Extrem kapcstap

[jhidvegi]

elight wrote:
> Szia
>
> Bocs , beismerem lövésem sincs a témához.
>
> Hol lehetne kompromisszumot huzni
> a hatásfok és az egyszerüség ,
> valamint a kis méret között?

Nemtom, mi a kis méret. Végig kéne méretezgetni egy-két verziót.

Ha az erősebb fetet választod (és ennél még jobbak is vannak!), még mindig 
jelentős lesz a fesz-esés. 0,008 ohm*30A=0,24V, ami az 1V-hoz képest már 
eleve lehetetlenné teszi a 10% veszteséget.

Attól nem lesz bonyolultabb, ha több fetet rax párhuzamosan, ezzel a fenti 
alapon csökkented a vezetési veszteségeket.

A meghajtási veszteségek viszont nőnek. Egy ilyen fetnek van vagy 6-7nF-nyi 
gatekapaca (csak sacc, mert a folyamat kissé bonyolultabb, inkább tárolt 
töltéssel kéne foglalkozni). Ha többet kötsz párhuzamosan, ezek is 
párhuzamosan kötődnek.

Na most, ha van egy 10V-os meghajtófesz, és van egy 6nF-os kondér, amit 
feltöltögetsz, kisütögetsz, akkor minden alkalommal eldisszipálódik ennyi 
energia, tehát 0,5*C*U^2=0,5*6e-9*100=3e-7J. Persze ez - most, hogy 
számolom - nem ügy, 50kHz-nél is csak 0,015W fetenként. Ha lepárhuzamosítasz 
mondjuk 5-öt :-), akkor is csak 0,075W. Azaz a duplája, mert kisütéskor is 
eldisszipáljuk az energiát, tehát 0,15W, és ha az aktív nulladióda is ilyen 
készlet, akkor 0,3W.

Ezzel szemben a vezetési veszteség lejön az ötödére. Ugye az áram útjában 
mindig van egy fetkészlet, tehát 30A*8mohm/5=48mV, ami ha egyedül lenne, 
mint veszteség a maga 1,44W-jával, az a hasznoshoz képest már csak 4,8%.

A kapcsolási veszteség a másik falat, amit csakis úgy lehet mérsékelni, ha 
irdatlanul gyorsan  kapcsoltatjuk a feteket, tehát bika meghajtót kell oda 
rakni. Ilyenek vannak, akár 12A-esek is.

Ha az átkapcsolás megtörténik 10ns alatt, és ezalatt feltételezünk pongyolán 
egy kb lineáris feszátmenetet, akkor fél betápfesz*egész áram=kb12V*30A=360W 
az elföstölt teljesítmény, de ez csak 10ns ideig van, azaz 3,6e-6J. Ez 
50kHz-nél 100 000-szer történik meg másodpercenként, tehát kb 0,36W-ot 
jelentene, ha ilyen tiszta lenne a folyamat, mert a fetek nem azonnal 
reagálnak a vezérlőjelre, tehát még rajta van a fesz, és már nő az áram, 
ezalatt is disszipál. Utána maga az átkapcsolás lehet nagyon gyors. De azért 
látszik, hogy van esély rá, hogy sikerüljön.

Az már tök mellékes, hogy mivel hajtod meg, tehát mi adja a pwm 
vezérlőjelet. Viszont a vezérlő elektronika veszteségét is bele kell 
számítani az ő segédtápjával... szóval lesz ott még mit beleszámolni.

Érdemes úgy vezérelni a nulladiódának használt feteket, hogy ne legyen 
összenyitás. De azért maradjon ott dióda, ezért oda egy schottky-t be kéne 
rakni.

Az induktivitásnak is legyen kicsi a vesztesége. Ez is két részből áll, az 
ohmosból meg a vasveszteségből. Az ohmos durung dróttal leapasztható, a 
szkín meg kis áramhullámossággal. Ezzel a vasveszteség is jön lefelé. De 
ezek nem lesznek nagy tételek.

És lehet a frekit csökkenteni is, ha még jobbat akarsz, cserébe az L 
arányosan növelendő. Az L értékét az szabja meg, milyen sima áramot akarsz 
látni a végén.

hjozsi