Power Electronics

В абсолютно нормальной сети регулярно возникают кратковременные пропадания напряжения, вызванные коммутацией (подключением/отключением) различного оборудования. Сейчас я не берусь озвучить конкретные цифры, но 10-20мс пропадания считаются вполне допустимыми. Правда, для 3-х фазных потребителей вероятность таких пропаданий снижается (соседние фазы выступают в качестве своеобразного резервного источника), но не исчезает полностью. Поэтому вы должны сами принять решение, требуется подобная устойчивость для конкретного источника или нет.

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи!"
- Марк Твен.

В процессе моделирования пришел к выводу, что для такого мощного источника лучше использовать мостовую схему преобразователя. Это позволяет серьёзно снизить уровень пульсации на шине питания, а также снизить некоторые требования к резонансным и байпасным конденсаторам. Позволит использовать менее мощные и, соответственно, менее дорогие транзисторы C3M0120090D (правда в удвоенном количестве).

Нет, подобную информацию может дать только производитель. Если производитель подобной информации не дает, то можно попытаться выудить её, сравнивая имеющийся образец с аналогами от других производителей, обеспеченных требуемыми данными. Но, понятное дело, такой подход не сулит полных гарантий.

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи!"
- Марк Твен.

насчет перехода на мостовую топологию, не совсем понял зачем ... ведь еще в начале моделирование продемонстрировало хорошие результаты или появились какие-то не учтенные проблемы?
при переходе на мостовую топологию, FAN7688 уже нам не подходит? Про удвоенный набор C3M0120090D это подразумевается что по одному в каждой диагонали моста? Каким же будет контроллер если сила у нас будет мостовой?

Особых проблем нет. Полумостовая схема полностью функциональна. Но интерес в том, чтобы сделать наилучший выбор. Мостовая схема обеспечивает меньшую пульсацию потербляемого тока, что предъявляет менее жесткие требования к конденсатору на шине питания, а также обещает меньшие проблемы в борьбе за допустимый уровень помех.
Я рассматриваю два варианта, а предпочтение нужно отдать тому, который будет обещать меньшую стоимость для конкретных условий поставки.

FAN7688 отлично подходит как для полумостового, так и для мостового резонансного LLC преобразователя.

Да.
Правда 4 шт. C3M0120090D стоят больше чем 2 шт. C3M0065090D и это говорит не в пользу моста.
...
Так как контроллер находится на вторичной (выходной стороне) источника, то для его питания нужно использовать дополнительный маломощный источник с выходным напряжением 15В 0.5А, работающий от 3- фазной сети. Интересный вариант такого источника рассматривался в теме FlyBack с питанием от 380В.

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи!"
- Марк Твен.

Практически завершенная схема полумостового LLC преобразователя с драйверами.

Затворный трансформатор (Gate Transformer) выполнен на кольце R20/10/7 из феррита N87. Все обмотки выполнены медным проводом диаметром 0.3 мм с тройной изоляцией. Первичка содержит 15 витков, а вторички по 26 витков. Каждая из обмоток равномерно распределяется по сердечнику. Сначала мотается одна из вторичек, потом первичка, а затем ещё одна вторичка.
Сигнал с выхода контроллера, перед подачей на первичную обмотку затворного трансформатора, усиливается при помощи микросхемы драйвера (в модели A1 и A2) типа FAN3224C (или аналогичной от других производителей).

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи!"
- Марк Твен.

трансформатор затворов можно будет мотать более традиционным проводом, поскольку не уверен что смогу найти предпочтительный?! Я предполагал что для максимальной симметрии, вторички необходимо мотать в два провода, ведь если размещать например обмотку верхнего ключа первой, затем первичка и последней обмотку нижнего ключа ... не будет ли разбалансировано из-за разной длинны вторичных обмоток? или это не важно,хотя ведь частоты под 60КГц
Вы уже использовали FAN7688 в мостовом исполнении? я пересмотрел FAN7688 и не нашел вообще ссылки на то чтобы производитель ссылался на такую возможность ... не хочется экспериментировать ибо нет такого опыта когда придет пора собирать и отлаживать ус-во, хочется минимизировать кол-во "переменных в нашем уравнении" ибо у меня больше шансов на успех если решение будет проверенным и стандартным)))

"Разбаланса" не будет. Опасной является ёмкостная связь между между затворными обмотками противоположных транзисторов. Первичная обмотка, расположенная между затворными (вторичными) обмотками, выполняет роль своеобразного экрана.
Тройная изоляция провода затворного трансформатора применяется по условиям электробезопасности. По сути, это единственная изоляция между входной (сетевой) и выходной сторонами источника. С другой изоляцией источник будет опасен и не пройдёт сертификации.

Смотрите аппноту AN-6104, стр.2, левый столбец, пункт 1. Но и без этого упоминания очевидно, что двухтактные контроллеры могут управлять как полумостом, так и полным мостом. Просто некоторые контроллеры иногда оптимизируются именно для управления определённой топологией (например, FSFR2100 оптимизирован для управления полумостом). Но и эти контроллеры, при помощи внешней схемы, можно заставить работать с альтернативной топологией. FAN7688 не имеет какой-то топологической оптимизации. Вопрос топологии решается количеством вторичных обмоток затворного трансформатора.


Тогда остановимся на полумостике.

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи!"
- Марк Твен.

насчет трансформаторов затворов, можно ли применить стандартный, например у меня есть вот такие B82804A0354A110 http://ferrite.ru/warehouse/index.php?d ... t_id=36516 хватит ли такого для раскачки одного ключа, т.е. 1 транс/транзистор?
вопрос сертификации тут не актуален, ибо проект не коммерческий по сути мне нужно осилить прототип, а затем собрать еще пару чтобы заменить устаревшие которые мы используем.

В принципе возможно. Правда коэффициент трансформации немного неподходящий. Придётся снизить питание контроллера до 13-14В. Но всё таки это гораздо лучше, чем мотать затворный трансформатор проводом UTP, как советуют некоторые умельцы. В данном случае изоляция должна гарантированно выдерживать сумму максимального выходного напряжения плюс максимального пикового сетевого (фазного). Т.е. не менее 1200В.

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи!"
- Марк Твен.

по паспорту на эти трансы, указана изоляция в 1500В, судя по всему по изоляции они проходят, а вот хватит ли им мощи прокачать емкость затворов C3M0065090D?

Надо помоделировать.
Можете повыбирать из своего каталога пленочный конденсатор для шины питания. Он должен выдерживать действующий ток 15А (для полумоста). Частота пульсации 100кГц. Ёмкость 20-30мкФ или более.

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи!"
- Марк Твен.

очень надеюсь что трансы подойдут ... если возможно, просьба заложить в модель. сами затворный трансы доступны и не дорогие. Насчет входных кондеров, китайцы "сдулись" пока не известно, можно ли их заказать поэтому я сейчас вернулся в первоначальной версии: 680мкФ*450Вх2шт. последовательно + 2шт. пленочных шунтирующих на 1.5мкф*750В, выпрямительный мосты GBJ2510-Fх3шт. по одному на фазу, думаю будет достаточно?

Очень желательно указывать конкретные типы, а лучше ссылки на файлы справочных данных.

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи!"
- Марк Твен.

затворный транс: B82804A0354A110, электролиты B43305A5687M000 (2шт. последовательно) http://media.digikey.com/pdf/Data%20She ... v_2013.pdf, пленочные B32676-E1155-K (2шт.) https://en.tdk.eu/inf/20/20/db/fc_2009/ ... 74_678.pdf

К сожалению, эти трансформаторы имеют слишком маленькие вольт-секунды. :( Требуется не менее 90uVs
Возможные варианты:
http://www.digikey.com/product-detail/en/pulse-electronics-corporation/P0584NL/553-1646-5-ND/2264931 - нужно 2

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи!"
- Марк Твен.