Сколько бы я не смотрел видеоролики про импульсные преобразователи, постоянно рассказывают со стороны физики и течения тока, но как мне кажется это так не работает, тут нужно составлять дифференциальное уравнение либо решать через Лапласа, потому что ну окей, допустим в теории мы поняли как там происходит процесс со стороны физики (хотя часто как будто многие объяснения притянуты зауши), абсолютно не понятно как производятся расчёты, сколько видео не смотрел нигде не говорится как конкретно выбирать номинал конденсатора или катушки, в любом случае спасибо большое за старания и объяснения, наконец-то нашёл хоть какую-то классификацию по данной теме.
Большое спасибо автору за толковое повествование. Много чего сейчас придумано, а то как это работает остаётся только догадываться =), давай те еще подобные видео на такие темы, где будете разбирать так же просто и доступным языком прочие распространённые элементы и ссылку добавьте для доната
Инвертирующий преобразователь, (время видео 8:39). Принцип работы до диода D6 и конденсатора C10 мне понятен. Но вот чего я не пойму: как диод может пропустить ток на конденсатор? Он же стоит анодом к источнику питания, а диод пропускает ток только в одном направлении. Разве не так? И ещё не понятно как может обкладка конденсатора со стороны земли, зарядится положительным зарядом?
1) Давай те посмотрим на это иначе. Направление тока противоположно направлению электронов. Значит данный диод может пропускать ток справа налево, а поток электронов слева на право. Когда транзистор открыт электроны движутся от земли через индуктивность и транзистор к +. Когда транзистор закрывается электроны не могут двигаться через транзистор и идут в единственно возможном месте - через диод вправо. Раз туда движутся электроны, значит верхняя обкладка конденсатора заряжается отрицательно. А откуда эти электроны берутся? С нижней обкладки, на которой этих электронов недостаёт - значит там избыточный положительный заряд. ток хоть и уменьшается по величине, но продолжается какое то время из-за самоиндукции. 2) У вас под ногами земля, у которой нулевой потенциал. И пусть у вас будет заряженный конденсатор до 100 вольт например. На одной обкладке + на другой минус. Если вы одним концом (на котором плюс) воткнёте конденсатор в землю, то он ведь не разрядится, вы же одним концом его присоедини только. Теперь можно сказать, что свободный электрод конденсатора имеет потенциал на 100 вольт ниже чем тот что в земле. Так и было до этого: минусовой контакт имел потенциал на 100 вольт ниже чем плюсовой. Ничего не изменилось. Но получается что контакт, который в земле и вся земля заряжена положительно относительно верхней обкладки конденсатора. Или правильнее сказать, что верхняя обкладка заряжена отрицательно относительно земли. Суть не изменится. Короткий ответ на ваш вопрос в том, что всё относительно. Если мы землю принимает за ноль, то относительно него могут быть заряды + и -. В одном случае земля отрицательна по отношению к такому заряду, в другом положительна.
Тоже интересует такой вопрос, только я хочу суммировать несколько обратно ходовых преобразователей чтобы умощнить, чтобы снять киловатт мощности с 500 вольт. Двухтактник мне все крови выпил. Не так намотал, не тот феррит, не то колличество витков не та частота, транзисторы не держат заявленных параметров и т д
Здравствуйте. Непонятно, по схеме понижающего преобразователя, момент когда транзистор закрыт накопленная энергия в катушке начинает идти через конденсатор и далее по общему проводу через диод на второй вывод катушки. Почему он так идёт, у конденсатора верхняя обкладка заряжена до + , нижняя до -, за счёт чего ток начинает идти?
Сказать, что ток начинает идти как то не совсем верно. Он продолжает идти, причем ослабевает. Да верхняя обкладка заряжена положительно относительно нижней, но это не играет роли. Катушка не может мгновенно остановить ток, который через неё шёл и заряжал конденсатор. Ток шёл через транзистор, а когда он закрылся, катушка продолжила выдавать ток и единственно возможное место откуда его можно взять это у диода (который так удачно стоит в нужном направлении). Хотя сказать, что катушка берет ток у диода тоже не верно. Забудьте про диод, представьте что там просто провод (только для случая закрытого транзистора), а значит катушка имея энергию, запасенную в магнитном поле просто продолжает заряжать конденсатор забирая электроны с верхней обкладки и закидывая их на нижнюю (опять же данные слова надо воспринимать аккуратно)
@@varietyvoltages7354 процессы которые происходят в схеме =) заряд разряд индуктивности и конденсатора. Ну это если бы поподробнее рассказали бы было супер, но итак видео хорошее!
Здравствуйте! Очень хорошее видео с объяснением принципа работы схем. У меня есть к вам такой вопрос: будет ли зависимость коэффициента пульсаций выходного напряжения для схем понижающего и повышающего преобразователей от коэффициента заполнения ШИМ генератора иметь параболический характер (максимален при D = 0,5)? Провожу симуляцию в LTspice, никакой параболической зависимости я не вижу, хотя мой преподаватель говорит, что она должна быть.
Здравствуйте! Смотрите, давай попробуем при помощи формул ответить. Рассмотрим случай когда у нас в стоке индуктивность и на затвор подается меандр с периодом T и D=Ton/T, UL напряжение на катушке, ну а что такое L, I, t думаю можно не говорить. Так вот: UL = l * dI / dT => Ion (изменение тока при открытии ключа) = интеграл от 0 до D*T от UL / L * dt = UL * D / (f * L), f частота меандра. Так что величина пульсаций зависит от коэффициента заполнения D, а вот как именно, анализируйте формулу/ы
@@onegamer9091 Я когда то читал какой то datasheet на dc-dc преобразователь и там достаточно хорошо было расписано всё. Посмотрите доки на микросхемы dc dc преобразователей известных производителей. Потому что я то что помню от туда вам и написал)
А кто сказал, что ему так захотелось? По моему вполне четко сказано, что когда транзистор закрывается, то то к идёт через диод. Или вас смутило что не было словосочетания "эдс самоиндукции"?
Интересно зачем вам такие цифры) Все возможно, но просто габариты и цена выйдет космическая, частота будет довольно низкая, соответственно емкости и индуктивности большие, да еще и активное сопротивление индуктивности надо для токов 20-25 ампер ну очень низкое => толстая проволока. Конденсатор здоровенной ёмкости на такие токи. Если мы про dc-dc говорим
@@varietyvoltages7354Есть акк на 36-42 В от самоката, мне без переделок надо подключить к элвелу с 55 В Был заказан TZT 1200 Вт 20A DC преобразователь, Повышающий Модуль питания в 8-60V OUT 12-83V a.aliexpress.com/_9hcfde и он пришел нерабочий. Проверить не удалось. И всякие подстроечные штуки мне не нужны. Думал, собрать что попроще.
@@Ko4nan что значит подстроечные штуки не нужны? Вам же нужно регулировать выходное напряжение. Интересно правда ли не греется транзистор и катушка) Ну вообще наверное я не прав был сказав, что большие габариты только будут. Частота невысокая, ток большой, индуктивность небольшая. Вы хотите собрать сами плату по какой нибудь схеме?
@@varietyvoltages7354 там есть три регулятора. Ограничение тока, подстройка выходного напряжения и нижнего порога входного, чтобы не убить аккумулятор. Если будет выдавать 52-54 вольта стабильно - этого мне достаточно, без настройки. Да, несложную схемку собрать бы.
@@Ko4nan Я такой мощности dc dc не делал так что конкретную схему подсказать не могу, в которой уверен. Я бы начал проектировать и потом отладился бы при помощи осциллографа. Начал бы с того что нашёл бы готовую микросхему step up конвертера с внешним mosfet и микросхемку драйвера для mosfet транзистора. Дальше набросал бы принципиальную схему использую даташит микросхемы dc dc конвертера. Нарисовал бы pcb и лутом сделал бы плату. Ну или нагуглить конкретную схему и не разбираясь просто запаять её.
@@arturfini2434 я же говорю напишите тайминг во всем видео показываются транзисторы. Я могу только гадать про что именно вы говорите. Предположу, что вы говорите про транзистор, который показан в схеме step-up преобразователя начиная с 54 секунды. Тогда затвор (с зигзагом) подключен к чему то, что выдает напряжение в форме меандра (нарисовано черной линией). Не важно что это, специализированная микросхема или 555 таймер, главное, что этот контроль управляет транзистором и то открывает, то закрывает его. Если вы не про это, то третий раз повторю, напишите время, где в видео не понятный момент, который вас интересует
@@arturfini2434 смотрите, так для простоты обозначают какой-то управляющий сигнал. Затвор это управляющий электрод полевого транзистора и управляется он полем (напряжением), когда мы подаем высокий уровень напряжения относительно истока (нижний отвод транзистора) на затвор, то сопротивление между истоком и стоком становится довольно малым и транзистор открыт. Когда низкий уровень (0 относительно истока), то закрыт. Понятия высокое напряжение и малое сопротивление зависят от транзисторов. Типичные значения напряжения до 20 вольт на затвор, а для сопротивления миллиомы - десятые доли ома. Так вот, в ролике идет речь о принципе работы таких преобразователей, а не готовая принципиальная схема какого-то конкретного устройства. Поэтому от конкретики тут всё абстрагировано. Если нужно конкретику, то у меня есть практические видео со схемами, а это теоретическое. После длинного вступления отвечаю на ваш вопрос. Нет, не от батарейки! Батарейка это источник постоянного напряжения, а нужно переменное. Это целая хитрая схема какого нибудь генератора или просто микросхема генератора. Банальный, наипростейший пример это таймер LM555, который питаешь батарейкой, а он выдает такие пульсы как нарисовано у затвора. Частота и скважность пульсов частично регулируются величинами R и C внешних элементов. Вот вам пример откуда взять такой сигнал управляющий. Но по хорошему между источником сигнала и затвором транзистора стоит поставить микросхемку драйвер, которая способна повторять форму управляющего сигнала (ступеньки) и выдавать бОльший ток для быстрой перезарядки ёмкости затвора. Так что чтобы понять как получить такой сигнал вам нужно изучить как работают генераторы прямоугольных импульсов (например так называемый мультивибратор). Но повторюсь это выходит за тему конкретно этого видеоролика
Вы про step-down converter судя по всему. Как это конденсатор не пропускает ничего. Пропускает еще как) Можно сказать, что если одна обкладка получает + заряд, то другая теряет (получает - заряд). Хотя все относительно. И так пока он не зарядится ток через конденсатор течет, переменный. В момент закрывания ключа, конденсатор частично заряжен, но ток через катушку не может остановится резко и катушка продолжает подзаряживать конденсатор, а для этого нужно организовать изменение заряда и на другой обкладке (не той, что к катушке подключена). И тут ВНИМАНИЕ: раз "верхняя" обкладка продолжает получать положительный заряд (принимать на себя ток), то "нижняя" должна отдать положительный заряд (отдать ток, который пойдет в анод к катоду и снова в катушку). Обычная земля это лишь обозначение точек соединенных одним проводом, а в данном случае "нижняя" обкладка соединена с анодом диода. этот контур L, C, D ничего не знает про то, что мы называем землей. И да между катодом и катушкой в этот момент напряжение ниже 0 (земля). Можно сказать своеобразный выброс напряжения на катушке, но только отрицательный
Сколько бы я не смотрел видеоролики про импульсные преобразователи, постоянно рассказывают со стороны физики и течения тока, но как мне кажется это так не работает, тут нужно составлять дифференциальное уравнение либо решать через Лапласа, потому что ну окей, допустим в теории мы поняли как там происходит процесс со стороны физики (хотя часто как будто многие объяснения притянуты зауши), абсолютно не понятно как производятся расчёты, сколько видео не смотрел нигде не говорится как конкретно выбирать номинал конденсатора или катушки, в любом случае спасибо большое за старания и объяснения, наконец-то нашёл хоть какую-то классификацию по данной теме.
Большое спасибо автору за толковое повествование. Много чего сейчас придумано, а то как это работает остаётся только догадываться =), давай те еще подобные видео на такие темы, где будете разбирать так же просто и доступным языком прочие распространённые элементы и ссылку добавьте для доната
какую. прогу используете?
Получается везде LC контур и диод.
Инвертирующий преобразователь, (время видео 8:39). Принцип работы до диода D6 и конденсатора C10 мне понятен. Но вот чего я не пойму: как диод может пропустить ток на конденсатор? Он же стоит анодом к источнику питания, а диод пропускает ток только в одном направлении. Разве не так? И ещё не понятно как может обкладка конденсатора со стороны земли, зарядится положительным зарядом?
1) Давай те посмотрим на это иначе. Направление тока противоположно направлению электронов. Значит данный диод может пропускать ток справа налево, а поток электронов слева на право. Когда транзистор открыт электроны движутся от земли через индуктивность и транзистор к +. Когда транзистор закрывается электроны не могут двигаться через транзистор и идут в единственно возможном месте - через диод вправо. Раз туда движутся электроны, значит верхняя обкладка конденсатора заряжается отрицательно. А откуда эти электроны берутся? С нижней обкладки, на которой этих электронов недостаёт - значит там избыточный положительный заряд. ток хоть и уменьшается по величине, но продолжается какое то время из-за самоиндукции.
2) У вас под ногами земля, у которой нулевой потенциал. И пусть у вас будет заряженный конденсатор до 100 вольт например. На одной обкладке + на другой минус. Если вы одним концом (на котором плюс) воткнёте конденсатор в землю, то он ведь не разрядится, вы же одним концом его присоедини только. Теперь можно сказать, что свободный электрод конденсатора имеет потенциал на 100 вольт ниже чем тот что в земле. Так и было до этого: минусовой контакт имел потенциал на 100 вольт ниже чем плюсовой. Ничего не изменилось. Но получается что контакт, который в земле и вся земля заряжена положительно относительно верхней обкладки конденсатора. Или правильнее сказать, что верхняя обкладка заряжена отрицательно относительно земли. Суть не изменится. Короткий ответ на ваш вопрос в том, что всё относительно. Если мы землю принимает за ноль, то относительно него могут быть заряды + и -. В одном случае земля отрицательна по отношению к такому заряду, в другом положительна.
@@varietyvoltages7354 я благодарен за ответ! Я всё прочитал, благодарю. Я даже себе скопирую, на память.
Выходы повышаек можно соединять последовательно, чтоб получить высокое напряжение?
Естественно источники питания по входу отдельные.
По моему проще повысить сразу трансформатором во сколько надо
Тоже интересует такой вопрос, только я хочу суммировать несколько обратно ходовых преобразователей чтобы умощнить, чтобы снять киловатт мощности с 500 вольт. Двухтактник мне все крови выпил. Не так намотал, не тот феррит, не то колличество витков не та частота, транзисторы не держат заявленных параметров и т д
Здравствуйте. Непонятно, по схеме понижающего преобразователя, момент когда транзистор закрыт накопленная энергия в катушке начинает идти через конденсатор и далее по общему проводу через диод на второй вывод катушки. Почему он так идёт, у конденсатора верхняя обкладка заряжена до + , нижняя до -, за счёт чего ток начинает идти?
Сказать, что ток начинает идти как то не совсем верно. Он продолжает идти, причем ослабевает. Да верхняя обкладка заряжена положительно относительно нижней, но это не играет роли. Катушка не может мгновенно остановить ток, который через неё шёл и заряжал конденсатор. Ток шёл через транзистор, а когда он закрылся, катушка продолжила выдавать ток и единственно возможное место откуда его можно взять это у диода (который так удачно стоит в нужном направлении). Хотя сказать, что катушка берет ток у диода тоже не верно. Забудьте про диод, представьте что там просто провод (только для случая закрытого транзистора), а значит катушка имея энергию, запасенную в магнитном поле просто продолжает заряжать конденсатор забирая электроны с верхней обкладки и закидывая их на нижнюю (опять же данные слова надо воспринимать аккуратно)
Насколько эти схемы эффективны. Где там потери и насколько большие?
В индуктивности, на диоде, в конденсаторе, в ключе очевидно при переключении. А уж на сколько большие зависит от компонент, частот, токов
Спасибо за видео.
Но со звуком Вам пора выйти из позапрошлого века в нынешний))
Для этого надо писать звук не на телефон просто)
Спасибо за видео!) Хотелось бы еще чуть больше на графиках остановиться!)
Что именно вы имеете ввиду?)
@@varietyvoltages7354 процессы которые происходят в схеме =) заряд разряд индуктивности и конденсатора. Ну это если бы поподробнее рассказали бы было супер, но итак видео хорошее!
@@Geizer123 спасибо, учту на будущее)
Здравствуйте! Очень хорошее видео с объяснением принципа работы схем. У меня есть к вам такой вопрос: будет ли зависимость коэффициента пульсаций выходного напряжения для схем понижающего и повышающего преобразователей от коэффициента заполнения ШИМ генератора иметь параболический характер (максимален при D = 0,5)? Провожу симуляцию в LTspice, никакой параболической зависимости я не вижу, хотя мой преподаватель говорит, что она должна быть.
Здравствуйте! Смотрите, давай попробуем при помощи формул ответить. Рассмотрим случай когда у нас в стоке индуктивность и на затвор подается меандр с периодом T и D=Ton/T, UL напряжение на катушке, ну а что такое L, I, t думаю можно не говорить. Так вот: UL = l * dI / dT => Ion (изменение тока при открытии ключа) = интеграл от 0 до D*T от UL / L * dt = UL * D / (f * L), f частота меандра. Так что величина пульсаций зависит от коэффициента заполнения D, а вот как именно, анализируйте формулу/ы
@@varietyvoltages7354 Спасибо большое за ваш ответ! Буду дальше разбираться, но на первый взгляд, мне кажется, что она не параболическая.
@@onegamer9091 Я когда то читал какой то datasheet на dc-dc преобразователь и там достаточно хорошо было расписано всё. Посмотрите доки на микросхемы dc dc преобразователей известных производителей. Потому что я то что помню от туда вам и написал)
@@varietyvoltages7354 хорошо, спасибо большое!
А что за программа стимуляции?
LTSpice
Не понятно объяснил уважаемый
бред..понижающий не так работает. в дроселе эдс самоиндукции тогда идет через диод....а не просто что ему захотелось так идти...
А кто сказал, что ему так захотелось? По моему вполне четко сказано, что когда транзистор закрывается, то то к идёт через диод. Или вас смутило что не было словосочетания "эдс самоиндукции"?
@@varietyvoltages7354 дьявол кроется в деталях..казалось такая мелочь не указать что он идет из за ЭДС самоиндукции.....а не по щучьему велению..
@@varietyvoltages7354 ЭДС самоиндукции краеугольный камень понимания работы схемы!
Короче, мне надо из 40 вольт получить 50 и тысячу ватт на выходе. Это реально?
Интересно зачем вам такие цифры) Все возможно, но просто габариты и цена выйдет космическая, частота будет довольно низкая, соответственно емкости и индуктивности большие, да еще и активное сопротивление индуктивности надо для токов 20-25 ампер ну очень низкое => толстая проволока. Конденсатор здоровенной ёмкости на такие токи. Если мы про dc-dc говорим
@@varietyvoltages7354Есть акк на 36-42 В от самоката, мне без переделок надо подключить к элвелу с 55 В
Был заказан TZT 1200 Вт 20A DC преобразователь, Повышающий Модуль питания в 8-60V OUT 12-83V
a.aliexpress.com/_9hcfde и он пришел нерабочий. Проверить не удалось. И всякие подстроечные штуки мне не нужны. Думал, собрать что попроще.
@@Ko4nan что значит подстроечные штуки не нужны? Вам же нужно регулировать выходное напряжение. Интересно правда ли не греется транзистор и катушка) Ну вообще наверное я не прав был сказав, что большие габариты только будут. Частота невысокая, ток большой, индуктивность небольшая. Вы хотите собрать сами плату по какой нибудь схеме?
@@varietyvoltages7354 там есть три регулятора. Ограничение тока, подстройка выходного напряжения и нижнего порога входного, чтобы не убить аккумулятор. Если будет выдавать 52-54 вольта стабильно - этого мне достаточно, без настройки. Да, несложную схемку собрать бы.
@@Ko4nan Я такой мощности dc dc не делал так что конкретную схему подсказать не могу, в которой уверен. Я бы начал проектировать и потом отладился бы при помощи осциллографа. Начал бы с того что нашёл бы готовую микросхему step up конвертера с внешним mosfet и микросхемку драйвера для mosfet транзистора. Дальше набросал бы принципиальную схему использую даташит микросхемы dc dc конвертера. Нарисовал бы pcb и лутом сделал бы плату. Ну или нагуглить конкретную схему и не разбираясь просто запаять её.
Третий ножка где соединить? ?????????
Конкретизируйте, о чем вы. Укажите время на видео, где есть момент, о котором идёт речь. Потому что про какой вы "Третий ножка" говорите понять нельзя
@@varietyvoltages7354
У транзистора три ножки одна GND то есть минус батарейки, вторая ножка сразу после катушки, а третий с зигзагом идёт откуда ?
@@arturfini2434 я же говорю напишите тайминг во всем видео показываются транзисторы. Я могу только гадать про что именно вы говорите. Предположу, что вы говорите про транзистор, который показан в схеме step-up преобразователя начиная с 54 секунды. Тогда затвор (с зигзагом) подключен к чему то, что выдает напряжение в форме меандра (нарисовано черной линией). Не важно что это, специализированная микросхема или 555 таймер, главное, что этот контроль управляет транзистором и то открывает, то закрывает его. Если вы не про это, то третий раз повторю, напишите время, где в видео не понятный момент, который вас интересует
@@varietyvoltages7354
1:27 до 1:31 вы показывайте
Типа мы подаем низкий уровень тока Вот мне интересно откуда мы подаем от плюса батарейки?
@@arturfini2434 смотрите, так для простоты обозначают какой-то управляющий сигнал. Затвор это управляющий электрод полевого транзистора и управляется он полем (напряжением), когда мы подаем высокий уровень напряжения относительно истока (нижний отвод транзистора) на затвор, то сопротивление между истоком и стоком становится довольно малым и транзистор открыт. Когда низкий уровень (0 относительно истока), то закрыт. Понятия высокое напряжение и малое сопротивление зависят от транзисторов. Типичные значения напряжения до 20 вольт на затвор, а для сопротивления миллиомы - десятые доли ома. Так вот, в ролике идет речь о принципе работы таких преобразователей, а не готовая принципиальная схема какого-то конкретного устройства. Поэтому от конкретики тут всё абстрагировано. Если нужно конкретику, то у меня есть практические видео со схемами, а это теоретическое. После длинного вступления отвечаю на ваш вопрос. Нет, не от батарейки! Батарейка это источник постоянного напряжения, а нужно переменное. Это целая хитрая схема какого нибудь генератора или просто микросхема генератора. Банальный, наипростейший пример это таймер LM555, который питаешь батарейкой, а он выдает такие пульсы как нарисовано у затвора. Частота и скважность пульсов частично регулируются величинами R и C внешних элементов. Вот вам пример откуда взять такой сигнал управляющий. Но по хорошему между источником сигнала и затвором транзистора стоит поставить микросхемку драйвер, которая способна повторять форму управляющего сигнала (ступеньки) и выдавать бОльший ток для быстрой перезарядки ёмкости затвора. Так что чтобы понять как получить такой сигнал вам нужно изучить как работают генераторы прямоугольных импульсов (например так называемый мультивибратор). Но повторюсь это выходит за тему конкретно этого видеоролика
сложно для понимания как течёт ток через диод у которого анод на земле, да и конденсатор вроде не пропускает ничего
Вы про step-down converter судя по всему. Как это конденсатор не пропускает ничего. Пропускает еще как) Можно сказать, что если одна обкладка получает + заряд, то другая теряет (получает - заряд). Хотя все относительно. И так пока он не зарядится ток через конденсатор течет, переменный. В момент закрывания ключа, конденсатор частично заряжен, но ток через катушку не может остановится резко и катушка продолжает подзаряживать конденсатор, а для этого нужно организовать изменение заряда и на другой обкладке (не той, что к катушке подключена). И тут ВНИМАНИЕ: раз "верхняя" обкладка продолжает получать положительный заряд (принимать на себя ток), то "нижняя" должна отдать положительный заряд (отдать ток, который пойдет в анод к катоду и снова в катушку). Обычная земля это лишь обозначение точек соединенных одним проводом, а в данном случае "нижняя" обкладка соединена с анодом диода. этот контур L, C, D ничего не знает про то, что мы называем землей. И да между катодом и катушкой в этот момент напряжение ниже 0 (земля). Можно сказать своеобразный выброс напряжения на катушке, но только отрицательный
@@varietyvoltages7354 я думаю он про нагрузку
@@hellohi505 он написал про диод, я ответил. Может слишком подробно конечно ...