miedź CTX16-15954
Transformatory korekcji współczynnika mocy (PFC)
Przykładowe testy odpowiednie do zastosowania
Transformatory korekcji współczynnika mocy – przegląd
Ogromna ilość SMPS (zasilaczy impulsowych) produkowanych każdego roku oraz połączenie ustawodawstwa i nacisków konsumentów na niższe zużycie energii roboczej doprowadziły do wzrostu wykorzystania cewek korekcji współczynnika mocy (PFC). Jak sama nazwa wskazuje, PFC są używane do optymalizacji współczynnika mocy SMPS w celu zwiększenia efektywności energetycznej i zmniejszenia zużycia energii.
Ogólnie rzecz biorąc, PFC można podzielić na dwie kategorie: pasywne i aktywne
W pasywnym układzie PFC na wejściu zasilacza SMPS zastosowano cewkę indukcyjną w połączeniu z kondensatorami w celu korekcji współczynnika mocy.
Jednakże zaleta prostszych komponentów jest często niwelowana przez większe rozmiary komponentów niezbędne do pracy przy częstotliwości 50/60 Hz i teoretyczną granicę wydajności wynoszącą około PF = 0,75.
Znacznie bardziej powszechne są obwody Active PFC, w których induktory i kondensatory PFC są rozmieszczone za mostkiem diodowym i aktywnie przełączane za pomocą obwodu sterującego. Rosnąca niezawodność i malejący koszt układów scalonych do tego celu sprawiły, że Active PFC stał się dominującą metodą. W rezultacie powstają mniejsze komponenty (ponieważ częstotliwość przełączania jest wyższa) i lepsza wydajność, przy współczynniku mocy (PF) zwykle >0,9
Ogólnie rzecz biorąc, PFC można podzielić na dwie kategorie: pasywne i aktywne
W pasywnym układzie PFC na wejściu zasilacza SMPS zastosowano cewkę indukcyjną w połączeniu z kondensatorami w celu korekcji współczynnika mocy.
Jednakże zaleta prostszych komponentów jest często niwelowana przez większe rozmiary komponentów niezbędne do pracy przy częstotliwości 50/60 Hz i teoretyczną granicę wydajności wynoszącą około PF = 0,75.
Znacznie bardziej powszechne są obwody Active PFC, w których induktory i kondensatory PFC są rozmieszczone za mostkiem diodowym i aktywnie przełączane za pomocą obwodu sterującego. Rosnąca niezawodność i malejący koszt układów scalonych do tego celu sprawiły, że Active PFC stał się dominującą metodą. W rezultacie powstają mniejsze komponenty (ponieważ częstotliwość przełączania jest wyższa) i lepsza wydajność, przy współczynniku mocy (PF) zwykle >0,9
Firma Eaton produkuje w swojej serii CTX szereg cewek PFC przeznaczonych do metody aktywnej.
Tutaj pokażemy możliwe rozwiązanie testu AT dla ich części nr CTX16-15954
Schemat transformatora
Sugerowane testy na obecność PFC
Schemat edytora AT dla PFC
Transformator pokazano tutaj, przekonwertowany na schemat programu testowego AT EDITOR.
Należy zauważyć, że uzwojenia na pinach 1-4 i 2-5 są w rzeczywistości fizycznie zakończone niezależnie, w związku z czym są przedstawiane i testowane jako oddzielne uzwojenia.
Voltech DC1000 został również podłączony do pinów 2-5 i sterowany przez program testowy AT, ponieważ część wymaga również testowania indukcyjności przy prądzie polaryzacji stałej 3,1 A
Schemat edytora AT dla PFC
PFC - AT Fixturing
Tradycyjne zakończenia pinowe 5 mm sprawiają, że CTX16-15954 idealnie nadaje się do mocowania za pomocą pinów Kelvina.
Zapewnia to bardzo szybki czas dopasowania elementów i zaletę pomiaru Kelvina przy użyciu 4 przewodów, co pozwala na dokładne pomiary rezystancji, gdyż wszystkie efekty wynikające z okablowania osprzętu i rezystancji styków można skompensować w pomiarach.
PFCs - Program testowy AT
Program testowy najpierw sprawdza rezystancję prądu stałego każdego uzwojenia z osobna, aby sprawdzić ciągłość, a także w celu sprawdzenia prawidłowego przekroju przewodu.
Następnie sprawdzany jest współczynnik zwojów. Ponieważ są 3 uzwojenia, wymagane są dwa testy współczynnika zwojów, aby sprawdzić wszystkie uzwojenia. a) Od jednego z uzwojeń pierwotnych do wtórnych, i b) od jednego uzwojenia pierwotnego do jednego wtórnego.
Następnie mierzy się indukcyjność szeregową, aby sprawdzić działanie materiału rdzenia. Następnie (za pomocą DC1000) przykłada się prąd stały o natężeniu 3,1 A zgodnie ze specyfikacją i sprawdza indukcyjność, aby udowodnić, że rdzeń nie uległ nasyceniu.
Na koniec izolację potwierdza się testem Hi Pot pomiędzy uzwojeniem pierwotnym i wtórnym.
# | Test | Opis | Szpilki i warunki | Powód |
| 1 | R | Rezystancja prądu stałego | Piny 1-4, limit ustawiony na < 0,760 oma, zgodnie ze specyfikacją opublikowaną dla obu uzwojeń połączonych równolegle wartość 0,380 oma. | Aby sprawdzić, czy rezystancja uzwojenia jest poniżej wartości maksymalnej. Działa również jako kontrola prawidłowego przekroju przewodu i dobrego zakończenia. |
| 2 | R | Rezystancja prądu stałego | Piny 2-5, limit ustawiony na < 0,760 oma, zgodnie ze specyfikacją opublikowaną dla obu uzwojeń połączonych równolegle, wynoszącą 0,380 oma. | Aby sprawdzić, czy rezystancja uzwojenia jest poniżej wartości maksymalnej. Działa również jako kontrola prawidłowego przekroju przewodu i dobrego zakończenia. |
| 3 | R | Rezystancja prądu stałego | Piny 9-7, limit ustawiony na < 0,212 Ohma, zgodnie ze specyfikacją. | Aby sprawdzić, czy rezystancja uzwojenia jest poniżej maksimum. Działa również jako kontrola prawidłowego przekroju przewodu i dobrego zakończenia. |
| 4 | TR | Współczynnik obrotów | Naładuj piny 1:4 100 mV 10 kHz, zmierz 1-4 do 7-9, aby uzyskać 1:0,082 +/- 3% | Aby sprawdzić prawidłowy stosunek skrętu P1:S1 |
| 5 | TR | Współczynnik obrotów | Naładuj piny 1:4 100 mV 10 kHz, zmierz 1-4 do 2-5, aby uzyskać 1:1 +/- 3% | Aby sprawdzić prawidłowy stosunek skrętu P1:P2 |
| 6 | LS | Indukcyjność szeregowa | Piny 1-4. 100 mV, 10 kHz, ograniczenia 0,9 mH do 1,1 mH zgodnie ze specyfikacją w karcie katalogowej. | Aby sprawdzić prawidłową liczbę obrotów i poprawność działania materiału rdzenia |
| 7 | LSBX | Indukcyjność szeregowa z polaryzacją stałą | Pin 2-5, 100 mV, 10 kHz z 3,1 A DC bias przyłożonym zgodnie ze specyfikacją części. Limity ustawione na minimum 0,75 mH | Sprawdza, czy rdzenie nie ulegają nasyceniu przy polaryzowaniu prądem stałym o natężeniu 3,1 A. |
| 8 | HPAC | Cześć Pot AC | 1500 V przez 1 sekundę, piny 1,2,4,5 LO do pinów 7,9,Hi. Limit 20 mA | Sprawdź izolację transformatora. Zwróć uwagę, że piny z podłączonym DC1000 są utrzymywane po stronie LO testu hi potencjometru. |
| Czas pracy AT5600 3,79 sek. | ||||
| (AT3600 Czas pracy 5,84 sek.) |
UWAGI:
Ponieważ wynik LSBX (testowanie części przy obecności 3,1 A DC) w dużej mierze zależy od materiału rdzenia, użytkownicy mogą woleć wykonywać ten test okresowo, a nie dla każdego transformatora, aby zaoszczędzić czas. Funkcja testu AUDIT w AT5600 pozwoli na przetestowanie (i zachowanie wyników testu) wybranej próbki partii.
Podobnie, pokazane testy HPAC są zgodne z deklarowaną specyfikacją. Ponownie, klienci mogą chcieć użyć funkcji AUDIT, aby okresowo testować HPAC przez dłuższy czas przebywania.
Wyniki testów AT dla PFC
