Импульсный анодно-накальный блок питания

[RU9HD]

Друзья!
Есть ли какие либо соображения ЗА или ПРОТИВ изготовления импульсного блока питания для лампового РА ?

[shwonder]

Встречал в инете вот такое устройство :
http://w3ref.cfn.ist.utl.pt/cupido/twtps.html

[Сергей1988]

Импульсники это конечно же хорошо, но при условии, что он качественный... А сделать хороший импульсник на 1КВт, это очень не просто.... Да и дорого очень... Так, что импульсник имеет смысл ставить только ватт до 300...

[AlexanderT]

импульсник имеет смысл ставить только ватт до 300...
----------------------------------
Зачем себя ограничивать когда на ииверторах делают даже сварочные аппараты?
Проблема наверное в том моменте,что нужно получить довольно высокое анодное напряжение а это предъявляет очень жосткие требования к обмоткам (изоляции) и выпрямителям (диодам)
Если разнести в пространстве первичные и вторичные обмотки (как в некоторых твс) и выпрямлять не кремнием а лампами то всё будет окей!

[EW1SW]

To AlexandrT: У меня не хватает фантазии представить,например ,анодный выпрямитель на 3кв.,1 А на транс-ре с разнесенными в пространстве обмотками и выпрямителе на кенотронах... О-кей,говорите??? 73!

[Сергей1988]

Мощные ферритовые кольца большого диаметра, толстая фторопластовая изоляция... И пожалуйста... делайте несколько секций и мотайте сколько душе угодно... Не понятно только одно лампами-то зачем выпрямлать? Какой тогда смысл в импульснике?

Но во-обще я честно сказать не видел чтобы в заводские ламповые усилители ставили импульсные источники питания... Думаю это не зря...

До анодного ещё не доросли, а накальный, смещение, и источник для питания реле вполне реально. Я, правда исхожу из того, что Вы имеете так называемый "электронный трансформатор"
Этот импульсный источник для галогенных ламп я пробовал. Вполне работоспособно, стабильно при малом весе и объёме и дешевле, чем с применением силовых трансформаторов, помехи отфильтровать можно.
НО нужно:
1. по сети сделать фильтр, поскольку часто заводской плохо фильтрует, это несложно и посильно.
2. накальный источник, как и другие должен быть постоянного тока, из-за того, что эти источники выдают что-то напоминающее меандр, а идеальный меандр, как известно, можно разложить на бесконечное количество син. сигналов. Поэтому на любой частоте может быть помеха. Это (питание пост. током), однако не страшно и не сложно, однако будет проще отфильтровать выходные напряжения.
3.В выпрямителе сети для повышения стабилизации и предотвращения модуляции сигнала преобразователя частотой 100 Гц. нужно увеличить ёмкость электролита, это также незатруднительно.
4. Сделать фильтры для выходных напряжений. это мы тоже умеем.
5. перемотать вторичные обмотки импульсного трансформатора в соответствие с требованиями к ним, эти обмотки имеют небольшое количество вмтков и вполне осуществимо.
6. Поместить всё это в экранированный (стальной) отсек или коробку.
При изготовлении самодельного ИБП эти требования всё равно должны быть выполнены.
Так что флаг в руки и вперёд!

[AlexanderT]

У меня не хватает фантазии представить,например ,анодный выпрямитель на 3кв.,1 А на транс-ре с разнесенными в пространстве обмотками и выпрямителе на кенотронах...
-------------------------------------------
Разнесённые обмотки это скорее необходимость нежели оптимальный вариант.
Когда пытались выполнить повышающий транс на кольцах D=100mm то намучались жутко и решили использовать строчные "П" сердечники в необходимом количестве и разделив обмотки,получилось вполне сносно и технологично правда в ущерб КПД.
Вы пишете что не можете представить ламповый выпрямитель на 3кВ 1А а я так-же не могу представить кремниевый с такими-же параметрами на рабочие частоты 50 и боле кГц.
Не обязательно кенотроны,я думаю подойдут ГИ7 и подобные в диодном включении.

[PERESVET]

Здесь рассуждения на эту тему
http://forum.cqham.ru/viewtopic.php?t=6371&highlight=
http://forum.cqham.ru/viewtopic.php?t=6403&highlight=
http://forum.cqham.ru/viewtopic.php?t=6392&highlight=

[EU1ME]

http://www.sievertec.de/pageID_4610577.html

[RN6LKU]

Предлагаю вариант выполнения блока питания для лампового киловаттного усилителя.

Суть предложения - использовать для питания накала и цепей экранной и управляющей сеток от переделанного импульсного компьютерного блока питания.
А анодные цепи - от традиционного трансформаторного.

В этом случае мы получаем стабилизацию напряжения питания для накала, экранной и управляющей сеток. Это может быть актуально для нестабильных сетей.

Первые испытания проведены (старейшиной эфира UA6LY - в эфире более 50 лет!). Как проверка идеи. 200-ваттный блок питания по источнику +12 Вольт не пускался на холодную нить накала лампы ГУ 81. На предварительно частично подогретую от постороннего источника свободно пускался и мог работать неограниченное время без признаков перегрузки.

Теперь технические детали предложения. Размонтировать блок питания, удалив диодный выпрямитель +12 Вольт, запитать нить накала от переменного напряжения. Правда, обычно там двухполупериодный выпрямитель на двух диодах и трансформаторе со средней точкой (2*12). Соединить половинки параллельно. С учетом падения на диодах переменное напряжение (действующее) накала приблизится к требуемому 12,6 В. Подрегулировать для получения требуемого обратной связью. Надо отметить, что обычный, хоть стрелочный, хоть цифровой, мультиметр будет бессовестно врать. Мерять придется или цифровым осциллогрфом, или пересчитывать по показаниям аналогового. Блок питания применить более мощный, хотя нити ГУ81 нужно 12,6 В*10,5 А=132,3 Вт и экрану несколько десятков Ватт. Ватт 400-500 для обеспечения запуска на холодную нить. Новый стОит 1000 руб или около того. Такие появились и БУ, т.к. любители компьютерных игр наращивают свои видеокарты, а те жрут как слоны и требуют ещё более мощных БП. Если и более мощный не будет пускаться на холодную нить, попробовать залезть в схему мягкого пуска ШИМ-контроллера (обычно бывает достаточно увеличить емкость конденсатора мягкого пуска) и увеличить насильно постоянную времени мягкого пуска.

Далее. Вместо ставшего ненужным выходного сглаживающего дросселя установить повышаюший трансформатор. Можно на сердечнике от этого дросселя. И со вторичных обмоток этого трансформатора снять напряжения для экранной и управляющей сеток. Но при этом появляется проблема (куда ж без них) - сглаживающие фильры выпрямителей должны быть не со сглаживающим конденсатором на выходе, а со глаживающим дросселем. Это особенность регулируемых выпрямителей на прямоугольном переменном напряжении. Ну и небольшая ёмкость на выходе. Я думаю, по грубым прикидкам в уме, около 0,1-0,5 мкФ. Частота-то ШИМ очень высокая. Десятки килогерц. Что-то типа сорока. В сотни раз выше традиционных 100 Гц.

Сглаживающие дроссели высоковольтных выпрямителей маленькие в сравнении с дросселем ИБП, т.к. расчитаны на меньщую мощность. Применить Ш-образный феррит с зазором (технологично) или кольцевые сердечники с распределённым зазором порошки типа наших пермаллоевых или буржуйских колец из тех же БП или материнских плат и намотать челноком - виков будет много - большое напряжение и маленький ток. Они обычно стоят в цепях питания по постоянному току для сглаживания или чаще как накопительные дроссели в преобразователях DC-DC. Можно, конечно и воздушные по типу фильтров в акустических системах.

Всё. Изложил соображения.

[UN7RX]

На накал уже давно ставят импульсники. Что до экранной, то 200-300 вольт не проблема - ИИП на такое напряжение давно используется народом для звуковых ламповиков, смотрите на том же датагоре, выше же есть проблемы с индуктивностями рассеяния. И вообще, пользуйтесь поисковиком, тема уже обсуждалась. Соединю с существующей.

[RN6LKU]

А я ворчу, ищу тему....
------------------------
А проблемы с высоким напряжением скорей всего от большой ёмкости обмоток. Я когда-то с этим реально столкнулся. Решил проблему диодно-конденсаторным умножением при относительно низковольной обмотке.

[RZ7K]

Обратите внимание на ИБП от инверторной м-волновки Панасоник. Для одной или двух ГУ-74Б , мне кажется, самое то, что надо. Я давно на него глаз положил и стоит в Мариуполе около 500грн( ок. 2000руб). Помещается на ладоне!
73! Влад

[AlexanderT]

А вы попробуйте его без нагрузки погонять,пыхнет весьма быстро...А в усилителе пока лампа без возбуждения нагрузки считайте что нет.
И в этих печках он вылетает весьма часто.

[RZ7K]

в этих печках он вылетает весьма часто.
По этому поводу я задавал в двух сервисах вопрос по надежности этих печек и мне ответили,что по инверторам статистика отрицательная, а неисправности - прогоревшая слюда и микропереключатели

[lz5zi]

http://www.google.bg/url?sa=t&rct=j&q=microwawe oven panasonic hv&source=web&cd=1&ved=0CDAQFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww .fusor.net%2Fboard%2 Fgetfile.php%3Fbn%3D fusor_files%26att_id %3D3870&ei=NcgKT7XQE8HntQab7 cCBDw&usg=AFQjCNEy5DhKwBBL nPoWrt1rd6lfieiRfQ

http://www.google.bg/url?sa=t&rct=j&q=microwawe%20oven%2 0panasonic%20hv&source=web&cd=6&ved=0CFwQFjAF&url=http%3A%2F%2Fwww .eletrodomesticosfor um.com%2Fes%2Fcursos %2Fhorno_microondas% 2FInverter.pdf&ei=f8gKT66QAcvGswbN0 aiEDw&usg=AFQjCNHaXZ3406KS N2LMV4wN8E3ijqpFEg

[AlexanderT]

вопрос по надежности этих печек и мне ответили,что по инверторам статистика отрицательнаяНаша фирма ими торговала и по сервису статистика есть так что говорю не просто так,да и подумайте,зачем тогда их (инверторы) продают? Значит спрос есть ;)

[UN7RX]

Давно уже все это обсуждали (http://forum.qrz.ru/showthread.php?t=268 51&highlight=%EC%E8%EA% F0%EE%E2%EE%EB%ED%EE %E2%EA%E0+Panasonic) ...

[UN-NS]

Но во-обще я честно сказать не видел чтобы в заводские ламповые усилители ставили импульсные источники питания... Думаю это не зря...
А я видел. 1кВт на выходе УМ на ЛБВ при анодном 15кВ на частотах 10-15ГГц. ВСЕ напряжения формирует импульсный БП размером с кирпич и весом примерно таким же. Но изделие это американское, на их же деталях, и залитое компаундом. Работает отлично!
А проблемы тут две:
1. Исполнение трансформатора ( сердечник, изоляция, компаунд, охлаждение).
2. Диоды (высокое напряжение и частота)

ну и наверное
3. Качество конденсаторов и дросселей.
На эти порядки величин пока все это очень и очень дорого.......

[Владимир88]

RN6LKU, как раз для накала лучше использовать традиционный трансформатор чтоб не было помех а импульсный для питания анода, на время приёма останавливать импульсник чтоб не было помех. Не каких там сложностей нет, диодов везде полно быстродействующих и высоковольтных, сердечник для импульсного транса можно сделать из нескольких твс, если делать на четырёх твс и частоте чуть больше 30 кГц, то для трёх киловольт нужно витков 300 вторичной обмотки а мощность будет несколько киловатт. Да и какая там ёмкость между солями обмотки, витков не много а частота не высокая. Некоторые гонятся за высокой частотой, например под 80 кГц...только феррит греть и уже будет влиять эта емкость между слоями обмотки. Я мотал 4500 В, чуть больше потребляет с такой обмоткой на холостом ходу, правда преобразователь был не мощный, короче всё нормально :)

[lamobot]

А еще импульсник защитит лампу при простреле.

[Владимир88]

Да, небольшая ёмкость по высокому и защита в импульснике... лампе при простреле скорее всего не чего не будет, но самое главное это маленький вес и небольшие просадки, или вообще можно стабилизировать с помощью ШИМ.

Я ща делаю импульсник... хочу заменить обычные трансформаторы, вес, да ещё и слышно эти трансформаторы 50 Гц, просадка. На усилители КВ не разу не ставил импульсные блоки питания, но хочу попробовать, тем более не чего сложного, я не хочу делать по чужим схемам... многие там такого нацепляли... SG3525, драйвер, трансформатор гальванической развязки, питание ШИМ-контроллера и драйвера от накала ламы 12 вольт через выпрямитель и стабилизатор, транзисторы можно поставит IRFP460, если несколько киловатт то по пару в плече.

Через оптопару можно останавливать шим во время приёма, когда переходишь на передачу запускается преобразователь, ёмкость по анодному питанию ставить небольшую, так как на выходе выпрямителя почти постоянка, если не использовать шим-стабилизацию то просадки межу импульсов очень маленькие ...да и плавный пуск.....преобразова телю будет легко запускаться.

[ЮРИЙ UR7TU]

Владимир88, зачем изобретать велосипед, если все уже изобретено, да еще и описано на сайте... http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?8786-Высоковольтный-импульсный-БП/page9 Прочитайте тему сначала, может что нового для себя найдете.

[Владимир88]

ЮРИЙ UR7TU, Благодарю за ссылку :) Но мне схемы denis_M (http://www.cqham.ru/forum/member.php?7924-denis_M) не понравились...там столько лишнего, помню с ним даже спорил :)

[ЮРИЙ UR7TU]

Это лишнее стоит копейки, сейчас с этим нет проблем. Зато все работает в лучшем виде и не дает помех.

[Владимир88]

ЮРИЙ UR7TU, какую он мне последнею схему давал...там столько фигни нацеплял от которой только транзисторы пухнут...а по какой схеме там народ собирает...это вообще...есть нормальные шим-контроллеры которые заточены под это... вот к примеру схема, прикрутить к ней драйвер и поставить более мощные транзисторы и можно снимать киловатты, естественно диодный мост 30 А ... изменить не много схему

289033

И мотать не как он на кольце, а на ш-образном сердечнике, так как хорошо не изолируешь обмотки на кольце

[ЮРИЙ UR7TU]

Я же давал ссылку, там есть схема после фотографий. У Дениса схема обратно ходового преобразователя используется.

[Владимир88]

ЮРИЙ UR7TU, логика вместо шим-контроллера? та что ли схема? он мне после давал схему на шим-контроллере...но там столько косяков, в затворы транзисторов столько ерунды наставил....я его не осуждаю, как нравится так пусть и делает. А я хочу делать правильно на микросхемах которые под это заточены :) Какие помехи если во время приёма преобразователь стоит?

Вот вы правильно сказали, не нужно придумывать велосипед а строить преобразователь на SG3525 или ей подобной, что все и делают, https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=103828 и тот же Старичок тоже собирает на этой микросхеме преоброзователи... а его программами весь рунет рассчитывает импульсные трансформаторы.

[ЮРИЙ UR7TU]

Да, схема с управлением ключей логикой. И шим там имеется к вашему сведению. Я же Вам советовал прочитать тему, еще раз. Там были вопросы как работает(образован) узел шим в его схеме. Ну если Вы хотите шото сами сделать на шим контролере так Бог в помощь. Я то думал время Вам сэкономить, а у Вас оказывается его девать некуда... :)

[Владимир88]

ЮРИЙ UR7TU, я десяток преобразователей собрал на SG3525, правда преобразователи 12В. Эта очень надежна микросхема с кучей функций, мягкий старт., всё есть для защиты ключей и стабилизации выходного напряжения, легко перестраивать частоту...легко управлять преобразователям.... это второй шим-контролер по популярности после TL494 :) Китайцы кучами модулей выпускают на именно этой микросхеме... Зачем мне логика? Чтоб помеху словить и ключи вырубить

[RV3DLX]

я десяток преобразователей собрал на SG3525, правда преобразователи 12В
Владимир, извините конечно, Вы кучу постов написали, но лучше писать когда Вы сделаете такой преобразователь на 3 КВ и хотя бы на киловатт. Выложите фото, тогда можно будет и поговорить.
Успехов! Юрий.

[rn1qa]

Для питания магнетронов В СВЧ печках,фирма Панасоник давно применяет ИБП.

[Евгений240]

И промышленные импульсники для питания ламп существуют. Хотя бы ЛБВ.
Ну и что?
"Гладко было на бумаге, да забыли про овраги " Это для Владимира. Соорудить самодельный импульсник с выходным напряжением в киловольты, это ещё та задача.
Когда дойдёт до дела, оптимизма поубавится...

[Владимир88]

RV3DLX, да почти собрал :) Там самое главное чтоб наводок не было на ТГР :)

С автомобильного аккумуляторы выжимал больше киловатта, на колечке эпкос 50 мм, первичка намотана была хитрой намоткой, две по два витка :) Частота 35 кГц, там самое главное не завышать частоту.

Да ща все сварочные аппараты инверторного типа и всё нормально :)

[ЮРИЙ UR7TU]

Владимир88, лично мне кажется, что Вы ну очень и очень сильно завышаете свои знания и возможности в этой области. Их он скоко типов и все работают по разному принципу... 289041 Контролер это далеко не все.

[lamobot]

ЮРИЙ UR7TU, аж целых два типа - однотакт и двухтакт. самое сложное - вв трансформатор. в двухтакте надо еще не прошляпить несимметричное подмагничивание магнитопровода.
однотакт может быть обратноходом, либо прямоходом с размагничивающей обмоткой, либо прямоходом - косым мостом. двухтакт - либо мост, либо полумост. я бы однотакт делал. вся битва - за правильный трансформатор.

Добавлено через 35 минут(ы):

а конкретно - косой мост.

[ЮРИЙ UR7TU]

Уважаемый lamobot, с какого боку вопросы ко мне ? Я только ссылку дал на форум Владимир88. http://www.cqham.ru/forum/showthread...ьсный-БП/page9 (http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?8786-Высоковольтный-импульсный-БП/page9) Это у него вопросы имеются. Вот и расскажите ему что хорошо, а что плохо в его хотелках.

[Владимир88]

lamobot, Вот однотактный мне кажется сложней, влетит транс в насыщение, это считай замыкание, и все эти зазоры... не когда ими не занимался и не хочу. А вот в двухтактном не нужны никакие зазоры и в насыщение он не влетит, если правильно подберёшь частоту и витки.
Какая несимметричность то? Он перемагничивается, два одинаковых плеча на одну обмотку, так что никаких тем несимметричности быть не может.

Там можно сжечь трансформатор если слишком высокую частоту выберешь, провод и феррит сильно греется.
Если пуш-пул, очень важно намотать правильно первичную обмотку чтоб не было больших выбросов, которые транзисторы палят

Вот вам как подбирать количество витков


https://www.youtube.com/watch?v=UUQeK1WPcsY

ЮРИЙ UR7TU, вот с вашей... "это двухтактный полумостовой импульсный преобразователь. Применяется практически во всех компьютерных БП и в сварочных инверторах средней ценовой категории. Очень надёжен и имеет хороший КПД. Принцип работы почти как в обычном сетевом трансформаторе, только импульсы прямоугольные и частота несколько десятков килогерц."

[ЮРИЙ UR7TU]

Владимир88, знаете, есть такая поговорка - "Чему бы грабли не учили, а сердце верит в чудеса..."

[Владимир88]

ЮРИЙ UR7TU, Посмотрим :)

[lamobot]

Владимир88, асимметрия возникнет когда длительности импульсов в одной и другой "полярности" не будут равны. Хотя в большинстве практических конструкций на это забивают. Однотакт таки проще, погуглите форумы сваркостроителей, форум Володина. Прямоходу зазор принципиально не нужен. Чтобы транс не влетел в насыщение - сердечник, число витков и максимальная длительность импульса должны друг другу соответствовать (калькулятор Лысого позволяет экспериментально и без риска установить, сколько витков нужно мотать на данный сердечник при данном максимальном импульсе).
Хотя возможно я не прав и обратноход лучше косого для этих целей.

Владимир88, пушпул для сетевого двухтакта плохо подходит как раз еще и из-за выбросов. Много ли их в природе работает?

А еще рекомендую всем интересующимся скачать ltspice (он бесплатный) и разобраться с работой разных силовых топологий, с влиянием паразитных индуктивностей и поиграться с моделями реальных трансформаторов на феррите. Сразу можно будет увидеть сколько витков мотать в первичку.

[RV3DLX]

Да, есть всякие фирменные импульсные высоковольтные источники для специального применения, бывает такое питание и в микроволновках. Но каких только фантазий и теоретических измышлений не писали здесь на форумах, а реальных конструкций единицы. Вот в соседней теме было описание конкретной конструкции и что знаю точно, один человек повторил это конструкцию (поскольку держал это в руках и видел в работе) и использует этот источник для питания лампового усилителя мощности, работая в эфире практически каждый день (может быть и еще кто то сделал?).
Можно на эту тему теоретизировать бесконечно, но лучше бы сделать что то конкретное.
Юрий.

[Владимир88]

lamobot, За длительность импульсов отвечает шим-контроллер, вроде не у кого не возникало проблем с этим, мы же не на NE555 собираем задающий для преобразователя. Для однотакта подходит хорошо UC3842 или её аналоги которые есть в большинстве симуляторов, можно в программах подобрать... а потом собирать, так же у этой микросхеме хорошо работает защита, сам пробовал, но мне не понравилось в однотакте выбросы, это нужны снабберы или супрессоры ставить.

Да и мощность меня не устраивает какую можно снять с однотакта, вдобавок в фильтре по высокому придётся ставить большую ёмкость, например на выходе преобразователя с полумостом будет выходить почти постоянка, так как межу импульсами очень короткое время, мёртвое время очень маленькое, чего не скажешь о однотакте.

[denis_M]

Прошло больше года, а «воз и ныне там»:smile:

[Владимир88]

denis_M, были более важные дела :) Ща ТГР по виткам подгоню и после начну рисовать плату, плата шим-контролера с драйверами уже готова с того года :)
Меня вон склоняли по вашим схемам делать...но я хочу сделать как я считаю правильным, мне у вас понравилось только как вы аккуратно по заводскому собрали :)

[denis_M]

аккуратно по заводскому собрали :smile:
наверное по этому и до сих пор и работает:smile:.

[ЮРИЙ UR7TU]

...

[R3LDA]

:offtop: