Микроконтролери и електроника
http://mcu-bg.com/mcu_site/

Кондензатор за резонансни DC/DC конвертори
http://mcu-bg.com/mcu_site/viewtopic.php?f=7&t=19308
Страница 1 от 2

Автор:  emilvtc [ Сря Ное 06, 2024 5:39 pm ]
Заглавие:  Кондензатор за резонансни DC/DC конвертори

Общ въпрос: Как да избера кондензатора в резонансния кръг на резонансни LLC DC/DC конвертори?
Въпроса е относно пиковия ток, средния ток, максималната разсейвана топлинна мощност от него, ESR и т.н.

Като пример гледам WIMA MKP 10.

Не виждам нито един от тези параметри. Дават само тангенс делта, но не виждам как от него да си сметна средния и максималния пиков ток без максималната допустима мощност на разсейване и еквивалентното серийно съпротивление на кондензатора ?!?

Аз ли нещо не гледам както трябва или чета неправилния документ?

Някой може ли да даде яснота по въпроса?

Автор:  Bai Ui [ Сря Ное 06, 2024 6:09 pm ]
Заглавие:  Re: Кондензатор за резонансни DC/DC конвертори

chatGPT ще ти даде много изчерпателен отговор.

Автор:  d_jelev [ Сря Ное 06, 2024 11:20 pm ]
Заглавие:  Re: Кондензатор за резонансни DC/DC конвертори

Тази задача е коментирана в няколко отделни теми, доколкото помня. Без (малко) четене няма да мине, дори и да трябва да сметнеш нещо "набързо". За да подбереш кондензатора, трябва да определиш освен честота и качествения фактор на резонансната верига, а също и да сметнеш товара.
Бях дал и архива на Тексас от техните семинари за ключови захранвания. Този файл би трябвало да ти свърши работа.
Прикачени файлове:
slup263.pdf [1.48 MiB]
188 пъти

Автор:  ToHu [ Чет Ное 07, 2024 7:26 am ]
Заглавие:  Re: Кондензатор за резонансни DC/DC конвертори

Резонансния си е костелив орех, обаче пък новите контролери се справят много добре. Помня преди ...почти 30 години, правих резонансен, май отиде 6 месеца до де стане бал резонансен, а сега за две можеш да го пуснеш, изтестваш и верифицираш, а ако е само да тръгне ...вече тръгват почти от раз.

Автор:  emilvtc [ Чет Ное 07, 2024 10:10 am ]
Заглавие:  Re: Кондензатор за резонансни DC/DC конвертори

d_jelev, благодаря за файла и за архивите на TI, които беше качил преди време.
В прикачения PDF на страница 25 точка "11. Select the Resonant Capacitor" се фокусират само и единствено на дератинг по напрежение, което е ОК. Липсва инфо относно избора в зависимост от тока, качествения фактор, ESR, максималната мощност, която кондензатора може да разсейва при дадена температура на въздуха около него и т.н.
Диаграмата с напреженията има връзка с токовете и всичко за което питам, но е неявна.
Не трябва ли да се избира кондензатора и по други параметри освен по напрежение?

Това не са ли основни параметри на кондензаторите?

Автор:  ToHu [ Чет Ное 07, 2024 7:15 pm ]
Заглавие:  Re: Кондензатор за резонансни DC/DC конвертори

тука гледа ли : https://www.wima.de/en/our-product-rang ... rs/mkp-10/
там кликни и на graph, ще видиш ESR
ето тоя pdf е малко по-пълен : https://www.wima.de/wp-content/uploads/ ... MKP_10.pdf
Но ако искаш повече данни погледни някой сходен на epcos примерно, по спомен имат доста подробни данни.

Автор:  d_jelev [ Чет Ное 07, 2024 9:58 pm ]
Заглавие:  Re: Кондензатор за резонансни DC/DC конвертори

emilvtc написа:
Липсва инфо относно избора в зависимост от тока, качествения фактор, ESR, максималната мощност, която кондензатора може да разсейва при дадена температура на въздуха около него и т.н.
Не трябва ли да се избира кондензатора и по други параметри освен по напрежение?
Това не са ли основни параметри на кондензаторите?


Правих резонансен конвертор през 2014 и не помня всичко, затова ще трябва да "импровизирам". Но ползвах точно този гайд на Тексас, както и още един на ST, който ти прикачам тук.
Прикачени файлове:


Качественият фактор се определя от индуктивността и кондензатора, които си подбрал, това е ясно от формулата. Тук идват лимитациите при селекцията на компонентите - какво точно можеш да заложиш като капацитет, индуктивност, напрежение, товарен ток и т.н. Спрял си се на WIMA, полипропиленов филм, които се ползват много при по-високи честоти, вкл. и LLC топологии. Аз също ползвах WIMA MKP за моя конвертор тогава. Щом подбереш кондензатора за съответното напрежение (r.m.s. трябва да е), трябва да му сметнеш реактанса Xc. (1/2*pi*f*C). Знаеш r.m.s. напрежението, знаеш вече и реактанса, оттам намираш тока през него, също r.m.s. Тук вече идва на помощ параметъра tan δ. Има го в дейтаШИТа, това е dissipation factor. Гледаш в коя категория е твоят кондензатор спрямо честота и капацитет и взимаш този tan δ. След това пресмяташ еквивалентното ESR=Xc*tan δ в [Ω]. Вече имаш ESR, имаш и тока в r.m.s., смяташ каква е мощността. Тя мощността може да се сметне и като Vrms*Irms*tan δ, ама така или иначе, този фактор ти трябва. Сега трябва да провериш за този ток и тази мощност дали всичко е ок, или ще трябва наново да си "пипаш" резонансната верига (кондензатор, индуктивност, ток...). Тук ти трябва друг параметър, който също го има в дейтаШИТа, и WIMA са го кръстили както виждам specific dissipation. По същество е разсейванта мощност Ват на Келвин. Пак е в табличен вид. Според геометричния размер на избрания от теб кондензатор си има посочена стойност на този рейтинг във [W/K]. Знаеш си мощността P, знаеш вече и това "специфично" за размера на кондензатора разсейване, оттук си намираш температурната разлика ∆T=P[W]/specific diss.[W/K]. Кондензатора трябва да не се "суши" на голяма температура, ама мисля, че е ясно. Ако имаш делта към 30К и околна температура 45°C, получаваш 75°C, което не е критично, при условие, че му дават даже 100°C (което си е много, аз на повече от 60°C-70°C не бих го излагал). Надявам се, че този пример дава някаква яснота, поне спрямо спецификациите на WIMA. Щото на други производители със сходни кондензатори спецификациите може да имат съвсем друг вид и е доста объркващо. Дори да описват едни и същи параметри.

Автор:  d_jelev [ Чет Ное 07, 2024 10:04 pm ]
Заглавие:  Re: Кондензатор за резонансни DC/DC конвертори

И още нещо да вметна - напрежението, на което ще работи кондензатора! Той си има някакво номинално напрежение в r.m.s., отделно и voltage derating по температура и по честота (виж графиките). При компенсационни вериги както е при резонантните конвертори, r.m.s. може да е много голям и дори 2kV кондензатор може да не е достатъчен и ще работи (например) на максимум 300Vrms. Тогава, както казах - трябва да се лавира със стойността на кондензатора, или честотата, или да се пипа дизайна, да се комбинират компоненти и т.н.

Автор:  emilvtc [ Пет Ное 08, 2024 9:55 am ]
Заглавие:  Re: Кондензатор за резонансни DC/DC конвертори

d_jelev, Благодаря за коментарите ти. Нещата ми се изясниха мисля.

За да се постигне по-високо Vrms работно напрежение мисля да свързвам кондензатори с по-малък капацитет в паралел.
От графиките се вижда, че кондензатор 1uF за 1600 Vdc при 200kHz може да издържи максимум 700 Vac при повишение на температурата му от самозагряване в следствие на ESR и тангенс делта с 10 градуса.

За моите сметки използвам основно документа на ST, който прикачи в предишния ти пост.
За момента още нямам идея кой точно микроконтролер има таймерна система със съответните къмпеари и управление на пълен мост, която да може да се сетне да работи по начина, по който е описано в документа. Един цикъл на щтракане на моста преминава през доста стъпки на превключване.
Ако не намеря подходящ контролер мисля да използвам съответен чип за конвертора, а с микроконтролер и DAC да бъзикам обратните му връзки по напрежение и ток, за да постигна MPPT за соларните панели.
Целта е микроинвертор с вход 42V от 600Wp панел и изход 320V DC.

Автор:  ToHu [ Съб Ное 09, 2024 6:04 am ]
Заглавие:  Re: Кондензатор за резонансни DC/DC конвертори

Моя съвет е зарежи идеята за микроконтролер, няма да спестиш нищо, слагай специализиран чип, той ще си пасе всичко.

Автор:  HSB [ Нед Ное 10, 2024 2:54 am ]
Заглавие:  Re: Кондензатор за резонансни DC/DC конвертори

Емо
ако почваш всичко от нула - разонантния е последен избор.
По памет в една друга тема го обсъждахме - дори при тебе е БУСТЕр - от ниско да направиш високо напрежение- аз такова не съм правил , но преправях няколко резонантни заранки- мъка голяма е .
Да спомена пак че резонатното има смисъл ако се знае колко е натоварването - в случая моито беше 250 вата - ако на изхода е 220-250вата е супер, ама ако му сложиш само 20 вата е голяма клизма.
ползвахме специализиран чип на ОН Семи.

Автор:  dan [ Сря Ное 27, 2024 12:11 am ]
Заглавие:  Re: Кондензатор за резонансни DC/DC конвертори

emilvtc написа:
Общ въпрос: Как да избера кондензатора в резонансния кръг на резонансни LLC DC/DC конвертори?
...

Освен споменатото по-горе( прочетох го по диагонала и през няколко реда) трябва да съобразиш И реактивната мощност.
За кондензаторите, които биха ти свършили работа, мерната единица е kVAr!

Автор:  velio [ Сря Ное 27, 2024 5:56 pm ]
Заглавие:  Re: Кондензатор за резонансни DC/DC конвертори

Защо резонансен? До колкото знам има полза от такъв за по-ниски смущения, но едва ли има друга.
Отделно че товара трябва да е по-постоянен, т.е. не може да е нещо дето се мени от почти 0 до почти 100%.

Относно кондензаторите - виж и китайските BM Cap. Правят доста кондензатори за разни индуктивни котлони и т.н., виждал съм по разни инвертори техни. Изглеждат що-годе читави. И цените са по-добри от на Wima да речем.

https://www.bm-cap.com/index.php/product-category/induction-heating-capacitors/

Автор:  ToHu [ Сря Ное 27, 2024 6:30 pm ]
Заглавие:  Re: Кондензатор за резонансни DC/DC конвертори

Абе преди 20 години имаше съществена разлика в КПД-то, за аеро спейс имаше смисъл заради обем/тегло/кпд но това идва на цена, в момента единственото преди ство май остават по ниските излъчвания. Да ама с размерите в момента не е зор и да го екранираш ако трябва и пак да докараш такива излъчвания с доста по-малко мъки.

Автор:  d_jelev [ Сря Ное 27, 2024 10:51 pm ]
Заглавие:  Re: Кондензатор за резонансни DC/DC конвертори

И аз имам подобни наблюдения за LLC. Много тесен работен прозорец, който почти никога не съществува в една спецификация. Боли го хикса клиента за КПД-то, че било малко по-добро. Той си иска "wide line regulation" и "wide load regulation". И разбира се - стабилизано напрежение дори, когато няма никакъв товар. Мисля, че мотивацията да дълбаем в резонансните решения е че са интересни и малко по-уникални, по-особени, теорията им е привлекателна и екзотична.
Но като цяло, както казват колегите, това обикновено е "последен избор". Досега в 100% от случаите никога не е било най-доброто решение на задачи, с които съм се сблъсквал. Главно заради промените във входа и товарните изисквания.

Страница 1 от 2 Часовете са според зоната UTC + 2 часа [ DST ]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/