12V-> 0.1V 100-500A DCDC 설계 무엇입니까? 저항이

0.1V@100-500A 전원 공급 장치를 만들어야합니다.이 작업에 접근하는 가장 좋은 방법이 무엇인지 궁금하십니까? 여기 DCDC에 적합한 특정 IC가 많지 않은 것 같습니다 …

이러한 PSU에 대해 DCDC (인덕터 / 캡 / 채널 수)에서 항상 필요한 구성 요소의 크기 / 수량에 대한 대략적인 추정치는 무엇입니까?

저항이 매우 낮은 금속 스트라이프를 가열하기위한 것입니다. 20mm ^ 2 구리 연결은 문제가되지 않습니다.

몇 가지 생각 :

내 AWG4 와이어조차도 미터당 0.8mOhm을 줄 것입니다 … DCDC를 소비자 바로 옆에두면 0.2m 연결 및 0.16mOhm 저항을 가질 수 있습니다 …하지만 스위칭 레귤레이터를 사용하려면 스위칭 레귤레이터가 필요합니다. 많은 FET 및 인덕터 … 다행히도, 나는 이미 5mOhm N-FET를 많이 가지고 있기 때문에 병렬로 20-30 개를 실행할 수 있으며 1.5mm ^ 2 와이어 중 1uH 인덕터를 여러 개 실행할 수도 있습니다. 병렬로 (손상된 PC 마더 보드 에서이 모든 것) … 질문은이 모든 것들을 운전하는 가장 현실적인 방법입니다 .-이 모든 FET를 구동하는 마이크로 컨트롤러 (단순 이산 구동 회로 사용)와 피드백을 통해 마이크로 컨트롤러를 사용하는 것에 대해 생각하고 있습니다. 온보드 1msps ADC. 인덕터가 1uH에 불과한 경우 스위칭 주파수가 어떻게되는지 궁금합니다.


현상금 설명 : 변압기없이 DCDC 방식에 대한 의견을 여전히 듣고 싶습니다. 소형 DCDC는 진공 챔버 내부에 적합 할 수 있으며 변압기로는 불가능합니다. 그리고 네, 임무는 진공에서 다른 구조의 텅스텐 포일을 가열하는 것입니다 (최대 1000C).



답변

난방용이라면 AC가 DC만큼 좋다고 생각합니다. 나는 단 하나의 2 차 권선 (입력 전압에 따라 다름)으로 토 로이드 변압기를 만들 것입니다. 고전류를 달성하려면 여러 개의 2 차 권선을 병렬로 연결하고 전선 길이가 정확히 같아야합니다.

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variac에서 변압기의 입력을 공급하여 전압 / 전류 변수를 출력 수 있습니다.

바리 악

편집 2 (디지털 규제)
나는 이것에 대해 한동안 생각해 왔으며 가장 좋은 아이디어는 처음에는 높은 전류를 스위칭 할 필요가 없다고 생각합니다. 금속 스트립 이외의 다른 구성 요소와 연결하면 최소한 수백 와트의 손실이 발생합니다.
어쩌면 우리는 여전히 변압기를 사용할 수 있고 1 차측에서 스위칭을 수행 할 수 있습니다. 그러면 밀리 옴 이하의 전이 저항에 대해 걱정할 필요가 없습니다. 나는 MOSFET에 의해 잘린 변압기의 1 차측에 DC 전압을 사용할 것이다. 듀티 사이클은 2 차 전류를 결정합니다.

편집 3 (KV의 제안에 따라 다른 답변과 병합)

가장 먼저 기록해야 할 것은 진공 입니다. 이는 온도가 방사선을 통해 많은 열을 잃을만큼 충분히 높지 않을 것이므로 물론 진공에 대류가 없기 때문에 모든 냉각은 진공 챔버 벽을 통한 전도 를 거쳐야 함을 의미합니다 . 이것은 또한 부하 (금속 호일)에서 소실 된 열에 대한 문제입니다.

12V DC에서 나오는 것은 큰 주문입니다. 더 높은 전류에서 더 높은 전압과 더 낮은 전류에서 더 낮은 전압으로가는 표준 방법은 물론 SMPS 입니다. 66 %의 낮은 효율에서도 12V 전원은 6.25A (75W) 만 제공하면됩니다. 케이크 조각, 보인다. 그러나 코일 전류는 출력 전류 범위에 있으며 피크는 더 높아집니다. 100A처리 할 수있는 전력 코일이 있지만 이들은 인덕턴스가 낮아 매우 빠른 스위칭이 필요 하므로 MOSFET에서 매우 높은 스위칭 손실이 발생 합니다. 그리고도 될 수있다 방사선으로 전력 손실, 거기에 많은 . 일반 Schottly 다이오드도 나오므로 동기식 정류 가 필요 합니다. MOSFET 사용.

동기식 정류에 대한 이야기 ​​: 이것은 AC 전원 공급 장치를위한 옵션이기도합니다. 그러나 몇 가지 전압 강하가 있지만 낮으므로 0.1V보다 약간 높은 전압으로 시작해야합니다. 100mV를 추가로 떨어 뜨려도 50W의 손실 만 유발할 수 있지만 효율성은 높지 않을 것입니다. 고전적인 다이오드 정류기는 높은 전력 손실로 인해 나오며 동기 정류 가 발생하는 곳 입니다. 정류 사인을 얻을 수 있습니다. 이는 정류 된 사인을 얻을 수있는 가장 가까운 DC 소스입니다. ( 500A 전류를 부드럽게하는 커패시터에 대해서는 생각 조차하지 마십시오 !)

전류측정 하기 위해 Isabellenhütte 의 몇 가지 감지 저항 을 사용할 수 있습니다 .

전류 감지 저항

(몇 가지 기생 전압 강하에도 불구하고 관련된 저항을 제어 할 수 없기 때문에 전류 측정에 적합하지 않습니다.) 0.1m 전류 감지 저항은 200A에 대해 지정되므로 여러 개의 병렬이 필요합니다. 저항의 전력은 낮고 최대 5W로 지정되어 있지만 기생 저항의 경우에는 그 배수로 계산됩니다. 가능한 한 많이 용접하고 진공 챔버의 금속 벽에 장착하는 것이 가장 좋습니다. 이론적으로
3 개의 0.1m 저항을 병렬로 사용하면 500A에서 17mV가됩니다. 많지는 않지만 실제로는 기생 저항으로 인해 25 또는 30mV와 같이 값이 더 높을 수 있습니다. 100A에서 5-6mV가됩니다. 계측 증폭기Ω

Ω


Ω

PWM 초퍼와 함께 사용하기에 더 쉬운 레벨로 가져옵니다.

나머지는 측정 된 전류가 저역 통과 필터에 의해 평균화 된 후 피드백 레귤레이터 (실제로 클래스 D 증폭기 )에 있습니다.
너무 높은 도마 주파수를 사용하지 마십시오. MOSFET에서 스위칭 손실을 증가시킬뿐 아니라 열이 느리기 때문에 1 밀리 초 미만의 스위칭이 필요하지 않습니다.

배관 : 기생 저항을 가능한 한 줄이려면 구리 막대에 가능한 많이 납땜하는 병렬 MOSFET 배터리가 필요합니다.


답변

용접기부터 시작하는 것이 좋습니다. 그것은 대부분의 표준에 의해 엄청난 양의 전류입니다. 용접기는 여분의 전원을 공급받으며 (주의 사항대로) 용접기 변압기의 되감기는 가능한 한 쉽게 할 수 있습니다. 음 아마 긁어 라. 용접기는 “턴당 볼트”가되며 볼트 당 5 회 이상 (0.2V 출력으로 50 %의 손실을 허용해야합니다. 아마도 그 이상일 수도 있습니다.

최신 반도체 기반 용접기를 사용하십시오. 카운트가 2 차로 켜지거나 1 차로 2 차를 켜면 ( “이 방법을 찾기가 너무 어렵지 않을 수 있습니다”) 턴당 볼트가 무엇인지 확인하십시오. 그렇다면 대부분의 대안보다 훨씬 쉽습니다.


답변

12V DC로 시작하는 것을 보았으므로 변압기를 사용할 수는 없습니다. Steven은 난방만을위한 출력이 AC 일 수 있다는 점에서 맞습니다. 알맞은 크기의 토 로이드 변압기가 그렇게해야합니다. 1 차는 12V의 H 브리지로 구동되며 2 차는 고전류 AC 출력으로 직접 사용됩니다.

슈퍼 효율성을 기대하지 마십시오. 변압기의 특성이 핵심입니다. 고전류 및 저전압 출력을 위해 설계되어야합니다.


답변

설계 요구 사항을 재고하고 발열체에 다른 (bi) 금속을 사용할 수 있습니까? 니크롬 와이어는 미터당 몇 옴이며 많은 게이지로 제공됩니다. 나는 2v에서 30A AC를주는 변압기와 함께 16 게이지를 사용하므로 60W, 당신이 말하는 것과 같은 야구장. 다른 방법을 사용하여 동일한 작업을 수행 할 수도 있습니다. 물건을 직접 또는 간접적으로 가열하여 다른 물체를 가열하십시오.


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