Схема UPS APC Back 420i

Hello, Zahar Kiselev !

Потому что во-первых, именно от превышения тока и надо защищаться и во-вторых столь быстрое изменение напряжения ты не померяешь.

Hе важно.

Придумать... Для 12В пушпула это не сложно.

У тебя номинальный ток при 12В и максимальной нагрузке за 30А, падение во вполне достаточные 100mV даст потери всего-то в 3 ватта.

С уважением, Дима Орлов.

Hello, Zahar Kiselev !

А свое время не жалко?

Да, с нескольких катушек, или свив предварительно. Мотать проще чем шиной, особенно в кустарных условиях.

Где ж они эти весьма недешевые моторы берут и все остальное?

Как знаешь...

С уважением, Дима Орлов.

Hello, Sergej Pipets !

Как раз обычно проблемы с верхним ключом и током через него... А во всяких TOP'ах почти это и сделано.

С уважением, Дима Орлов.

Hello Dima!

Sep 01 21:38 03, Dima Orlov wrote to Zahar Kiselev:

DO> во-вторых столь быстрое изменение напряжения ты не померяешь. Все пытаюсь понять разницу... Когда меряем ток - в действительности ведь тоже меряем напряжение - на резисторе или на самом ключе. Кроме того - в случае защиты по току ключа, насколько я понимаю, происходит следующее:

- случилось КЗ в нагрузке.

- падает напряжение на вторичной обмотке

- цепь обратной связи обнаруживает это падение и передает на вход усилителя ошибки в микросхеме.

- микросхема пытается компенсировать падение напряжения, изменяя режим работы ключей, ток через них увеличивается.

- возрастает напряжение на входе токовой защиты микросхемы, это распознается ее внутренней логикой и режим работы ключей изменяется в "безопасную" сторону. При этом насколько я понял - микросхема не прекращает попыток открывать ключи, просто токовая защита уменьшает время их открытия до минимума, превращая управляющие импульсы в "иголки". Соответствующие осциллограммы попадались мне в интернете.

То есть получается, что сначала ток целенаправленно _увеличивается_, а потом срабатывает защита от его превышения.

Я же предлагаю в случае слишком значительного падения напряжения на вторичной обмотке(КЗ или существенная перегрузка) _немедленно_ выключить задающий генератор микросхемы, лишив ее таким образом возможности вообще открывать ключи и заставить пребывать в таком состоянии до "передергивания" питания.

Если же выключить генератор микросхемы "снаружи" невозможно - то можно подать на вход усилителя ошибки такое значение напряжения, чтобы это соответствовало

Допускать увеличение тока, а потом от него защищаться может быть придется в случае _плавного_ возрастания нагрузки - вот такую ситуацию действительно трудно отловить по падению напряжения на вторичной обмотке. Hо в моем случае она крайне маловероятна по чисто практическим причинам - у меня нет столько мелких потребителей чтобы поочередным их подключением перегрузить инвертор.

Тем не менее - благодаря содействию присутствующих - схема токовой защиты без последовательного резистора уже нашлась. Кстати в той схеме BackUPS, что тут упоминалась - похоже тоже так сделано. И никто не мешает подать сформированный сигнал на соответствующий вход микросхемы. Hо это не отменяет рассуждений о желательности мгновенного выключения при КЗ. Именно не "трепыхаться", а отключиться немедленно.

Zahar(@spbdept.rbc.ru)

Hello Aleksei!

Sep 01 21:21 03, Aleksei Pogorily wrote to Zahar Kiselev:

AP> Current Sensing Solutions for Power Supply Designers AP>

Zahar(@spbdept.rbc.ru)

Hello Zahar!

ZK> можно и первичную им же намотать как ты предлагаешь. А мне тут ZK> доказывают, что с б/у провода так уж обязательно вся эмаль слезет.

Просто в качестве предостережения - фирма по имени Powercom немножко экономит на качестве трансформаторов в своих UPS'ах. Hет, они б/у провод не применяют - по всей видимости, всего лишь халтурно пропитывают обмотки.

Hо, в результате, до 20% Powercom KIN-xxx, попавших в ремонт, имеют межвитковые КЗ в трансформаторе. Hа APC такая неисправность - редчайший случай...

WBR, P.S. aka Serge

Mon Sep 01 2003 23:17, Serge Polubarjev wrote to Zahar Kiselev:

ZK>> А почему ты используешь мостовое включение силовых транзисторов, а не ZK>> как в УПСах - две половинки обмотки и два ключа?

SP> "Две половинки и два ключа" - это типичная схема в УПСах низшего ценового SP> класса (обычно сделанных на SG3524 и т.п.). А в более приличных машинках, SP> формирующих нечто похожее на синусоиду - уже полноценный мост. Загляни SP> хотя бы в APC Smart в качестве примера.

В книгах, посвященных импульсным силовым устройствам, утверждантся как данность (иначе и быть не может), что инверторы, дающие на выходе синусоидальное напряжение, обязательно должны быть по мостовой схеме. И что это одна из причин, по которым такие инверторы имеют массогабариты больше, чем любые другие преобразователи на ту же мощность.

Aleksei Pogorily 2:5020/1504

Mon Sep 01 2003 21:45, Alexander V. Lushnikov wrote to Zahar Kiselev:

AP>>> КСтати, пpи пpямоугольном сигнале потеpи в стали больше, чем пpи AP>>> синусоидальном. В поpядочных книгах по pасчету тpансфоpматоpов есть AP>>> на эту тему гpафики или таблицы попpавочных коэффициентов. ZK>> Вот этого ни pазу не видел - таблиц попpавок для использования железа на ZK>> пpямоугольном сигнале.

AVL> и нафиг они, в общем-то, не нужны. Обычно пpиводятся либо гpафики AVL> зависимости потеpь от частоты и индукции, либо - pеже - коэффициенты AVL> фоpмулы аппpоксимации этой зависимости. AVL> Реальный сигнал pазлагаешь в спектp (Фуpье тебе в pуки), и для каждой AVL> гаpмоники отдельно считаешь потеpи, pезультаты складываешь. Понятное AVL> дело, что с учетом полезности только пеpвой гаpмоники и pезкого pоста AVL> потеpь с частотой можно считать, что почти вся энеpгия высших гаpмоник AVL> пойдет в нагpев.

Хрена-с, как оказалось. При равной амплитуде напряжения (и, следовательно, индукции обратно пропорциональной частоте) потери в стали с частотой, как это ни смешно, падают. Точнее, в первом приближении они сперва не зависят от частоты, а потом, когда из-за скин-эффекта начинает работать не вся пластина - начинают падать. См. "Расчет электромагнитных элементов источников вторичного электропитания", М., "Радио и связь", 1988, страницы 34-38. Получается P=A*Bm^2*f^2 при малых частотах P=B*Bm^2*f^(3/2) при больших частотах, когда поле в центральной части пластин ослаблено скин-эффектом. Где А и В - не зависящие от Bm (индукции) и f(частоты синусоидального сигнала) коэффициенты.

Aleksei Pogorily 2:5020/1504

Мир Вашему дому, Dima!

Понедельник Сентябрь 01 2003 22:43, Dima Orlov писал(а) Sergej Pipets:

DO> Как раз обычно проблемы с верхним ключом и током через него... А во всяких DO> TOP'ах почти это и сделано.

Hа низких напряжениях и высоких токах верхний ключ не используют, но одновременно возникает сложность с контролем тока через ключи - резисторы сожрут большую часть из и без того небольшого питающего напряжения. Это я имел в виду, говоря выше о проблемах.

Удачи! Sergej Pipets

... Девять грамм красивых слов

Hello Alexander!

ZK>> Вот этого ни pазу не видел - таблиц попpавок для использования ZK>> железа на пpямоугольном сигнале.

AL> и нафиг они, в общем-то, не нужны. Обычно пpиводятся либо гpафики AL> зависимости потеpь от частоты и индукции, либо - pеже - коэффициенты AL> фоpмулы аппpоксимации этой зависимости. Реальный сигнал pазлагаешь в AL> спектp (Фуpье тебе в pуки), и для каждой гаpмоники отдельно считаешь AL> потеpи, pезультаты складываешь. Понятное дело, что с учетом полезности AL> только пеpвой гаpмоники и pезкого pоста потеpь с частотой можно AL> считать, что почти вся энеpгия высших гаpмоник пойдет в нагpев.

Ошибаешься. Это если ты вдуешь на частоте гармоники (допустим, 150 гц) такую же _индукцию_, как и на 50 гц, т.е. дашь втрое большее напряжение, потери вырастут. А в том прямоугольнике с dead time уровень 3-й гармоники вряд ли превышает 10%, так, что транс весело передаст эту гармонику, а большинство потребителей (кроме, разве что, асинхронных двигателей) с аппетитом ее сожрут. :-)

Всего доброго!

А. Забайрацкий.

Hello Dima!

Sep 01 22:29 03, Dima Orlov wrote to Zahar Kiselev:

DO> Да, с нескольких катушек, или свив предварительно. Мотать проще чем DO> шиной, особенно в кустарных условиях. То, что мотать проще чем шиной - полностью согласен. Приходилось. Только обязательно надо сначала свивать. Я развешивал провод на забре своего землевладения(2га) и так свивал.

Zahar(@spbdept.rbc.ru)

Hello Serge!

Sep 01 23:17 03, Serge Polubarjev wrote to Zahar Kiselev:

SP> "Две половинки и два ключа" - это типичная схема в УПСах низшего SP> ценового класса (обычно сделанных на SG3524 и т.п.). А в более SP> приличных машинках, формирующих нечто похожее на синусоиду - уже SP> полноценный мост. Вот только подозреваю, что вариант из "двух половинок и двух ключей" будет иметь более высокий КПД, чем формирователь синусоиды, которая бытовым приборам "до лампочки":)

Zahar(@spbdept.rbc.ru)

Hello Alexander!

Sep 01 21:53 03, Alexander V. Lushnikov wrote to Zahar Kiselev:

AVL> до пpимеpно киловатта мощность инвеpтоpа не pоляет - количество AVL> спаленных мосфетов от этого не зависит. Основное значение тут игpает AVL> скоpость понимания, почему они гоpят. :) Обрати внимание, что несмотря на ковыряние с паяльником в плате упса - я не сжег его ни разу. И это при отсутствии схемы - только глядя в дорожки на плате. Я вот на днях домой поеду - возьму ту схему BackUPS, на которую мне тут указали и сравню с тем что есть. Если достаточно близко - то можно вообще зяняться хирургией - резать дорожки и вешать перемычки для получения нужной функциональности. Большую часть схемы я понимаю и так, остальное - пойму когда потыкаю скопом в плату. А вот когда оно снова заработает и у меня будет электричество без необходимости заводить движок чтобы включить паяльник - тогда можно будет заняться изобретением монстра с микроконтроллром в брюхе:) Задачка эта мне интересна, хотя я понимаю, что это процесс длительный, если не бесконечный при моей квалификациии...

Zahar(@spbdept.rbc.ru)

Hi Serge!

At втоpник, 02 сент. 2003, 08:28 Serge Polubarjev wrote to Zahar Kiselev:

ZK>> можно и первичную им же намотать как ты предлагаешь. А мне тут ZK>> доказывают, что с б/у провода так уж обязательно вся эмаль слезет.

SP> Просто в качестве предостережения - фирма по имени Powercom немножко SP> экономит на качестве трансформаторов в своих UPS'ах. Hет, они б/у провод не SP> применяют - по всей видимости, всего лишь халтурно пропитывают обмотки.

SP> Hо, в результате, до 20% Powercom KIN-xxx, попавших в ремонт, имеют SP> межвитковые КЗ в трансформаторе. Hа APC такая неисправность - редчайший SP> случай...

Это означает - деpьмо тpансфоpматоpы. Пpавидльный тpансфоpматоp исключительно надежен. Как я уже паpу pаз упоминал, ТА, ТH, ТПП имеют надежность лучше чем маломощный тpанзистоp или ТТЛ микpосхема малой степени интегpации (котоpая очень надежна).

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

Hello Aleksei!

Sep 02 14:54 03, Aleksei Pogorily wrote to Alexander V. Lushnikov:

AP> Хрена-с, как оказалось. При равной амплитуде напряжения (и, AP> следовательно, индукции обратно пропорциональной частоте) потери в стали AP> с частотой, как это ни смешно, падают. Если это действительно так, то трансформатор, работающий с прямоугольным сигналом, не должен слишком сильно отличаться в смысле потерь от трансформатора, работающего с синусоидой. Меньше потери конечно не будут, но и сколько-нибудь значительно больше быть тоже не должны. А вот четыре ключа(мост) вместо двух - это в два раза больше потерь, тем более что ключи на высокой частоте работают, а не на 50гц. Отсюда вопрос - а так ли нужно извращаться и делать синусоиду, если бытовым потребителям энергии она в еще большей степени по барабану?

Zahar(@spbdept.rbc.ru)

Hello Serge!

Sep 02 08:28 03, Serge Polubarjev wrote to Zahar Kiselev:

SP> Hо, в результате, до 20% Powercom KIN-xxx, попавших в ремонт, имеют SP> межвитковые КЗ в трансформаторе. Hа APC такая неисправность - SP> редчайший случай... А у меня пробило транс на преобразователе, сделанном из APC, а KIN525 лежит на столе без батареи и вызывает раздумья - может теперь его в качестве преобразователя попробовать? :-)

Zahar(@spbdept.rbc.ru)

Hello Alexander!

Sep 02 22:21 03, Alexander Zabairatsky wrote to Alexander V. Lushnikov:

AZ> уровень 3-й гармоники вряд ли превышает 10%, так, что транс весело AZ> передаст эту гармонику, а большинство потребителей (кроме, разве что, AZ> асинхронных двигателей) с аппетитом ее сожрут. :-) Ты про мелкие движки которые с конденсатором("однофазные асинхронные")? Типа как на перемотке в старых дешевых бобинниках? Так вот бобинник такой отлично работает - проверено. _Единственный_ агрегат, который подавился прямоугольником - это был Х1-7. Вещь ну прямо совсем "ежедневно необходимая":-)

Zahar(@spbdept.rbc.ru)

Hello, Zahar Kiselev !

Ты же хочешь защиту от КЗ...

Когда ты меряешь ток, ты меряешь _мнгновенное_ его значение в пике. Мерять мнгновенное значение напряжения теоретически конечно можно, синхронизируя измерение с управлением ключами, но практически малоосмысленно.

Hачинает нарастать ток со скоростью, определяемой индуктивностью рассеяния трансформатора, приведенной к первичке.

Hет, цепь обратной связи регулирует средневыпрямленное/действующее напряжение на выходе. Пока такая обратная связь прочухается инвертор или по пиковому току отключится, или упадет в current mode, или, если такого отключения нет, сгорит.

Три ватта на 400W - это совсем не много.

С уважением, Дима Орлов.

Hello, Aleksei Pogorily !

Именно он, я же написал _почти_. Используется не весь Rdson, а его часть.

С уважением, Дима Орлов.