرویم به سراغ نحوه انتخاب پل دیودی.اگر به طور سر انگشتی حساب کنیم جریان پیک عبور کننده از دیود حدود 26 برابر جریان کشیده شده از خازن خواهد بود که در محاسبات قبلی گفته شد جریان خازن 4.26 امپر است لذا جریان پیک دیود برابر است با 26x4.26=110.76 امپر که این جریان در زمان شار خازن به صورت لحظه ای از دیود عبور میکند.

این عدد 110.76 طبق چه فرمولی بدست اومد ؟

[MOJTABAV]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

سلام علیکم
استاد جبراییلی به چه صورت میشه از مدار زیر که یه اینورتر جوش هس به جای100آمپر160آمپر گرفت :read:
http://www.solidfiles.com/d/23fbce1712/svar.png

[عباس جبراییلی]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

در ابتدای بحث گفته شده که این محاسبات سرانگشتی و تقریبی هستند و در همان اوایل باز هم گفته شده که میتوانید هر مقداری برای رایپل در نظر بگیرید و خواهید دید که هزینه ها چگونه بالا خواهد رفت.و محاسبات دقیق خیلی پیچیده تر از این حرفهاست حتی همین فرمولی که قرالر داده اید خیلی کم دقت است- اگر دقت کنید- زیرا اصل ان به صورت دیفرانسیل زمان است که در اینجا انرا تبدیل به فرکانس کرده که دقت خیلی کمی دارد. ---برای بالا بردن توان باید به فکر طراحی جدید باشید---میتوان گفت که تقریبا قسمت قدرت را دوبل کنید.انگاه مشکل -هیت سینک-ابعاد-دفع حرارت-جا سازی فطعات....بوجود میاید که بناچار همه چیز تغییر میکند.

[sina_javan]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

با سلام خدمت استاد جبرائیلی عزیز
یک سوال تئوریک داشتم که ممکن است پیش پا افتاده به نظر برسد اگه لطف کنید راهنمایی کنید ممنون میشوم. :biggrin:
فرض کنید میخواهیم یک از طریق یک ترانس انرژی را از یک منبع سینوسی فرکانس بالا به بار منتقل کنیم . ( برای ایزوله کردن) . به ازای یک توان مشخص که قرار است به خروجی منتقل شود حجم هسته چگونه محاسبه میشود؟ ( با فرض اینکه نفوذپذیری نسبی مغناطیسی هسته برای ما مجهول است).
غرض اینکه به ازای هر توان خروجی و فرکانس مشخص، یک حجم حداقل برای هسته وجود دارد. درست است؟
فرمول زیر برای محاسبه مقدار انرژی ذخیره شده در فضای هسته است که فکر کنم شاید کاربردی در این قضیه داشته باشد. :agree:

سوال دیگر هم داشتم . این هسته های فریت نهایتا تا چه فرکانس کاری جواب میدهند؟ برای هسته ترانسی که بتواند انرژی را از منبعی با فرکانس حدود 50 الی 60 کیلوهرتز و توان حدود 6 الی 7 کیلووات منتقل کند، از چه هسته ای میتوانم استفاده کنم ؟ :read:

[عباس جبراییلی]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

سلام-قبلا در تاپیک http://www.eca.ir/forum2/index.php?topic=84673.0با دوستان در مورد سازوکار ایجاد میدان و اینکه از یک هسته چه توانی میتوان انتقال داد بحثهای زیادی انجام شد که متاسفانه به نتیجه نرسید.این فرمولی که قرار داده اید انرژی ذخیره شده در یک میدان مغناطیسی حاصل از یک سیم پیچ و هسته را نشان میدهد و به نظر من ربطی به اینکه چه مقدار انرزی میتوان از هسته انتقال داد پیدا نمیکند--زیرا شما فرض کنید یک سیم پیچ به دور هسته پیچیده اید و ولتازی به ان اعمال میکنید به تبع ان جریانی عبور میکند که باعث میشود شار مغناطیسی در هسته ایجاد شود(در این حالت شما سیم پیچ ثانویه ای ندارید)نتیجه این است که با افزایش ولتاز جریان نیز زیاد میشود و این باعث میشود شار نیز زیاد شود و انرزی بیشتری ذخیره شود ولی تا کجا؟تا جاییکه شار به نقطه اشباع برسد و بعد از ان انرزی ذخیره شده زیادتر نخواهد شد--حال حالت دیگری در نظر بگیرید که سیم پیج ثانویه دارید--ولتاز را تا 50 درصد مقدار قبل زیاد میکنیم(یعنی تا قبل از اینکه شار اشباع شود) و همینجا نگه میداریم-از سیم پیچ ثانویه جریان میگیریم مشاهده میشود جریان اولیه نیز زیادتر میشود و معنی ان این نیست که انرزی ذخیره شده در میدان بیشتر میشود بلکه به سمت ثانویه انتقال میابد---من فکر میکنم از یک هسته به شرط اینکه سیم هایمان ابر رسانا باشد میتوان توان خیلی زیادی به یسمت ثانویه انتقال داد و علت محدود بودن این انتقال انرزی صرفا بخاطرکم بودن فضای سیم پیچی به علت سایز سیم ها در جریان عبوری میباشد و اگر بتوان این محدودیت سیم پیچی را به طریقی برطرف کرد انگاه میتوان ده ها برابر بیشتر انرزی را از همان هسته انتقال داد.-----------هسته های موجود در بازار نهایتا بتوانند تا فرکانس 200 کیلو هرتزکارایی داشته باشند البته این هم بستگی دارد به اینکه جنس خوب انرا تهیه کرده باشید و لی در حالت عادی و به احتمال زیاد تا فرکانس 100 کیلو مشکلی ندارد و برای فرکانسهای بالاتر باد جستجو نمود. ---برای توان 6 تا 7 کیلو وات شما میتوانید از هسته ee70 و یا ee85 استفاده کنید--

[sina_javan]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

دست شما درد نکند. شما میدانید میوی این هسته های فریت چقدر است ؟ و همچنین در چه شاری ( چند تسلا یا چند دهم تسلا) اشباع میشوند؟
و اما در مورد بحث ترانس من هر چقدر به خودم فشار می آورم نمیتوانم باور کنم که حجم ترانس به توان انتقالی بستگی نداشته باشد. آخه وقتی انرژی الکتریکی در اولیه به انرژی الکتریکی در ثانویه منتقل میشود که از نظر الکتریکی از هم ایزوله هستند، باید این وسط از یک جایی عبور کند و آن هم هسته است. یعنی اول انرژی الکتریکی تبدیل به انرژی مغناطیسی میشود و بعد دوباره تبدیل به الکتریکی میشود. خوب در اینصورت حجم هسته باید به قدر کافی بزرگ باشد که بتواند این سیلان توان را تحمل کند.
یا اینکه مثلا میشود اینطوری استدلال کرد که در یک ترانس ابتدا سیم پیچ اولیه شاری درست میکند که این شار از ثانویه عبور میکند و سپس ثانویه عکس العمل نشان میدهد وشاری درست با همان مقدار ( با صرفنظر از اندوکتانسهای نشتی) ولی در جهت عکس تولید میکند که در نهایت برآیند صفر میشود. ولی فرض کنید که ابعاد هسته نسبت به جریان اولیه خیلی کوچک باشد. مثلا هسته با ابعاد دو سانتی متر و "ام ام اف" اولیه یک میلیون آمپر دور. آن وقت این شار تولیدی توسط اولیه چطوری از این هسته نحیف عبور کند و برود از ثانویه عبور کند که آن هم عکس العمل نشان دهد و جریان متناسب ایجاد کند؟
البته شما بهتر میدانید ولی من جواب این سوالها را نمیفهمم :eek:

[عباس جبراییلی]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

در روابط محاسبه نسبت دور هیچ رابطه ای بین ابعاد هسته و توان وجود ندارد و در فرمولها فقط چگالی شار و فرکانس و ولتاژ را قرار داده شده و سپس نسبت دوررا بدست میاید. و در ان تاپیکی که ادرس دادم دوستان بحثهای زیادی راجع به ان کردندکسانی موافق و گروهی مخالف ولی در اخر ظاهرا هیچکس قانع نشد..بحث اصلی سر این بود که اصلا چگونه ولتاژ القایی ایجاد میشود و نفش هسته در این بین چیست؟ پییشنهاد میکنم تاپیک را از اخر به اول بخوانید--برای دانستن اینکه این هسته ها در چه شاری اشباع میشوند کافی است یک نمونه کاتالوگ پیدا کنید و مقادیر انرا ببینید--توصیه من دیتا شیت شرکت ساموا است که هسته های ان در بازار موجود است http://www.aet.com.pl/LinkClick.aspx...t=NfIlHipb8xo= میو بین 2000 تا 3000 و چگالی شار اشباع بین 350 تا 500 میلی تسلا و امپر دور حدود 1900. البته امیدوارم حافظه ام اشتباه نکرده باشد

[ebismps]

پاسخ : پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

در روابط محاسبه نسبت دور هیچ رابطه ای بین ابعاد هسته و توان وجود ندارد و در فرمولها فقط چگالی شار و فرکانس و ولتاژ را قرار داده شده و سپس نسبت دوررا بدست میاید. و در ان تاپیکی که ادرس دادم دوستان بحثهای زیادی راجع به ان کردندکسانی موافق و گروهی مخالف ولی در اخر ظاهرا هیچکس قانع نشد..بحث اصلی سر این بود که اصلا چگونه ولتاژ القایی ایجاد میشود و نفش هسته در این بین چیست؟ پییشنهاد میکنم تاپیک را از اخر به اول بخوانید--برای دانستن اینکه این هسته ها در چه شاری اشباع میشوند کافی است یک نمونه کاتالوگ پیدا کنید و مقادیر انرا ببینید--توصیه من دیتا شیت شرکت ساموا است که هسته های ان در بازار موجود است http://www.aet.com.pl/LinkClick.aspx...t=NfIlHipb8xo= میو بین 2000 تا 3000 و چگالی شار اشباع بین 350 تا 500 میلی تسلا و امپر دور حدود 1900. البته امیدوارم حافظه ام اشتباه نکرده باشد

سلام .
اگر تلفات هیسترزیس و eddy برای هسته صفر باشه(هسته ایده ال) در اینصورت انتقال توان برای هسته نامحدود خواهد بود.در دیتاشیت هسته ها(مثل ساموا) برای حجم مشخصی از هسته تلفاتی هم در نظر گرفته شده.(فرمول حجم ماکسول).
هسته نقش افزایش دهنده پرمابیلیتی(کاهش دهنده رلوکتانس )را دارد.در این حالت میدان مغناطیسی بیشترین قدرت نفوذ را درهسته خواهد داشت.(پرمابیلیتی هوا یک میباشد=بیشترین رلوکتانس).همچنین با افزایش پرمابیلیتی سرعت انتشار میدان الکترومغناطیسی درون هسته بسیار کمتر از هوا خواهد بود(فرمول محاسبه سرعت میدان الکترومغناطیس) که باعث القای میدان به سیم پیچ ثانویه خواهدشد.

[sina_javan]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

با سلام و تشکر .
اگر اینطوری باشد که شما میفرمایید چرا در مباحث مربوط به ترانسها داشتیم که هرقدر فرکانس بالاتر باشد حجم هسته میتواند کوچکتر انتخاب شود؟ اینکه منطقا ربطی به تلفات ندارد و تا جایی که من یادم است بخاطر این بود که انرژی در بسته های کوچکتر و با سرعت بیشتر منتقل میشد و بنابراین حجم کمتری از هسته مورد نیاز بود. اما وقتی فرکانس پایین بیاید حجم هسته بیشتر میشود چون به ازای همان توان،ماکزیمم اندازه انرژی انتقالی از هسته در فرکانس پایینتر بیشتر است و حجم هسته باید به اندازه کافی بزرگ باشد تا بتواند آنرا ساپورت کند .

---

اضافه شده در تاریخ :
با سلام و تشکر .
اگر اینطوری باشد که شما میفرمایید چرا در مباحث مربوط به ترانسها داشتیم که هرقدر فرکانس بالاتر باشد حجم هسته میتواند کوچکتر انتخاب شود؟ اینکه منطقا ربطی به تلفات ندارد و تا جایی که من یادم است بخاطر این بود که انرژی در بسته های کوچکتر و با سرعت بیشتر منتقل میشد و بنابراین حجم کمتری از هسته مورد نیاز بود. اما وقتی فرکانس پایین بیاید حجم هسته بیشتر میشود چون به ازای همان توان،ماکزیمم اندازه انرژی انتقالی از هسته در فرکانس پایینتر بیشتر است و حجم هسته باید به اندازه کافی بزرگ باشد تا بتواند آنرا ساپورت کند .

[محسن محمدشاهی]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

سلام.
میخواستم بپرسم آیا در هسته های EI فاصله هوایی حتما باید در وسط هسته ایجاد شود؟ بنده یک فلایبک ساختم که مشکل داغ کردن شدید سوییچ و ترانس رو داره و تا حالا هم روش های زیادی رو به کار بردم (تغییر فرکانس و فاصله هوایی و ...) اما هنوز مشکل پا برجاست.جالبه که مدار خروجی بدون افت ولتاژ رو میده و مشکلی از این بابت نداره. در اینترنت که سرچ کردم در مورد فاصله هوایی در این نوع هسته ها مطلبی پیدا نکردم. ولی یک مدار دیدم که در توضیحاتش نوشته بود فاصله هوایی از سنتر هسته EI باید تراشیده بشه. میخواستم ببینم از دوستان آیا کسی اطلاعی داره در این مورد؟ یا اینکه تجربه ساخت فلایبک با این نوع هسته هارو داشته باشه؟
خیلی ممنون

[ebismps]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

سلام
(پاسخ sina-javan)
باافزایش فرکانس حجم هسته کاهش می یابد ولی دمای هسته افزایش خواهد یافت تاحدی که به دمای کوری برسد.(اشباع شدن هسته).برای جلوگیری از این مشکل باید جنس هسته عوض شده و هسته ای با تلفات کمتر جایگزین بشه.(مثل هسته فریت که بجای هسته اهنی بکار میره).همچنین با افزایش فرکانس باید Bmax را کاهش دادتا افزایش دما سریع نباشه.

---

اضافه شده در تاریخ :

سلام.
میخواستم بپرسم آیا در هسته های EI فاصله هوایی حتما باید در وسط هسته ایجاد شود؟ بنده یک فلایبک ساختم که مشکل داغ کردن شدید سوییچ و ترانس رو داره و تا حالا هم روش های زیادی رو به کار بردم (تغییر فرکانس و فاصله هوایی و ...) اما هنوز مشکل پا برجاست.جالبه که مدار خروجی بدون افت ولتاژ رو میده و مشکلی از این بابت نداره. در اینترنت که سرچ کردم در مورد فاصله هوایی در این نوع هسته ها مطلبی پیدا نکردم. ولی یک مدار دیدم که در توضیحاتش نوشته بود فاصله هوایی از سنتر هسته EI باید تراشیده بشه. میخواستم ببینم از دوستان آیا کسی اطلاعی داره در این مورد؟ یا اینکه تجربه ساخت فلایبک با این نوع هسته هارو داشته باشه؟
خیلی ممنون

سلام
بهتره مشخصات کامل مدارو قرار بدین

[محسن محمدشاهی]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

سلام
بهتره مشخصات کامل مدارو قرار بدین

با تشکر. این مدار هست.
http://www.xum.ir/images/2014/11/02/DSC_001068335.jpg
تو این تاپیک راجع بهش بحث شده: فعلا مشکلی که حل نشدنی هست همین داغ شدن سوییچ و ترانس هست که به خاطر فراهم نبودن اسیلوسکوپ نمیتونم موج هارو ببینم. با تغییر فرکانس فاصله هوایی و ... هم مشکل برطرف نشد اما خروجی زیر بار هیچ افت ولتاژی نداره و 55 ولت 1.3 آمپر رو میده. زیر بار های ضعیف هم به نسبت مشکل داغ شدن وجود داره
http://www.eca.ir/forum2/index.php?topic=100641.msg643893#msg643893
این هم اطلاعات نرم افزار هست
http://www.xum.ir/images/2014/10/31/Untitledc3264.png

[sina_javan]

پاسخ : پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

-برای توان 6 تا 7 کیلو وات شما میتوانید از هسته ee70 و یا ee85 استفاده کنید--

یک سوال دیگه از استاد جبرائیلی
دلیل خاصی داره که نوع EE را پیشنهاد کردید؟ مثلا فرقی نمیکند که از هسته تروئیدی استفاده کنم؟ چون فکر کنم یکم از نظر خنک کاری سیم ها هسته تروئیدی بهتر باشد.
ژ