Что такое бутстрепное питание: принципы, типовая схема, плюсы и минусы, где применяется… И, конечно, смотрим всё это на практике, на вполне конкретном изделии.
Круто, то что нужно, а то все эти мамкины электронщики рассказывают банальные истины и максимум говорят - ну, нужен драйвер... А зачем почему и как - ничего. Респект за пояснение!!
Например, почему не применяют в преобразователях частоты для асинхронников на мощностях начиная уже от нескольких КВт и выше, а так же в инверторах с частотой более 100-150 КГц
Кроме минимальной частоты (максимальной длительности импульса) еще влияет скважность - бывает так, что конденсатор не успевает зарядиться. Вот у меня на 400кГц и длительности 10% уже не хватало времени на полноценный заряд, а нужно было от 0 до 100% иметь регулировку. Пришлось городить зарядовый насос ) а еще была у меня рабочая схема, когда бустрепный конденсатор заряжался от от отдельного источника 30В, а уже после него была малопотребляющая схема стабилизации на 14. И конденсатор был 22мкф керамика, чтобы его заряда хватало гарантированно на сотню циклов при скважности больше 10-100 или пару секунд держал ключ открытым. Это модулятор звукового сигнала (мощный усилитель в классе Д) и часто бывают "клипы" )) китайцы не заморачивались, а я не удержался.
Ставь резистор два диода и электролит, никакой привязки в истоку верхнего ключа не нужно, через нагрузку как нибудь откроется, а закрывать сажая на землю одним транзистором. Китайцы уже киловольтные мосфеты пихают в 400 ваттные инвертора 12>220, а верхние ключи как вылетали так и продолжают вылетать.
Спасибо за видео! Расскажите пожалуйста про драйвер с «плавающим» источником питания. Конкретно интересует вопрос конденсаторов. Есть ли необходимость в конденсаторе как в бутстрепной схеме или достаточно фильтра на выходе источника? Столкнулся с мнением, что разрядный конденсатор все равно нужен, насколько это утверждение верно? Также интересует вопрос расчета/выбора емкости бутстрепного конденсатора, поскольку при расчетах с учетом потребления микросхемы драйвера в 25 мА и частоте 20 кГц, у меня получалась емкость порядка 600 мкФ, что многовато. Хотелось бы подробнее разобрать этот момент.
если микросхема кушает 25 мА, то 600 мкФ ожидаемо, но это ни в какие ворота не лезет. Для бутстрепного питания используются драйверы с собственным потреблением в доли мА, даже несколько мА - это уже иногда очень боком выходит. А уж 25 мА - нуууу.... А в части организации питания драйвера - есть такой вебинар, как раз о питании драйверной схемы, гляньте, может я там уже всё рассказал ))
спасибо павел! как раз полезное видео. недавно узнал о подобной схеме и решил делать на таком принципе для полного Н моста. драйвера А3120 и бутстрепное питание. очень полезно было бы дополнить видео еще хотя бы примерным расчетом для конденсатора. то есть какая емкость должна быть для определенной частоты. у себя ставлю 1мкф керамика для частоты 30кГц. диод быстрый. на 2 ампера вроде. видел схему частотника где конденсаторы стояли 47мкф электролит. видимо для очень низких частот.
Емкость от частоты не зависит, грубо говоря, она должна обеспечить заряд ёмкости затвора до напряжения открытия. Электролит на 47мкф и керамика на 0.1 - 0.47 мкф это чтобы совсем не считать. 10-100 емкостей затвора для драйверов с двойным питанием или малопотребляющих типа специализированных драйверов верхнего ключа. Тут проблема в том что выходной каскад в открытом состоянии ничего не потребляет, а логика драйвера может выжрать напряжение ниже уровня открытия ключа на большой длительности импульса.
@@GANYBEISENOV частота синуса вообще роли не играет, роляет частота несущей, минимальное время открытых нижних ключей, максимальное время открытия верхних ключей и ток потребления логики драйвера.
@@user-kj1tx9lp7v как не играет если частота синуса скажем 50Гц?? что бы сформировать скажем одну четвертую синуса шимить нужно только половиной Н моста долгое время. за это время конденсатор верхнего ключа может разрядиться.
@@GANYBEISENOV для этого используется двуполярный шим. То есть работает не только верхний ключ, а оба. Это необходимое условие для бутстрепной схемы и порой несет ещё снижение риска насыщения магнитопровода, особенно на низкочастотной несущей.
Для работы бутстрепного питания нужен двуполярный шим, дергать только верхним ключем не получится. Для отрицательного смещения бутстрепной схемы не достаточно, минус взять негде. Для тяжелого затвора модуля, питания от конденсатора маловато. Экономия трех диси преобразователей на себестоимости частотника практически не сказывается.
пробовал по всякому разместить ссылку на скачивание архива с книгами и статьями по силовой электронике, гугль моментально убирает комментарий, несмотря на маскирование ссылки пробелами и т.п.
Например, почему не применяют в преобразователях частоты для асинхронников на мощностях начиная уже от нескольких КВт и выше, а так же в инверторах с частотой более 100-150 КГц
@@micromaster4405 на большую мощность не применяют по причине с одного конденсатора сильно импульсного тока не получишь (без критичной просадки питания). А на большой частоте - потому что не успевает бутстрепная ёмкость зарядиться за период открытого состояния нижнего ключа. Потому и ограничения - максимум десятки кВт и кГц
Не все рассказал. Еще есть двуполярное бутстрепное питание. То есть с минусом для запирания ключа. К такой схеме нужен второй источник питания, привязанный к плюсу шины DC.
Если речь об обратном смещении затвора, то причем тут бутстреп? Это решение применяется не только в бутстрепных схемах. И почему "привязанный к плюсу шины DC" если к общей точке ?
Круто, то что нужно, а то все эти мамкины электронщики рассказывают банальные истины и максимум говорят - ну, нужен драйвер... А зачем почему и как - ничего.
Респект за пояснение!!
Спасибо, пополнился новыми знаниями
Большое спасибо!
Долгожданный обзор данной темы!
Но, хотелось бы раскрыть до конца.
Например, почему не применяют в преобразователях частоты для асинхронников на мощностях начиная
уже от нескольких КВт и выше, а так же в инверторах с частотой более 100-150 КГц
Кроме минимальной частоты (максимальной длительности импульса) еще влияет скважность - бывает так, что конденсатор не успевает зарядиться. Вот у меня на 400кГц и длительности 10% уже не хватало времени на полноценный заряд, а нужно было от 0 до 100% иметь регулировку. Пришлось городить зарядовый насос )
а еще была у меня рабочая схема, когда бустрепный конденсатор заряжался от от отдельного источника 30В, а уже после него была малопотребляющая схема стабилизации на 14. И конденсатор был 22мкф керамика, чтобы его заряда хватало гарантированно на сотню циклов при скважности больше 10-100 или пару секунд держал ключ открытым. Это модулятор звукового сигнала (мощный усилитель в классе Д) и часто бывают "клипы" )) китайцы не заморачивались, а я не удержался.
да, кстати, я тоже так в одной схемке делал, с повышенным напряжением источника и стабилизатором на 15 В, надо было бы рассказать и про этот вариант
Тут и комментировать нечего. Спасибо.
Ставь резистор два диода и электролит, никакой привязки в истоку верхнего ключа не нужно, через нагрузку как нибудь откроется, а закрывать сажая на землю одним транзистором. Китайцы уже киловольтные мосфеты пихают в 400 ваттные инвертора 12>220, а верхние ключи как вылетали так и продолжают вылетать.
Спасибо
Спасибо. Простота (бутстреп) - она такая - требует жертв. :)
Спасибо за видео! Расскажите пожалуйста про драйвер с «плавающим» источником питания. Конкретно интересует вопрос конденсаторов. Есть ли необходимость в конденсаторе как в бутстрепной схеме или достаточно фильтра на выходе источника? Столкнулся с мнением, что разрядный конденсатор все равно нужен, насколько это утверждение верно?
Также интересует вопрос расчета/выбора емкости бутстрепного конденсатора, поскольку при расчетах с учетом потребления микросхемы драйвера в 25 мА и частоте 20 кГц, у меня получалась емкость порядка 600 мкФ, что многовато. Хотелось бы подробнее разобрать этот момент.
если микросхема кушает 25 мА, то 600 мкФ ожидаемо, но это ни в какие ворота не лезет. Для бутстрепного питания используются драйверы с собственным потреблением в доли мА, даже несколько мА - это уже иногда очень боком выходит. А уж 25 мА - нуууу....
А в части организации питания драйвера - есть такой вебинар, как раз о питании драйверной схемы, гляньте, может я там уже всё рассказал ))
Драйвер верхнего ключа потребляет максимум несколько сотен микроампер при активном переключении, в простое вообще десятки микроампер.
спасибо павел! как раз полезное видео. недавно узнал о подобной схеме и решил делать на таком принципе для полного Н моста. драйвера А3120 и бутстрепное питание. очень полезно было бы дополнить видео еще хотя бы примерным расчетом для конденсатора. то есть какая емкость должна быть для определенной частоты. у себя ставлю 1мкф керамика для частоты 30кГц. диод быстрый. на 2 ампера вроде. видел схему частотника где конденсаторы стояли 47мкф электролит. видимо для очень низких частот.
Емкость от частоты не зависит, грубо говоря, она должна обеспечить заряд ёмкости затвора до напряжения открытия. Электролит на 47мкф и керамика на 0.1 - 0.47 мкф это чтобы совсем не считать. 10-100 емкостей затвора для драйверов с двойным питанием или малопотребляющих типа специализированных драйверов верхнего ключа. Тут проблема в том что выходной каскад в открытом состоянии ничего не потребляет, а логика драйвера может выжрать напряжение ниже уровня открытия ключа на большой длительности импульса.
@@user-kj1tx9lp7v имелось ввиду не частота ШИМ а частоту синуса к примеру. у частотника.
@@GANYBEISENOV частота синуса вообще роли не играет, роляет частота несущей, минимальное время открытых нижних ключей, максимальное время открытия верхних ключей и ток потребления логики драйвера.
@@user-kj1tx9lp7v как не играет если частота синуса скажем 50Гц?? что бы сформировать скажем одну четвертую синуса шимить нужно только половиной Н моста долгое время. за это время конденсатор верхнего ключа может разрядиться.
@@GANYBEISENOV для этого используется двуполярный шим. То есть работает не только верхний ключ, а оба. Это необходимое условие для бутстрепной схемы и порой несет ещё снижение риска насыщения магнитопровода, особенно на низкочастотной несущей.
Познавательно! Можно ли таким образом заменить транзистор верхнего плеча на н-канальный?
легко, для того такое питание и нужно
@@user-eo4tl2th6b Круто, спасибо за ликбез! Ваш канал замечательный)
У вас на осциллограмме видно что время заряда примерно 10us, а емкость какая в вашем модуле?
ёмкость 10 мкФ
А про трансформаторное управление уже было?
есть такое видео, как раз про трансформаторную развязку
Здравствуйте.а увеличивая ёмкость этого конденсатора .ситуацию можно исправить ?
конечно, так оно и делается. Но обратная сторона увеличения ёмкости - за время открытого состояния нижнего ключа она должна успеть зарядиться.
Почему-то в мощных дорогих частотниках ставят 4 отдельных изолированных источника на питание драйверов.))
Для работы бутстрепного питания нужен двуполярный шим, дергать только верхним ключем не получится. Для отрицательного смещения бутстрепной схемы не достаточно, минус взять негде. Для тяжелого затвора модуля, питания от конденсатора маловато. Экономия трех диси преобразователей на себестоимости частотника практически не сказывается.
@@user-kj1tx9lp7v вот чёткий ответ, ни добавить, ни убавить )
пробовал по всякому разместить ссылку на скачивание архива с книгами и статьями по силовой электронике, гугль моментально убирает комментарий, несмотря на маскирование ссылки пробелами и т.п.
гугль - он такой, как это дело маскировать не знаю, но даже в уведомлениях ваших комментариев с ссылками нет
Например, почему не применяют в преобразователях частоты для асинхронников на мощностях начиная
уже от нескольких КВт и выше, а так же в инверторах с частотой более 100-150 КГц
Скорее всего потому, что нет возможности держать открытыми верхние ключи долгое время. Ну это как минимум одна из причин)
Ну вот хотелось бы услышать мысли на этот счёт от автора, свои есть конечно тоже, но проводить исследования по всем параметрам нет возможности
Сам автор говорит что на сотни ватт
@@zakharpopov827 ну, автор не занимается всё же системами управления, про это на канале нпф вектор в лекции про инвертор найти можно
@@micromaster4405 на большую мощность не применяют по причине с одного конденсатора сильно импульсного тока не получишь (без критичной просадки питания). А на большой частоте - потому что не успевает бутстрепная ёмкость зарядиться за период открытого состояния нижнего ключа. Потому и ограничения - максимум десятки кВт и кГц
Так конденсатор розряжается через драйвер, или просто с течением времени , и задача создать искусственный минус.не боле
конденсатор, конечно, и с течением времени разряжается, но через драйвер на порядки быстрее
Не все рассказал. Еще есть двуполярное бутстрепное питание. То есть с минусом для запирания ключа. К такой схеме нужен второй источник питания, привязанный к плюсу шины DC.
Если речь об обратном смещении затвора, то причем тут бутстреп? Это решение применяется не только в бутстрепных схемах. И почему "привязанный к плюсу шины DC" если к общей точке ?
Какой драйвер управления транзисторов, мне не понятно
в этом изделии (М32М) самые обычные драйверы полумостов от IR, их целая куча в общем-то однотипных
Молодцы, оборонной промышленности России очень нужна ваша работа!
А в быту это никак не применить?
Почему сразу оборонной?! И обычной промышленности очень даже зайдет.
Ты бы заткнулся, а...
Вот от куда вы такие берётесь придурки .жаждующие воевать .??? Мира всем .здоровья .и развития .