Przetwornica boost z AC 3x400V na DC 750-800V 16A

Witam,

Jeden z kolegów poprosił mnie o pomoc przy konstrukcji przetwornicy podwyższającej wyprostowane napięcie z sieci 3-fazowej do 750-800V DC, o wydajności ok. 15-16A. W zasobach internetu znalazłem taki oto projekt:

http://www.stevehv.4hv.org/12kwPFC.htm

Myślę, że wystarczyłoby cały ten układ przeprojektować dla napięcia wejściowego 560V i zwiększyć kilkukrotnie indukcyjności dławików, aby szczytowe wartości prądów i straty w kluczach były mniejsze, a przetwornica pracowała w trybie ciągłym przy pełnym obciążeniu - dzięki temu można by użyć mniejszych i tańszych IGBT. Z częstotliwością nie ma chyba sensu zbytnio szaleć, 20-25kHz wydaje się być optymalne ze względu na IGBT.
Aby jeszcze bardziej zmniejszyć koszt podzespołów i zmniejszyć prądy szczytowe tranzystorów tej przetwornicy, wpadłem na pomysł użycia 4 dławików ok. 1mH każdy (na rdzeniach E65) i 4 szt. IGBT 1200V w obudowach TO-247, załączanych parami.

Wiem, że będzie to temat ciężki do realizacji, ale do odważnych świat należy
Oczywiście każda pomocna odpowiedź zostanie odpowiednio nagrodzona. Zachęcam zatem do dyskusji na temat tej nieco egzotycznej przetwornicy...

Pozdrawiam,
Lechoo

Ja by się w ogóle nie zastanawiał, tylko od razu zrobił na dwóch UC3846 i zewnętrznym zegarze wypasioną, 4-fazową step-up. Dławiki 1mH/13Ap na rdzeniach E65 ze szczeliną 8mm w kolumnie środkowej.

Nawet sympatycznie to wychodzi już na 20kHz a IGBT zapewne dadzą się trochę szybciej wysterować. Swoją drogą - 12 kW to kawał mocy - do czego to?

Zasilanie elektronicznej cewki tesli podwójnym rezonansem (DRSSTC)

No to do roboty - wszystko już jest jasne. Pomysł lechoo bardzo poprawny, dławiki 1mH/13Ap na rdzeniach E65 realizowalne, całość wygląda zupełnie sensownie. To może być całkiem zgrabny zasilacz, jak na tak potężną moc. Tyle, że straszliwie niebezpieczny...

Witam,
Dziękuję za sugestie, pozostaniemy jednak przy wersji 2-fazowej ze sterownikiem UC3526, niestety jakoś nie mam przekonania do sterowników pracujących w trybie prądowym (takich jak UC3846), a ten układ nam odpowiada. Większość kluczowych podzespołów zostało już zakupionych: 4 rdzenie EE65 z karkasami, 4 tranzystory FGA25N120 i diody RHRG15120. Dławiki będą nawinięte drutem Φ1,4mm, co przy 80 zw. i AL=150 da wymaganą indukcyjność.
Rozważałem przeniesienie przekładnika prądowego na "górne" wyprowadzenia dławików, ale to chyba niezbyt dobry pomysł, gdyż prądy płynące przez dławiki będą się wzajemnie kompensowały i wprowadzały duży błąd.
Tak w ogóle czy taki sposób włączenia przekładnika, w emitery tranzystorów, jest poprawny? Przekładnik to jakby nie patrzeć dodatkowa pasożytnicza indukcyjność, choć chyba znikoma, w obwodzie:



W układzie będącym pierwowzorem ponoć to działało poprawnie, a prądy szczytowe były tam rzędu 100A! Niestety nie mam innego sensownego pomysłu na pomiar prądu, oporniki emiterowe raczej odpadają.

Zamieszczam jeszcze zmodyfikowany schemat sterownika, wartości dobrane tak aby uzyskać regulację w zakresie 500-800V. Pomyliłem się tylko przy wartości rezystora obciążającego mostek prostowniczy przekładnika - jego wartość powinna być 2x mniejsza, gdyż prądy z 2 tranzystorów będą się sumowały. Przepraszam za odręczne bazgroły



Pozdrawiam,
Lechoo

Nie myślałeś o jakiejś przetwornicy rezonansowej?
Przy 12KW to już nie zabawa. Przy sprawności 90% musisz odprowadzić 1200W ciepła. Ja robiłem takie wynalazki i skończyło się na radiatorze o długości 50cm z profilu o szerokości 20cm i wysokości żeberek 5cm. Do tego odpowiedni wentylator.
Przy pełnej mocy temperatura radiatora dochodziła do 65 stopni.
Pozdrawiam i życzę powodzenia.

Przetwornica została ukończona i pomyślnie uruchomiona.
Link: 12kW Boost converter, czyli zasilacz do cewki Tesli