welke drainstroom halve brug versterker

Ik heb een makkelijke vraag waar ik niet helemaal uitkom.
Stel ik heb een halve brugversterker, maar dat kan ook een volle brug zijn, met een gewenst uitgangs vermogen van 648 Watt op een belasting van 50 ohm.
Dat levert dus een stroom op van 3,6A door de belasting en staat er 180V over de belasting.
Via een 1:4 uitgangs transformator, is de drainspanning van de brug versterker 180V.

Over de primaire windingen van de uitgangs transformator staat een spanning van 90V piek, de stroom door die primaire wikkeling van de transformator zou dan 7,2A moeten zijn.
Maar dan zou de drainstroom dat ook moeten zijn.
Reken ik het vermogen uit bij die 7,2A dan kom ik uit op 1296 Watt en dat klopt niet want de versterker levert maar 648 Watt.
De drainstroom zou daarbij de helft moeten zijn dus 3,6A.
Maar als ik dan de belasting uitreken: 180/3,6A = 50 ohm dan klopt die weer niet, dat zou 12,5 ohm moeten zijn.
Wat doe ik hier fout?

Ik heb het vermoeden dat gedurende de helft van de tijd de drainstroom 7,2A is, in totaal over de tijd heen is dat de helft dus 3,6A.

Wat voor golfvorm is het? Blok of sinus? Omdat je ergens schrijft dat primair de spanning 90Vpp is, ga ik ervan uit dat dat de golfvorm een blok is.
De primaire stroom is dan 648W/45V = 14,4 A. In de ene fase wordt die 14,4A geleverd door de bovenste MOSFET. In de andere fase wordt die 14,4V opgenomen door de andere MOSFET. Het opgenomen vermogen uit de voeding is dus 180Vx14,4A/2 = 1296W. Hierover zijn we het met elkaar eens.
De 50Ω-weerstand neemt 648W op. De rest (648W) wordt verstookt in de twee MOSFETS, dus iedere MOSFET is goed voor 324W.

Het is een blokgolf. Maar vermogen opstoken in warmte daar geloof ik niets van er wordt alleen vermogen gedissipeerd in de 50 ohm weerstand.

Als de spanning een blok is, is de stroom dat ook. Dan is de effectieve waarde gelijk aan de topwaarde. Dus 7,2A aan de primaire kant en 3,6A aan de secundaire kant. Het vermogen is 648W.
De primaire stroom wordt om de beurt door de mosfets geleverd. Dus per mosfet 50%=7,2A en 50%=0A. Dit is 7,2/√2 = 5,09A effectief.

De verliezen per mosfet zijn dus 5,09x5,09xRds.

De gemiddelde waarde per mosfet is 7,2/2 = 3,6A. Het opgenomen vermogen is dus 3,6x180=648W. (even gerekend met verliesvrije mosfets).
De opgenomen stroom is dus (gemiddeld) 3,6A, en geen 7,2A (dat is de piekstroom gedurende 50%).

Piet

Op 12 oktober 2023 21:06:12 schreef Martin V:
Het is een blokgolf. Maar vermogen opstoken in warmte daar geloof ik niets van er wordt alleen vermogen gedissipeerd in de 50 ohm weerstand.

Je hebt helemaal gelijk. Van mij voorgaand verhaaltje klopt niets van.
In T1 loopt inderdaad 7,2A. De helft van de tijd (als de bovenste MOSFET geleidt) wordt die 7,2A door de voeding geleverd. In de andere helft van de tijd (als de onderste MOSFET geleidt) wordt die 7,2A door de condensator geleverd.
De voeding wordt dus belast met 180V x 7,2A / 2 = 648W.