Vier-Transistor-/Vollbrückenversion des Royer-Oszillators

Seit einiger Zeit versuche ich herauszufinden, was (theoretisch) der effizienteste Weg wäre, Energie über einen Transformator zu übertragen. Zu den Anwendungen gehören Hochspannungsnetzteile und Induktionsheizungen. Ich interessiere mich sehr für den Royer-Oszillator und Derivate davon wie den hier erwähnten "Push-Pull 2n3055-Treiber": http://wiki.4hv.org/index.php/Flyback_transformer . Was mich am Royer-Oszillator und seinen Derivaten stört, ist, dass er zwei Transistoren verwendet, um zwei Spulen (mittig angezapft) zu steuern, anstatt vier Transistoren, um eine Spule zu steuern. Ich habe die Vermutung, dass es eine Möglichkeit gibt, das Design mit einer vollen H-Brücke anstelle eines Push-Pull-Designs mit Mittelabgriff zu verbessern.

Ich habe an einem Treiber gearbeitet und benötige Hilfe bei der Bestimmung, wie er funktionieren/fehlschlagen und/oder skalieren könnte.

Das Design ist noch nicht fertig, aber ich hatte gehofft, es würde zumindest vermitteln, wohin ich damit wollte. Im besten Fall wird dies das Design sein, auf dem ich aufbaue, indem ich einen gewissen Schutz für die Transistoren und den Treiber hinzufüge.

Ich habe versucht, das Bild trotz der schlechten Qualität so anschaulich wie möglich zu machen. Bitte teilen Sie mir mit, wenn Sie Probleme beim Lesen haben, und ich werde versuchen, dies zu klären. Der Treiber stützt sich auf 4 Paare von Operationsverstärkern, deren Eingänge gekreuzt sind, wie hier zu sehen ist. Wie man eine H-Brücke nur mit Komparatoren herstellt .

(stellen Sie es sich ohne die Kondensatoren und Widerstände vor)

Jedes Operationsverstärkerpaar steuert einen Transistor. Sie schalten alle entsprechend der von der Rückkopplungsspule F erzeugten Spannung. Ich denke, ich habe die Verdrahtung korrekt angezeigt, aber die Ausgänge der Rückkopplungsspule müssen möglicherweise umgedreht werden.

Mein Verständnis von Transformatoren: Wie ich Transformatoren verstehe, induziert eine Änderungsrate in der Primärseite eine Änderung des Magnetflusses, der durch die Sekundärseite wandert. Dies induziert eine Spannung in der Sekundärseite. Der Strom, der als Reaktion durch die Sekundärseite fließt, erzeugt einen magnetischen Fluss, der den der Primärseite aufhebt. Die Impedanz der Last an der Sekundärseite bestimmt dann, wie viel Strom durchfließt und wie viel von diesem Fluss von der Primärseite aufgehoben wird. Je mehr Fluss ausgelöscht wird, desto weniger ändert sich der Gesamtfluss im Kern des Transformators. Je weniger sich der Gesamtfluss ändert, desto geringer ist der Widerstand gegen eine Stromänderung an der Primärseite. Der Nettoeffekt ist also der, wenn dI_primary N_primary~dI_secondaryN_sekundär, die meiste Energie wird von der Primärseite zur Sekundärseite übertragen, und es gibt eine sehr geringe Impedanz an der Primärseite. Wenn sich jedoch an der Sekundärseite etwas befindet, das den Stromfluss durch sie verhindert, dann gibt es, wenn sich der Strom durch die Primärseite ändert, eine Nettoänderung des magnetischen Flusses durch den Kern des Transformators. Dieser Nettofluss wandert zurück zur Primärseite und induziert einen Strom, der der ursprünglichen Stromänderung entgegenwirkt. Tatsächlich verhält es sich wie das Magnetfeld in einem Induktor.

Das Funktionsprinzip meiner Schaltung (oder zumindest der, auf die ich schieße): Wenn es eine große Nettoänderung des Magnetflusses durch den Transformator gibt, die sonst eine Gegen-EMK in der Primärwicklung induzieren würde, wird in der Rückkopplung eine Spannung induziert Spule, die schnell die h-Brücke schaltet, die die Primärseite speist. Dies induziert eine EMK, die hilft, die Richtung des Stromflusses auf der Sekundärseite umzuschalten. Die sehr schnelle Spannungsänderung an der Primärseite würde jedoch wahrscheinlich eine zu große Flussänderung induzieren, um durch eine Stromänderung an der Sekundärseite absorbiert/ausgelöscht zu werden. Dies führt dazu, dass ein Teil der Änderung des magnetischen Flusses erneut durch die Rückkopplungsspule leckt und die h-Brücke umdreht. Nun würde dies offensichtlich nicht zu einem Resonanzeffekt an der Sekundärseite führen, sondern zu einer sehr schnellen Oszillation an beiden, wenn nicht eine endliche Spannung in der Rückkopplungsspule induziert werden müsste, damit die h-Brücke an der Primärseite umgedreht wird . Die Zeit, die für den Aufbau dieser Spannung benötigt wird, hängt davon ab, wie gut die Sekundärseite die von der Primärseite gesendete Flussänderung absorbieren/aufheben kann. Wenn also die von der Primärseite gesendete Magnetflussänderung von der Sekundärseite absorbiert / aufgehoben werden kann, erhält die Rückkopplungsspule nicht genügend Flussänderung, um die h-Brücke umzudrehen. Das Nettoergebnis (hoffentlich) ist, dass sich das Tastverhältnis der h-Brücke an der Primärseite ändert, wenn sich die Phase der Schwingung an der Sekundärseite ändert.

Ich könnte sowohl in meiner Theorie als auch in meiner Schaltung völlig falsch liegen. Ich bin noch ziemlich neu in der Elektronik und lerne so gut ich kann.