hoogfrequent smps

Volgens mij gaat het gewoon om twee snubbers om de FET's te beschermen tegen inductiepieken.

Het gaat mij om de parallelle resonantie kring, en de vermogens overdracht. Zou je daar ook iets over kunnen vertellen? Ik heb gezocht op internet maar ik kan geen uitleg vinden. De techniek wordt gebruikt om grote vermogens over te dragen.

Dit is push-pull bedrijf, de ene helft en de andere helft schakelen om de beurten. C1 en C2 met R1 en R2 zijn idd snubbers.

Het zijn dus geen resonantiekringen! De enige functie van de condensators plus weerstanden is het bijwerken van de signalen die ontstaan door de tegen EMK van de spoel, zonder deze componenten slaan de Fet's door.

T1 is dus gewoon een trafo, beetje anders gewikkeld dan normaal, bifilair maar dat is positief voor het rendement.

Kan bij serie- of paralelleresonantiekringen een maximale signaaloverdracht plaatsvinden? Jazeker, dit werd veel toegepast in radio's en tv's voor bandfilters.
En in zenders nog steeds, het liefst ook bifilair of zelfs trifilair.

Edit: Dat was dus de uitleg van http://sound.westhost.com/p89-f1.gif
De TS was even het spoor bijster.

[Bericht gewijzigd door Henry S. op zaterdag 9 september 2006 01:08:09 ]

De oorspronkelijke schema is te vinden op.
http://v3.espacenet.com/origdoc?DB=EPODOC&IDX=WO9217929&F=0&QPN=WO9217…
blz 54, sheet 3 van 17

Dan was ook de uitgangspunt van deze topic. Dan is de vorige schema niet helemaal de bedoeling.

Voor maximale vermogens overdracht welke kring kun je het beste gebruiken parallel of serie, zou jullie dit ook toe kunnen lichten.

Misschien kunnen jullie zeggen wat er gebeurt als de kring in resonantie gebracht wordt via out a en b? Er waarom hier voor een parallel schakeling is gekozen?

[Bericht gewijzigd door hm_ijsland op donderdag 7 september 2006 08:11:48 ]

Ik denk dat de term "quasi resonant" beter op zijn plek is. Als een kring energie overdracht heeft, is er in principe spraken van demping, dus echt resonant is het dan niet meer. Neem even aan dat M3 en M4 in geleiding zijn, en de sturing afschakelt. Nu is er nog een veld aanwezig in de trafo, en die blijft een stroom sturen echter nu in R2 en C2. C2 zal hierdoor opgeladen worden to boven de voedingsspanning. Na verloop van tijd is het veld in de trafo 0, en C2 is opgeladen. Nu begint C2 zich te ontladen door de transformator. Dit heeft tot gevolg dat de spanning op M1 en M2 daalt, omdat de stroom omgedraait is in de trafo. Als de spanning ver genoeg gedaalt is, schakelen M1 en M2 in, bij nagenoeg geen spanning over hun Drain-Source overgang. Dus veel minder verliezen in de schakel elementen.

in dat bovenste schema is niks resonant, da's een doodnormale chopper waar een trafo mee aangestuurd wordt.

d'r missen overigens nog wel wat vrijloopdiodes in dat schema.

en het lijkt op een omvormer voor een auto eindrapje.

de primaire van de trafo wordt heen en weer geschakeld met de mosfets, heirdoor onstaat een wisselveld, en dat wordt door de secundaire wikkeling in een hogere spanning omgezet. Komt geen resonantie aan te pas.

Er zijn twee wikkelingen nodig die tegenfasig gestuurd worden om het gelijkstroomaandeel in de kern op 0 te houden (ferrietkernen gaan vrij snel in verzadiging).
Door gebruik te maken van een relatief hoge schakelfrequentie (enkele tientallen kHz) kan de trafo klein blijven om toch veel vermogen over te dragen.

Er zit wel iets van "resonatie" in, de tijd die er tussen zit om tussen de bovenste en de onderste tak te schakelen is in te stellen. Daardoor kun je de verliezen in de schakelelementen minimaliseren. Als vrijloop diodes gebruik je inherente vrijloopdiodes in de MOSFET.

-Die tijd tussen de bovenste en onderste tak moet zo kort mogelijk zijn.
-Zodra hier iets gaat rinkelen (resoneren) verlies je enorm veel vermogen
-De vrijloopdiodes in de mosfet hebben hier GEEN FUNCTIE (anders zou d'r ook niks rinkelen)

ik heb hier wel meer van dit soort trapjes gezien hier op't werk, alleen maken wij ze voor vermogens van een paar kVA. En bij ons mag d'r niks rinkelen in dit soort trapjes, zodra de technici gaan meten en er uitslingerverschijnselen zichtbaar zijn wordt er eventjes kort en krachtig op de REM getrapt, het punt is dat die MOSFETs als gevolg van die spanningspieken kwa maximale sperspanning vreselijk overgedimensioneerd moeten worden.
en dat betekent weer een zeer hoge Rdson. En dus meer schakelverliezen in de FETs

de maximale Vds voor dit soort trappen is meestal 2,5x Vin(max). Gaat de boel resoneren, dan heb je al heel snel een veel hogere spanningspiek, en dus ook FETs nodig die een veel hogere sperspanning hebben.

De lijntrap van een TV is quasi-resonant. Daar heeft de lijntor een maximale sperspannign van wel 10-15x de maximale ingangsspanning.

Zoek maar eens op Zero Voltage Switching en Zero Current Switching converters met google, je zult zien dat die er heel anders uitzien en de parasitaire capaciteiten en induktiviteiten van de FETs en de trafo gebruiken om een quasi-reosnante omzetter te bouwen.
Bij dit soort omzetters loont de moeite pas als er meerdere 100 watt omgezet moet worden, en heeft het nadeel dat ze een minimale last nodig hebben om de regellus stabiel te krijgen.

Daar dit omzettertje in audio-versterkers gebruikt gaat worden, waar een lastwisselfactor van veel meer dan 10 (nullast/vollast/pieklast) voorkomt, heb je niks aan quasi-resonante omzetters, door de voorbelasting zou de efficientie kompleet om zeep geholpen worden.

Dank je... Nu blijkt weer dat ik te lang uit die materie weg ben... maar bij ZVS loopt de spnning toch maar op tot maximaal 2x Ui? (iets meer door de lekinductie die niet door de andere trafohelft opgevangen wordt?) En dat is dan toch ook een soort "quasi-resonant", de tijd die nodig is om van de onderste naar de bovenste brughelft om te schakelen?

bij een ZVS is in de dode tijd de zaak resonant.
maar in het hier getekende schema zijn er geen kringen te zien waar die reosnantie zou moeten plaatsvinden, sterker nog, R1,C1 en R2,C2 zijn inderdaad als snubber geschakeld om de spanningspieken die bij schakelen kunnen optrede direkt te smoren. Deze ontstaan als een transistor spert, maar de diodes in de brug nog niet geleiden, op dat moment kan de trafo zijn energie niet kwijt en slingert de spanning op. Dit kan tot vernieling van de schakelfets leiden.
Bovendien is het gebruikte schakel IC, de SG3525 een oude bekende als het om choppers gaat. voor een ZVS omzetter zou je veel meer elektronica nodig hebben, en bovendien is daar de trafo zeer belangrijk, dat deze exact volgens voorschrift gewikkeld wordt. Alle componenten worden daar op elkaar afgestemd, en de regelelektronica moet dusdanig zijn dat eventuele toleranties gecorrigeerd worden.
In deze schakeling is de trafo niet doorslaggevend, en mag dus best wat afwijken zonder dat de voeding niet meer presteert.

De oorspronkelijke schema is te vinden op.
http://v3.espacenet.com/origdoc?DB=EPODOC&IDX=WO9217929&F=0&am…
blz 54, sheet 3 van 17

Dan was ook de uitgangspunt van deze topic. Dan is de vorige schema niet helemaal de bedoeling.

Voor maximale vermogens overdracht welke kring kun je het beste gebruiken parallel of serie, zou jullie dit ook toe kunnen lichten.

Misschien kunnen jullie zeggen wat er gebeurt als de kring in resonantie gebracht wordt via out a en b? Er waarom hier voor een parallel schakeling is gekozen?

die link werkt bij mij helaas niet.

inmiddels doet de link het weer, ik heb eens zitten kijken, dit ziet er eerder uit als een driver voor een grote spoel, waarmee dan energie overgedraqgen wordt.

Antwoord op je vragen: Welke kring je gebruikt voor energieoverdracht, parallel of serie, dat maakt niets uit, de kring moet in resonantie zijn om maximale magnetische veldsterkte te halen in de spoel. De energieoverdracht wordt bepaald door de koppelfactor tussen de zendspoel en de ontvangspoel.

De kring die je kiest hangt alleen maar af van je excitatiebron. Stel je voor je hebt een parallelkring. De Q-factor van deze kring wordt bepaald door de parallelweerstand aan deze kring (ik ga eventejs uit van een ideale L en C. Sluit je nu een spanningsbron aan op deze parallelkring, dan zal deze niet meer kunnen resoneren, waarom niet, de spanningsbron heeft een inwendige weerstand van 0 (ideale bron) en sluit de kring kort.
Sluit je een stroombron aan op deze kring (inwendige weerstand theoretisch oneindig) kan de kring weer wel resoneren.

Neem nu een seriekring, hier is belangrijk dat de serieweerstand zo laag mogelijk is.
Deze is dus beter met een spanningsbron aan te sturen, denk je de spanningsbron als kortsluiting heb je weer de parallelkring die je eerst had, de spoel en condensator zijn immers signaaltechnisch aan beide kanten met elkaar verbonden.

Als je in dit schema kijkt, dan zie je een gekoppelde induktiviteit van 2x 10 mH. en 2 transistoren. Tussen de collectors staat een condensator van 1,9 uF (C2) die vormt met de externe inductiviteit (die 133 uH) een parallekring, die 10 mH spoelen dienen alleen als ontkoppeling richting voeding.
Die beide spoelen hebben op de frequentie waar de kring resoneert een hoge impedantie, dit lijkt een beetje op het stroombron verhaal van hierboven, dus is het logisch een parallekring te maken om de boel te sturen.