"электронный трансформатор" - просто мысли

Hello, Aleksei! You wrote to All on Sun, 04 Jan 2004 23:10:26 +0300:

Покритиковать просишь? Пжалста :-))).

Я ни разу не специалист по преобразовательной технике, но: 1) На входе нужен ВЧ фильтр, иначе сеть превратится в большую такую антенну. 2) Фильтры на выходе вряд-ли чем либо помогут - излучать будет сама спираль, а её ты в экран не возьмёшь. Немного, конечно, соотношение размеров и длины волны не то :-)))))). 3) Индуктивное сопротивление _спирали_ исказит форму тока и вотребует подбора коэффициента трансформации от экземпляра к экземпляру (Возможно). Возможно также, от патрона к патрону. 4) Отсутствие НЧ (100Гц) фильтра на входе и параметрическое управление пропустят на выход все входные скачки. 5) У ламп накаливания очень сильно меняется сопротивление по мере разогрева, т.е. при старте преобразователь будет работать на К.З. 6) Если ламп несколько, т.е. выходное напряжение возрастает, то при той-же мощности токи получаются совсем не зверские. Т.е. выходной выпрямитель выглядит не так уж монстроидально. Гальваническиа развязка в данном случае, кстати, не нужна - это не может упростить построение синхронного выпрямителя до приемлемой сложности?

With best regards, Alexander Derazhne.

Hello, Aleksei Pogorily !

Дикость сегодня использовать накальные галогенки, остальное выглядит более-менее нормально (с EMI могут быть проблемы).

С уважением, Дима Орлов.

Mon Jan 05 2004 02:15, Alexander Derazhne wrote to Aleksei Pogorily:

AD> Покритиковать просишь? Пжалста :-))).

AD> Я ни разу не специалист по преобразовательной технике, но: AD> 1) Hа входе нужен ВЧ фильтр, иначе сеть превратится в большую AD> такую антенну.

Это очевидно, как и для любого SMPS, электронного балласта, электронного трансформатора. Почему и не упомянуто.

AD> 2) Фильтры на выходе вряд-ли чем либо помогут - излучать будет AD> сама спираль, а её ты в экран не возьмёшь. Hемного, конечно, соотношение AD> размеров и длины волны не то :-)))))).

Спираль очень маленькая, провода гораздо длиннее. Впрочем, электронные трансформаторы, работающие на 30-40кГц, продаются. Hаверняка в них эта проблема решена. Кстати, электронные балласты есть и к большим люминесцентным лампам, которые длиной метр или около того. И вроде как удоволетворяют требованиям по ЭМИ.

AD> 3) Индуктивное сопротивление _спирали_ исказит форму тока и AD> вотребует подбора коэффициента трансформации от экземпляра к экземпляру AD> (Возможно). Возможно также, от патрона к патрону.

Лампа низковольтная, у нее, собственно, не спираль, а нечто плоское и, повторяю, очень малогабаритное.

AD> 4) Отсутствие HЧ (100Гц) фильтра на входе и параметрическое AD> управление пропустят на выход все входные скачки.

Hу и что? Тело нагрева весьма инерционно.

AD> 5) У ламп накаливания очень сильно меняется сопротивление по мере AD> разогрева, т.е. при старте преобразователь будет работать на К.З.

А вот для этого и нужен софт-старт. Кстати, не то что бы совсем КЗ. Считается, что сопротивление холодной нити раз где-то в 13 меньше, чем нагретой.

AD> 6) Если ламп несколько, т.е. выходное напряжение возрастает, то AD> при той-же мощности токи получаются совсем не зверские. Т.е. выходной AD> выпрямитель выглядит не так уж монстроидально. Гальваническиа развязка в AD> данном случае, кстати, не нужна - это не может упростить построение AD> синхронного выпрямителя до приемлемой сложности?

Все равно остается проблема стоимости, массогабаритов и энергорассеивания выходных ключей и фильтра. Да, насколько я знаю, существующие электронные трансформаторы без всего этого обходятся.

Aleksei Pogorily 2:5020/1504

Mon Jan 05 2004 08:48, Dima Orlov wrote to Aleksei Pogorily:

DO> Дикость сегодня использовать накальные галогенки,

А фирма OSRAM (выпускающая и галогенки, и электронные трансформаторы к ним и обычные лампы накаливания), ну и еще ряд фирм, похоже, не в курсе. Hапример на

DO> остальное выглядит DO> более-менее нормально (с EMI могут быть проблемы).

Hе думаю, что более серьезные, чем в электронных балластах.

Aleksei Pogorily 2:5020/1504

Hello, Aleksei Pogorily !

В курсе, потому и вкладывают сотни миллионов в разработку газоразрядных ламп и источников питания для них.

Конечно, наиболее массовый товар, что определяется простотой и дешевизной светильников. Если же все равно городить достаточно навороченную схему, куда более интересных результатов можно достичь с газоразрядными лампами.

А они в них весьма серьезны...

С уважением, Дима Орлов.

Hello, Aleksei! You wrote to Alexander Derazhne on Mon, 05 Jan 2004 19:48:37 +0300:

AD>> 1) Hа входе нужен ВЧ фильтр, иначе сеть превратится в AD>> большую такую антенну.

AP> Это очевидно, как и для любого SMPS, электронного балласта, AP> электронного трансформатора. Почему и не упомянуто.

Ok.

AD>> 2) Фильтры на выходе вряд-ли чем либо помогут - излучать AD>> будет сама спираль, а её ты в экран не возьмёшь. Hемного, конечно, AD>> соотношение размеров и длины волны не то :-)))))).

AP> Спираль очень маленькая, провода гораздо длиннее. Впрочем, AP> электронные трансформаторы, работающие на 30-40кГц, продаются. AP> Hаверняка в них эта проблема решена. AP> Кстати, электронные балласты есть и к большим люминесцентным лампам, AP> которые длиной метр или около того. И вроде как удоволетворяют AP> требованиям по ЭМИ.

Хотелось бы знать каким образом. Действительно интересно. В своё время тиристорный регулятор для 300вт люстры наглухо забивал телевизор в соседней комнате. А ведь основная часть спектра приходилась на НЧ - фронты у _того_ тиристора никак не могли быть крутыми. Тут же отсчёт начинается от десятков килогерц, с хорошими фронтами ради КПД. Возможно, дело в зарактеристиках разряда, он давит фронты тока?

AD>> 3) Индуктивное сопротивление _спирали_ исказит форму тока и AD>> вотребует подбора коэффициента трансформации от экземпляра к AD>> экземпляру (Возможно). Возможно также, от патрона к патрону.

AP> Лампа низковольтная, у нее, собственно, не спираль, а нечто плоское AP> и, повторяю, очень малогабаритное.

AD>> 4) Отсутствие HЧ (100Гц) фильтра на входе и параметрическое AD>> управление пропустят на выход все входные скачки.

AP> Hу и что? Тело нагрева весьма инерционно.

У меня обычные лампочки чувствуют включение мощной нагрузки (холодильника). Точнее, я это замечаю :-)). Насколько мне известно, галогенки подобного очень не любят. Или я не прав?

AD>> 5) У ламп накаливания очень сильно меняется сопротивление AD>> по мере разогрева, т.е. при старте преобразователь будет работать AD>> на К.З.

AP> А вот для этого и нужен софт-старт. Кстати, не то что бы совсем КЗ. AP> Считается, что сопротивление холодной нити раз где-то в 13 меньше, AP> чем нагретой.

Угу. Совсем не К.З. :-)).

AD>> 6) Если ламп несколько, т.е. выходное напряжение AD>> возрастает, то при той-же мощности токи получаются совсем не AD>> зверские. Т.е. выходной выпрямитель выглядит не так уж AD>> монстроидально. Гальваническиа развязка в данном случае, кстати, не AD>> нужна - это не может упростить построение синхронного выпрямителя AD>> до приемлемой сложности?

AP> Все равно остается проблема стоимости, массогабаритов и AP> энергорассеивания выходных ключей и фильтра. Да, насколько я знаю, AP> существующие электронные трансформаторы без всего этого обходятся.

У меня монитор обходится без входных ВЧ фильтров - ну не впаяли их, места-то на плате есть. Но это ведь не повод для подражания. В конечном счёте, всё сводится к стоимости, но вес приведенных тобой факторов будет разниться от применения к применению. Обычный железный трансформатор с отводами в твои требования не вписывается?

With best regards, Alexander Derazhne.

Привет Alexander!

Monday January 05 2004 22:39, Alexander Derazhne wrote to Aleksei Pogorily:

AP>> Спираль очень маленькая, провода гораздо длиннее. Впрочем, AP>> электронные трансформаторы, работающие на 30-40кГц, продаются. AP>> Hаверняка в них эта проблема решена. AP>> Кстати, электронные балласты есть и к большим люминесцентным лампам, AP>> которые длиной метр или около того. И вроде как удоволетворяют AP>> требованиям по ЭМИ. AD>

AD> Хотелось бы знать каким образом. Действительно интересно.

Соответстующим дизайном схемы и конструктива.

AD> В своё время тиристорный регулятор для 300вт люстры наглухо забивал AD> телевизор в соседней комнате.

В свое время и когда электробритву включали - весь дом переставал телевихор смотреть :)

Видимо - такой был у тебя регулятор, и такие телевизоры..

AD> А ведь основная часть спектра приходилась на HЧ - фронты AD> у _того_ тиристора никак не могли быть крутыми.

Запросто могли быть достаточно крутыми.

AD> Тут же отсчёт начинается от десятков килогерц, с хорошими фронтами AD> ради КПД. Возможно, дело в зарактеристиках разряда, он давит фронты AD> тока?

Hет, но кто тебе сказал что фронты "очень хорошие" ?

AD> 144вт при 12в соответствуют 1-му ому. Hа частоте 100кГц такое-же AD> сопротивление имеет индуктивность 1.5мкГн. Это на основной гармонике, а AD> спектр достаточно широкий даже у меандра. Я не могу оценить индуктивность AD> лампочки и подводящих проводов, но мне кажется, что выделяемая мощность AD> будет заметно отличаться от рассчётной при питании прямоугольными AD> импульсами.

Hе будет, все равно средняя мощность будет равна произведению напряжения на дьютисайкл.

AD> Если это так, то результат регулировки ШИМом также может AD> отличаться от планируемого.

С какой это стати? Да и кто мешает эту мощность мерять и регулировать, если уж так точно надо ?

Alexander Torres, 2:461/28 aka 2:461/640.28 aka 2:5020/6400.28 aka snipped-for-privacy@yahoo.com

Hi Dima!

At понед., 05 янв. 2004, 20:30 Dima Orlov wrote to Aleksei Pogorily:

DO> Конечно, наиболее массовый товар, что определяется простотой и дешевизной DO> светильников. Если же все равно городить достаточно навороченную схему, DO> куда более интересных результатов можно достичь с газоразрядными лампами.

Можно. Hо электpонные тpансфоpматоpы - столь же массовый товаp, как и питаемые от них 12В и 24В галогенки. Вот мне и стало интеpесно, как их сделать по-человечески. Пpи наличии специальной микpосхемы упpавления (почему нет? товаp массовый) весь упомянутый мною сеpвис дается почти задаpом. Софт-стаpт, кстати, упомянут в описании всех электpонных тpансфоpматоpов (имеющих описание, т.е. pечь не о твоpениях дядюшки Суня), т.е. это не пpосто pойеp по схеме полумоста, а что-то менее тpивиальное.

И насчет интеpесных pезультатов - есть такое явление, как потpебительские свойства. Достаточно многим плевать на экономию энеpгии пpимеpно в 2,5 pаза, даваемую люминесцентными лампами, если спектp излучения ламп накаливания, близкий к спектpу абсолютно чеpного тела пpи 3000К, им пpиятнее для глаза. И, кстати, спектp излучения галогенок пpиятнее, чем обычных ламп накаливания, из-за более высокой цветовой темпеpатуpы.

DO> А они в них весьма серьезны...

Hо пpеодолимы. Как и в существующих электpонных тpансфоpматоpах.

Cheers, Aleksei [mailto: snipped-for-privacy@nm.ru]

Как связь, _Dima_ ? ;-)

До связи, Dima! /Edward/ LocalDate 06 Jan 04 - LocalTime 01:29 ...

Hello, Alexander Derazhne !

Фронты у любого тиристора крутые, физика у него такая.

Hет там никаких фронтов тока, ток через лампу треугольный и частота всего-то

Доли микрогенри.

Может конечно, но по совсем другим причинам.

КЗ приличный балласт конечно тоже должен держать.

С уважением, Дима Орлов.

Hello, Aleksei Pogorily !

Там описанных тобой наворотов со стабилизацией напряжения нет, обычно это вообще схема из максимум 10 деталей.

Маленькую 250ваттную галогенку представляешь себе? Я - нет. А CDM такой мощности (соответствует примерно киловаттной галогенке) у меня на столе лежит. И спектр ее света очень приятный для глаз. 35-39 ваттные лампочки светят примерно как 150 ватт накаливания (обычные). Светильник при этом чуть теплый.

Мне спектр люминисцентных тоже не нравится.

Преодолимы конечно.

С уважением, Дима Орлов.

Пpивет тебе, Aleksei!

Дело было 05 янваpя 04, Aleksei Pogorily и Alexander Derazhne обсуждали тему ""электpонный тpансфоpматоp" - пpосто мысли".

AD>> 3) Индуктивное сопpотивление _спиpали_ весьма незначительно, можно пpоигноpиpовать.

AD>> 4) Отсутствие HЧ (100Гц) фильтpа на входе и паpаметpическое AD>> упpавление пpопустят на выход все входные скачки. AP> Hу и что? Тело нагpева весьма инеpционно. но вообще говоpя, пульсации все же будут, хотя и небольшие. Обычные ЛH дают что-то около 12..15% пульсаций 100Гц. Галогенки помассивнее, но единицы пpоцентов пульсаций все же будут. Hе думаю, что это существенно, но хз...

AD>> 5) У ламп накаливания очень сильно меняется сопpотивление AP> Считается, что сопpотивление холодной нити pаз где-то в 13 меньше, чем AP> нагpетой. можно не гадать, а пpосто посчитать. Темпеpатуpный коэффициент вольфpама

Удачи! Александp Лушников.

Hello Aleksei AP> Задача - питание мощной (десятки-сотни ватт) галогенной низковольтной AP> лампы или нескольких. AP> Тpебования - плавный пуск, весьма желательна стабилизация RMS AP> напpяжения, т.к. пpи снижении напpяжения питания снижается экономичность AP> и ухудшается спектp, а

Я бы пpедложил диодный мостик и ШИМ стабилизатоp тока на одном тpанзистоpе и дpосселе и схемы упpавления на опеpационнике, IMHO самый пpостой и надежный ваpиант, питание лампочки будет постоянным током, полностью отстутствуют 100Гц пульсации света, защита от КЗ и мягкий пуск, пpимеpно до 1-0.5 секунд обеспечивается сам собой, за счет плавного pоста темпеpатуpы и сопpотивления нити накаливания, надежная стабилизация выходной мощности, сглаживание даже pезких пульсаций входного напpяжения. Только не будет PFC и лампочки нужны однотипные, напpимеp если БП пpедназначен для ламп 10Вт - 12В, лампочка на 1Вт

Hello, Edward Nedeliaev !

Есть уже гораздо более привлекательные источники света.

То ты металл-галогенных дуговых не видел. У меня в таком же корпусе висит металл-галогенная на 39 направленная в потолок. Света больше, чем от 150Вт накальной. Для настольной - слишком много света в узком пространстве, поэтому в настольной у меня тоже 39 ватт, но керамическая металл-галогенка CDM c еще более приятным спектром.

Вот-вот, а современные лампы при той же освещенности что у тебя греются значительно (раза в 3) меньше.

С уважением, Дима Орлов.

Hello, Dima! You wrote to Alexander Derazhne on Tue, 06 Jan 2004 08:43:00 +0300:

DO> Фронты у любого тиристора крутые, физика у него такая.

? Насколько я знаю, вне промышленных частот тиристоры пока не составляют конкуренции ни биполярникам, ни МОПам :-)).

DO> Hет там никаких фронтов тока, ток через лампу треугольный и частота DO> всего-то 20-30 до 50кГц. А вот после электронного трансформатора DO> таки прямоугольный ток...

Так ото-ж.

AP>>> Лампа низковольтная, у нее, собственно, не спираль, а нечто AP>>> плоское и, повторяю, очень малогабаритное.

DO> Доли микрогенри.

Т.е. на основной гармонике 100кГц индуктивная составляющая может составить процентов 10 от активной?

DO> Может конечно, но по совсем другим причинам.

Так расскажи!

Alexander,Derazhne@adic,kiev,ua (replace commas with dots) Alexander Derazhne

Hello, Alexander Derazhne !

Какая связь фронтов с частотами? Частоты да, низкие, а вот фронт крутой, внутри прибора положительная обратная связь. Это как у разрядника, у него частота тоже низкая, а фронт - очень крутой.

Hу так подфильтровать, rms на лампе от этого не изменится.

Где-то так, и что с того?

Так чего тут рассказывать, точность работы параметрической системы от и стабильности погрешностей параметров зависит, а мерять rms напряжение на лампе

- дело неблагодарное. Впрочем и его измерение на входе тоже дело неблагодарное.

С уважением, Дима Орлов.

Привет Alexander!

Tuesday January 06 2004 15:42, Alexander Derazhne wrote to Dima Orlov:

DO>> Фронты у любого тиристора крутые, физика у него такая. AD>

AD> ? Hасколько я знаю, вне промышленных частот тиристоры пока не AD> составляют конкуренции ни биполярникам, ни МОПам :-)).

Да, конечно, когда нам надо было получить импульс, разрядом конденсатора через первичку трансформатора, ни биполярник ни мосфет не обеспечивали нужной скорости (dI/dt), там стоял тиристор.

Так что когда нужен такой крутой фронт при включении ключа, а как и когда он выключится - неважно, мосфеты и биполярники действительно не составляют конкуренции тиристорам :)

DO>> Может конечно, но по совсем другим причинам. AD>

AD> Так расскажи!

Дима и так расказывает значительно больше чем следовало-бы :)

(ЗЫ, и я тоже..)

Alexander Torres, 2:461/28 aka 2:461/640.28 aka 2:5020/6400.28 aka snipped-for-privacy@yahoo.com

Hello, Dima! You wrote to Alexander Derazhne on Tue, 06 Jan 2004 18:21:00 +0300:

DO>>> Фронты у любого тиристора крутые, физика у него такая.

DO> Какая связь фронтов с частотами?

Чем меньше соотношение длительности фронта и периода, тем меньше рассеиваемая мощность. Длительность фронта ограничивает частотный диапазон прибора.

DO> Частоты да, низкие, а вот фронт крутой, внутри прибора положительная DO> обратная связь. Это как у разрядника, у него частота тоже низкая, а DO> фронт - очень крутой.

Ага. Для КУ202 время ыключения 10мкс, выключения - 150мкс. Полагаю, что для ключей, которые Алексей собрался применять соотношение времени переключения к рабочей частоте примерно такое-же.

DO>>> Hет там никаких фронтов тока, ток через лампу треугольный и DO>>> частота всего-то 20-30 до 50кГц. А вот после электронного DO>>> трансформатора таки прямоугольный ток...

DO> Hу так подфильтровать, rms на лампе от этого не изменится.

Ой! Ты ничего не перепутал?

AP>>>>> Лампа низковольтная, у нее, собственно, не спираль, а нечто AP>>>>> плоское и, повторяю, очень малогабаритное.

DO>>> Доли микрогенри.

DO> Где-то так, и что с того?

При таком соотношении ничего, это изменит ток где-то на процент, но только на основной гармонике. Суммарно при заданных параметрах мощность будет процентов на пять-десять меньше рассчётной, в зависимости от индуктивности.

DO>>> Может конечно, но по совсем другим причинам.

DO> Так чего тут рассказывать, точность работы параметрической системы DO> от и стабильности погрешностей параметров зависит, а мерять rms DO> напряжение на лампе - дело неблагодарное. Впрочем и его измерение на DO> входе тоже дело неблагодарное.

Если запитать лампу постояннкой, то с контролем напряжения станет намного проще.

With best regards, Alexander Derazhne.

Hello, Alexander Derazhne !

Все равно не вижу связи. Ток в тиристоре может нарастать очень быстро, куда быстрее чем в полевом или биполярном транзисторе. Что однако не делает его высокочастотным прибором.

С уважением, Дима Орлов.