 |
www.elektronik.si
Forum o elektrotehniki in računalništvu
|
| Poglej prejšnjo temo :: Poglej naslednjo temo |
| Avtor |
Sporočilo |
trot
Član
Pridružen-a: Čet 18 Jan 2007 20:25
Prispevkov: 1282
Aktiv.: 5.72
Kraj: glej fogl
|
 Objavljeno: Tor Sep 04, 2007 9:39 am Naslov sporočila: |
 |
|
| Citiram: |
| ...predlagajo upore, za pomoč pri enakomerni porazdelitvi VN, |
Ampak ti predlagani upori imajo nižjo prebojno napetost, kot se lahko pojavi na njih.
| Citiram: |
| Raznolikost diod v zaporni smeri pomeni, da se hitro zgodi da ena dioda prevzame večino napetosti (nevem, 90% ?) ostale pa skoraj nič....supresor diode ki bodo naredile kratek stik na vzporedno vezani diodi, na kateri bo napetost presegla nazivno mejo supresorske in jo na ta način zaščitila |
Ampak ali se ne bo potem isti problem zaradi raznolikost preostalih diod pojavil na naslednji kritični diodi, in tako naprej do zadnje?
|
|
| Nazaj na vrh |
|
 |
VolkD
Član
 
Pridružen-a: Pet 24 Sep 2004 21:58
Prispevkov: 14228
Aktiv.: 60.03
Kraj: Divača (Kačiče)
|
| Objavljeno: Tor Sep 04, 2007 9:50 am Naslov sporočila: |
|
|
Supresorska dioda ne prebije, le spusti nekaj večji tok in s tem uravnovesi zaporno napetost na diodah. Prednost te rešitve prd upori je v tem, da skorajda ne trši nobene moči in posledično ni segrevanja.
Mnogo boljša rešitev tega problema pa je transformator z več navitji. potem imamo več nižje napetostnih napajalnikov vezanih v serijo. Velike prebojne napetosti v tem primeru prevzame nase transformator, ki mora zato imeti ustrezno izolacijo med posameznimi navitji.
_________________
Dokler bodo ljudje mislili, da živali ne čutijo, bodo živali čutile, da ljudje ne mislijo. |
|
| Nazaj na vrh |
|
|
Sokrat
Član
Pridružen-a: Čet 25 Avg 2005 11:00
Prispevkov: 5584
Aktiv.: 23.56
|
| Objavljeno: Tor Sep 04, 2007 10:20 am Naslov sporočila: |
|
|
| trot je napisal/a: |
| Citiram: |
| ...predlagajo upore, za pomoč pri enakomerni porazdelitvi VN, |
Ampak ti predlagani upori imajo nižjo prebojno napetost, kot se lahko pojavi na njih. |
Ce ne mores dobiti uporov za visoko napetost, bos dal pa "normalnih" toliko vec na vsako diodo, da bo na vsakem uporu padec v sprejemljivih mejah, ane ?
_________________
Ka ti bo pa torba ce si kupu kolo ? |
|
| Nazaj na vrh |
|
|
trot
Član
Pridružen-a: Čet 18 Jan 2007 20:25
Prispevkov: 1282
Aktiv.: 5.72
Kraj: glej fogl
|
| Objavljeno: Tor Sep 04, 2007 10:21 am Naslov sporočila: |
|
|
Sem našel supresorsko diodo 1.5 KE 400A, ki v hte stane 0,5 evra (v ic še več). Samo za supresoske diode bi dal minimalno 120€ 
Sokrat, tvoji upori so 5W, zgoraj predlagani pa 0,5W oz 1W...
Se pravi bom ostal na uporih...
|
|
| Nazaj na vrh |
|
|
Sokrat
Član
Pridružen-a: Čet 25 Avg 2005 11:00
Prispevkov: 5584
Aktiv.: 23.56
|
| Objavljeno: Tor Sep 04, 2007 10:45 am Naslov sporočila: |
|
|
Dajva malo poracunat, namesto da operiras s pavsalnimi navedbami: ti rabis skupaj 20KV padca, imas pa recimo 1W upore (ki so se dovolj prakticnih dimenzij in poceni) in 30 diod. 20 KV/30 = 667V/diodo. Ce izberes 1M upore, bo tok skozi vsakega od tridesetih 0.667 mA, kar pomeni, da se bo na njem kurilo 445 mW. Z vec upori (zaporedno) bi bil padec na posameznem uporu se precej nizji, ob nizji vrednosti upora pa seveda visji. A je zdaj bolj razumljivo ?
Relativno majhna "poraba" na posamezen upor naj te ne zavede - vrocino, ki jo proizvajas, je se vedno potrebno nekam odvesti, torej uredi primerno hlajenje uporov/vezja.
_________________
Ka ti bo pa torba ce si kupu kolo ? |
|
| Nazaj na vrh |
|
|
japek
Član
Pridružen-a: Pon 23 Feb 2004 22:50
Prispevkov: 781
Aktiv.: 3.29
Kraj: Radenci
|
| Objavljeno: Tor Sep 04, 2007 11:19 am Naslov sporočila: |
|
|
Tako imam jaz to izvedeno, v grobem. Z malo matematike se vidi kakšni padci so na posameznih elementih, kolikšna je pri tem rezerva in kakšne moči so potrebne.
Vidi se pa še eno, za transformatorjem je izveden množilnik napetosti, s tem sem zmanjšal potrebno napetost na navitju transformatorja (še vedno je potrebna zelo dobra izolacija tuljavnika proti ohišju), kar je zelo dobra varijanta sploh pri višjih napetostih in relativno majhnih tokovih. Namreč veliko lažje se da igrati z izolacijskimi razdaljami na strani diod in gladilnih kondenzatorjev, kot pa na strani transformatorja.
Še to, pri tvojem primeru bi jaz uporabil diode 1N4007, pa nisem ravno prepričan, da potrebuješ polnovalno usmerjanje  .
| Opis: |
|
Download |
| Ime datoteke: |
Napajalnik 3kV.pdf |
| Velikost datoteke: |
64.99 KB |
| Downloadano: |
21 krat |
_________________
73 de S55WT, Janko |
|
| Nazaj na vrh |
|
|
trot
Član
Pridružen-a: Čet 18 Jan 2007 20:25
Prispevkov: 1282
Aktiv.: 5.72
Kraj: glej fogl
|
| Objavljeno: Tor Sep 04, 2007 1:49 pm Naslov sporočila: |
|
|
Tole sem našel. Po tem računi sem za 20kV ac na vhodu vzel 35 diod 1n4007 za 1/4 mostička (n=35, Vd=1000, Vs=29000 a=0,05, Imax=0,000005) in dobil Rmax=17MOhm Izbral sem upornost R=9,4 MOhme, se pravi dva upora po 4,7MOhme na diodo. Skupna disipacija za cel mostiček je dokaj majhna. Bo to ok?
| Koda: |
Voltage Sharing
Having selected a peak reverse voltage rating for each string, the number of devices in the string must be computed. This is not as simple as dividing the total voltage (Vs) by the rating of each diode (Vd), since a reverse leakage current will always flow. This reverse current causes an imbalance in the voltage seen by each diode, with the highest voltage impressed across the 'best' device, and the lowest across the most leaky device.
The time honoured way of dealing with this is to add resistors in parallel with each diode in the string. This will increase the 'leakage' current, swamping out the variation between the diodes. The price to pay for this is wasted power, and obviously the cost of the resistors. To mitigate the former, the highest value resistance should be used which affords the proper voltage sharing.
It is impossible to completely balance the voltage in this way, since resistors have their own tolerance. Thus the only alternative is to add extra diodes in the string, to allow for the imbalance. There is a tradeoff to be made: increasing the string number will reduce the wasted power, but increase the total cost.
To compute the string number and the parallel resistance values, the following information must be known:
* Imax - The maximum reverse leakage current of the diode. Manufacturers usually specify this at the rated reverse voltage and maximum junction temperature.
* Imin - The minimum reverse leakage. This is not usually specified so, to be conservative, it is assumed to be zero.
* Vd - The diode reverse voltage rating.
* Vs - The string voltage.
* a - The available resistor tolerance. In the following, this is expressed as a fraction e.g. 0.05 for +/-5% tolerance.
* n - The string number (i.e. number of diodes in the string). This may be initially set to, say, 10% more than Vs/Vd, then increased or decreased as required (based on allowable wasted power and other considerations).
Now we compute the maximum allowable resistance R (per diode) using:
Vd(n - 1) * (1 - a) - (Vs - Vd) * (1 + a)
R <= -------------------------------------------
(n - 1) * (1 - a2) Imax
Then the worst-case power dissipated by any of the resistors is:
Vd2
Pd = -------------
R * (1 - a)
And the total power dissipated by the entire string of diodes and resistors is:
Vs * Vd
Ptot = -------------
R * (1 - a)
These values may be reduced somewhat, since the string will not be continuously blocking the maximum reverse voltage. For sinewave rectification, the above figures may be divided by 2 to 4.
Note that resistors have a voltage rating as well as a power rating. Typically, the voltage rating is 300 or 600 V (600 V for 1 W types, 300 V for 1/4 W). Values above 1M are hard to obtain in tolerances under 5%.
Since 1N4007s are rated for 1 kV, each parallel 'resistor' should actually be a series combination of two resistors, unless you can locate special high-voltage resistors.
Example of Basic Design
Given that 1N4007's, with a maximum leakage of 5 uA, are to be used for a full-bridge 15 kV RMS rectifier, design a rectifier string. Resistors of 10% tolerance to be used, since we expect to use two 5% resistors in series. Additional specs: Vs = 25kV (from above), Vd = 1kV, Imax = 5uA, a = 0.1 (10% tolerance).
Using an initial guess of n = 30 (i.e., 20% more than the theoretical 25 required):
1000 * (30 - 1) * (1 - 0.1) - (25000 - 1000) * (1 + 0.1)
R <= ----------------------------------------------------------
(30 - 1) * (1 - 0.01) * 5x10-6
= -2.09M
Negative values for R mean that the initial guess for n was too low. As it turns out, the culprit here is the loose tolerance of the resistance. We can either tighten the resistance tolerance, or increase n. Trying for 2% resistors, the result becomes: R <= 27M.
This is a high resistance, which is good, but practically unobtainable in 2% tolerance. This is the point at which a decision needs to be made. We can either
* Reduce the string number, and retain 2% tolerance, hoping to get a value under 2M.
* Increase the string number and go back to 10% tolerance.
* Use a lower valued resistance anyway and wear the power loss.
The first option seems more cost-effective, so we will try n = 27. This gives R <= 7.7M. Still too high, but reducing n to 26 requires such a low resistance that too much power is wasted. At this point, we cut our losses and decide to settle on 2M (i.e., two 1M, 1% resistors in series). The worst case power dissipation of the combo is
.5 * 10002
Pd = --------------------
2x106 * (1 - 0.02)
= 0.256 W
Each resistor will only see half of this, which is very small. This is good for long life and stability. We can't use 1/4 W metal films, unless they are rated for at least 500 V. 1/2 W metal films would normally be OK.
Having worked all of this out, the complete bill of materials for the bridge rectifier is:
* 108 1N4007s.
* 216 1M, 1%, 1/2 W metal film resistors.
|
|
|
| Nazaj na vrh |
|
|
s55m
Član
Pridružen-a: Sob 06 Jan 2007 17:07
Prispevkov: 2696
Aktiv.: 12.00
Kraj: Plovdiv-Bolgarija
|
| Objavljeno: Tor Sep 04, 2007 3:06 pm Naslov sporočila: |
|
|
Za 5 mikroamperov na 20kV ne potrebuješ niti transformatorja 
_________________
Physics sucks! It always works against "great" ideas! |
|
| Nazaj na vrh |
|
|
igo
Član
Pridružen-a: Sre 11 Okt 2006 19:11
Prispevkov: 3641
Aktiv.: 16.00
|
| Objavljeno: Tor Sep 04, 2007 3:09 pm Naslov sporočila: |
|
|
| s55m je napisal/a: |
| Za 5 mikroamperov na 20kV ne potrebuješ niti transformatorja |
Ves čas si želi usmeriti 20kV, ne napiše pa, kako jih dobi.
Iz 230VAC jih je za 5mikroamperov najlažje dobiti s pomočjo kaskade.
In to povsem gladkih, nič valovitih.
Lp,
Igor
_________________
Teoretično je praksa posledica teorije, praktično je pa ravno obratno. (igo 2001)
LP, Igor |
|
| Nazaj na vrh |
|
|
s55m
Član
Pridružen-a: Sob 06 Jan 2007 17:07
Prispevkov: 2696
Aktiv.: 12.00
Kraj: Plovdiv-Bolgarija
|
| Objavljeno: Tor Sep 04, 2007 3:18 pm Naslov sporočila: |
|
|
Bojim se, da Trot dela električnega pastirja. 
_________________
Physics sucks! It always works against "great" ideas! |
|
| Nazaj na vrh |
|
|
aly
Član
Pridružen-a: Tor 28 Sep 2004 14:51
Prispevkov: 9407
Aktiv.: 39.69
Kraj: Kranj - struževo
|
| Objavljeno: Tor Sep 04, 2007 4:59 pm Naslov sporočila: |
|
|
Napajalnik za CO2 laser. To je verjetno tisti trafo, ki je prebijal. Če misli za rezanje kovine, to niso mikroamperi.
Poglejte njegove ostale objave.
VN prebijanje
merjenje nizkih tlakov
velik upor
_________________
I'm going to stand outside, so if anyone asks, I'm outstanding |
|
| Nazaj na vrh |
|
|
trot
Član
Pridružen-a: Čet 18 Jan 2007 20:25
Prispevkov: 1282
Aktiv.: 5.72
Kraj: glej fogl
|
| Objavljeno: Sre Sep 05, 2007 7:18 am Naslov sporočila: |
|
|
Sej sem vse spodaj prilepil...
| Koda: |
* Imax - The maximum reverse leakage current of the diode. Manufacturers usually specify this at the rated reverse voltage and maximum junction temperature.
|
5uA je maximalni tok, ki ga dioda 1n4007 spusti v zaporni smeri...tok v prevodni smeri bo pa max 150mA, kot sem že napisal...
BTW, 20kV ac dobim iz trafota
|
|
| Nazaj na vrh |
|
|
Gavran
Član
Pridružen-a: Pon 26 Maj 2003 12:16
Prispevkov: 415
Aktiv.: 1.75
Kraj: Posavje
|
|
| Nazaj na vrh |
|
|
trot
Član
Pridružen-a: Čet 18 Jan 2007 20:25
Prispevkov: 1282
Aktiv.: 5.72
Kraj: glej fogl
|
| Objavljeno: Pet Sep 07, 2007 9:39 am Naslov sporočila: |
|
|
A ni ta dioda podobna supresorski diodi? Sem gledal karakteristike teh diod, pa v nobenem datasheetu nisem našel "reverse current vs. reverse voltage" karakteristike. 
|
|
| Nazaj na vrh |
|
|
Gavran
Član
Pridružen-a: Pon 26 Maj 2003 12:16
Prispevkov: 415
Aktiv.: 1.75
Kraj: Posavje
|
| Objavljeno: Sob Sep 08, 2007 10:37 am Naslov sporočila: |
|
|
| Niti ne. Avalanche pomeni, da pri prekoračitvi zaporne napetosti dioda ne prebije ampak začne "spuščati" majhen tok v reverzni smeri. Energija je majhna ampak zadošča da se napetost porazdeli enakomerno (pač glede na karakteristike diod v seriji) brez paralalnih uporov. Poglej si dovoljeno disipacijo na supresorski in avalanche diodi pa boš videl razliko. Pa supresorske se delajo do največ 400 voltov (vsaj jaz nisem videl dosti višjih), tele so pa precej višje. Serijska vezava je tipična aplikacija za te diode.
|
|
| Nazaj na vrh |
|
|
|
|
Ne, ne moreš dodajati novih tem v tem forumu
Ne, ne moreš odgovarjati na teme v tem forumu
Ne, ne moreš urejati svojih prispevkov v tem forumu
Ne, ne moreš brisati svojih prispevkov v tem forumu
Ne ne moreš glasovati v anketi v tem forumu
Ne, ne moreš pripeti datotek v tem forumu
Ne, ne moreš povleči datotek v tem forumu
|
Uptime: 497 dni
Powered by phpBB © 2001, 2005 phpBB Group
|
Pomoč
Išči
Seznam članov
Skupine
Statistika
Album
Filemanager
Registriraj se
Priponke
Koledar
Tvoj profil
Prijava
