Aufbau (Blockschaltbild/Topologie) der Hochstromversorgung (I>100 A).

Ich habe mir kürzlich dieses Video über das Design einer kommerziellen Hochspannungsstromversorgung (300 V) angesehen. Ich gehe davon aus, dass das Blockdiagramm im Wesentlichen ein Brückengleichrichter ist, gefolgt von einem DC / DC-Wandler, wie das folgende Bild zeigt.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Angesichts der hohen Spannung wird er mit einem phasenverschobenen Resonanzwandler implementiert, der sanftes Schalten verwendet, um Schaltverluste zu reduzieren.

Ich habe mich gefragt, wie kommerzielle Hochstromnetzteile ausgelegt sind, sagen wir Gleichstrom über 100 A wie diese und diese .

Theoretisch würde ein Brückengleichrichter gefolgt von einem Abwärtswandler die Arbeit erledigen, aber ich stelle mir vor, dass er schrecklich ineffizient wäre (derselbe Grund, aus dem die Hochspannungsversorgung nicht mit einem Aufwärtswandler implementiert wird).

Kennt jemand Topologien, die in handelsüblichen Hochstromnetzteilen verwendet werden ?

Vielen Dank im Voraus

Nein, eine Brücke + Abwärtswandler würde die Aufgabe nicht erfüllen, da die meisten dieser Hochstromnetzteile eine Eingangs-zu-Ausgangs-Isolierung erfordern. Ein Buck bietet dir keine galvanische Trennung vom Netz. Sogar Hochspannungs-DC-Laborversorgungen sind im Allgemeinen netzisoliert, sodass sie alle passive Gleichrichtung (möglicherweise mit PFC) und isolierte DC/DC-Wandlung verwenden.

Antworten (2)

Sie können einen mehrphasigen Abwärtswandler wie diesen verwenden: -

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

  • Eingang ist 30 Volt bis 70 Volt
  • Die Leistung beträgt 12 Volt bei 180 Ampere (2,16 kW)

Beachten Sie, dass dies ein 6-Phasen-Gerät ist und die vollständige Schaltung im Datenblatt auf Seite 46 dargestellt ist.

Um den erforderlichen Eingangsspannungsbereich für den LTC7871 zu erreichen, verwenden Sie einen isolierenden Durchlasswandler, um etwa 50 oder 60 Volt (45 Ampere) aus der leistungsfaktorkorrigierten gleichgerichteten Eingangswechselspannung zu erzeugen.

@KenGrimes - bist du mit dieser Frage jetzt fertig oder benötigst du weitere Klärung?

Meiner Erfahrung nach verwenden hochwertige Laborgeräte isolierte DC/DC-Brückenumwandlungstopologien, z. B. Vollbrücken mit phasenverschobenem/resonantem Übergang. Diese Topologien ermöglichen eine Brick-Wall-Strombegrenzung, einen großen Spannungsanpassungsbereich und sind sehr widerstandsfähig – der Antriebsstrang ist ziemlich robust.

Reine resonante Topologien (wie LLC) sind für Laborbedarf weniger nützlich, da Sie einen begrenzten Ausgangsanpassungsbereich haben (Sie können nicht auf Null herunterregeln) und die Brick-Wall-Strombegrenzung sehr schwierig ist, es sei denn, Sie fügen dem DC/DC eine Nachregulierung hinzu Konverter, was Kosten und Komplexität hinzufügt.

Wie ich bereits erwähnt habe, können Sie nicht einfach eine Schiene vom gleichgerichteten Netz trennen, da Sie auf jeder vom Benutzer berührbaren Schiene eine galvanische Trennung benötigen, um keine Probleme mit den Aufsichtsbehörden zu bekommen (und sie auch nicht durch Stromschlag zu töten) - jedes Labor Versorgung, die ich gesehen habe, hat einen Netzgleichrichter und isolierte DC / DC-Wandlerstufen.

Aufbau (Blockschaltbild/Topologie) der Hochstromversorgung (I>100 A).
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