Форум гитаристов

Так что в этом нет ни малейшей тени амикошонства.

trengtor, я правда, об этом не знал. И уж тем более никого не упрекал.

К сожалению, в силу специфики, не так часто пользуюсь даже тем, что стоит рядом.
Есть задумка снять АЧХ и рассмотреть резонанс более детально. Если найду анализатор цепей ZNL, то смогу сделать. Векторные анализаторы цепей это тоже очень интересное направление в измерениях.
Напрягает работа под напряжением, постоянное вкл-выкл, выключаю сразу в двух местах для страховки. Эффект от удара током может проявится не сразу. Просто как-то садануло от электрофорной машины, заряд не большой, а напряжение под 40кВ, последствия весьма неприятные.

Коллеги, выкладываю дословный перевод статьи касательно рассматриваемой здесь тематики.
Перевод сделан в надежде, что не у всех, включая меня, хватает терпения дочитать текст до конца на языке оригинала.

Резюме
Звон вторичной обмотки силового трансформатора был измерен с 48 различными полупроводниковыми диодами; амплитуда звона с лучшими диодами была в 10-20 раз ниже, чем с худшим. Звонили все, включая Шоттки и HEXFRED®. Но 1R + 2C снаббер, подключенный параллельно вторичной обмотке, полностью устранял звон в каждом случае.

Наконец смог снять АЧХ.
Дело в том, что с параллельным колебательным контуром не все так просто. Его сопротивление на резонансе очень высокое, а в данном конкретном случае равно 14 кОм. И чтобы к нему подключить приборы и не сильно шунтировать, сопротивление измерительной цепи должно быть как минимум в 10 раз больше.
Выход был найден через использование обмотки накала со средней точкой. Одну половину подключил к выходу векторного анализатора цепей (VNA), другую ко входу. Только фазовая характеристика (нижняя кривая на диаграмме) получилась перевернутой на 180 градусов из-за этого.

Еще момент интересный. В данном трансе вторичка со средней точкой. Двухполупериодный выпрямитель подключен только к половине, а АЧХ автоматом получилось для всей. Все связано.

Вот как стенд выглядит в работе. Первичка транса закорочена, как будто он включен в сеть. Средняя точка накальной обмотки соединена с землей.


АЧХ без добавочной емкости Сx (довеска к снабберу).


АЧХ с добавочной емкостью Cx=0,01мкФ.


Измеренная добротность параллельного контура для первого опыта Q=5,1 (что совсем немного)
Известно, что сопротивление контура на резонансе становится активным и равно Re=p*Q = 14 кОм  (L=11,2 мГ, С=1480 пФ, волновое сопротивление р=2744 Ом).
Для легкости понимания, пересчитаем Re в сопротивление потерь индуктивности RL=p/Q = 538 Ом, это совсем много. Как правило, индуктивность вносит основные потери в колебательный контур.

Теперь можем построить модель для MicroCAP.
Без снаббера.


Со снаббером.
Расчет снаббера выполнялся в соответствии с переведенной ранее статьей. Номиналы указаны в схеме.


Бесспорно, данная модель неплохо бьется с ранее полученными результатами измерений для диода 1N4007G.

А теперь модели с дополнительной емкостью Cx=0.01 мкФ.
Обратите внимание, что с дополнительной емкостью добротность почти в два раза выше!
А значит это тоже нужно учесть в сопротивлении потерь индуктивности RL=p/Q = 100 Ом (C=11,5 нФ, p=988).
Re при пересчете для модели будет 9,8 кОм.
Дело в том, что в модели я использовал Re, а не RL. На то есть свои причины.

Без снаббера.


Со снаббером.

(Здесь временной шаг был уменьшен в десять раз и шум на диаграмме тока пропал, хотя время расчета сильно выросло)

По результатам видно, что при добавлении дополнительной емкости Cx:
- частота резонанса понижается;
- добротность контура увеличивается в два раза;
- сильно уменьшается сопротивление потерь индуктивности - в 5,4 раза.
- процесс затухания паразитных колебаний (звона) протекает медленнее.
Собственно так и должно быть. При понижении частоты в сторону рабочего диапазона, потери в трансформаторе уменьшаются.

И вывод насчет дополнительной емкости - ее применение в снаббере неоправдано.

становится меньше частота колебаний. А это означает более эффективное их подавление фильтром после выпрямителя.

trengtor, Вы имеете в виду, что с повышением частоты далеко не идеальные конденсаторы фильтра, имеющие паразитную индуктивность, хуже фильтруют помеховую составляющую, особенно когда они включены последовательно?
Но если так, то допoлнительную емкость лучше поставить параллельно им и зашунтировать в том числе остальные помехи, пролезающие из сети.

Есть еще один момент, задача емкости, включаемой последовательно с резистором снаббера, отфильтровать паразитные колебания от синуса сети. Понижая колебания, например с 40 кГц до 15 кГц, емкость увеличивается с 0,02мкФ до 0,15мкФ (согласно расчетам), то есть становится более объемной и дорогой.

Да, частота понижается при подключении емкости параллельно вторичной обмотке. То есть когда мы добавляем одну емкость параллельно межвитковой емкости вторички и ее индуктивности рассеяния. Пока сам RC элемент снаббера, подавляющий колебания, возбуждаемые закрыванием диодов, я еще не рассматривал.

... и добавил:

Не мог не ознакомить вас с одной интересной зарисовкой касательно добротности.

Выше мы измеряли полосу пропускания на уровне -3дБ, делили на нее центральную частоту, и так вычисляли добротность, т.е. Q=Fr/ΔF.

А теперь посмотрим, как вычислять добротность по осциллограмме затухающего колебания.
Добротность имеет еще одно определение как число колебаний Ne, за которые амплитуда уменьшается в e раз (2,72 раза), умноженное на число pi. Q=Ne*pi
Ne можно выразить как время затухания t, за которое амплитуда уменьшается в е раз, деленное на период T колебаний, Ne=t/T.
То есть Q=pi*t/T
На осциллограмме построим огибающую. Для этого удобно использовать полилинию, ставя точки в максимумах. Рисунок был предварительно отмасштабирован по оси времени в Автокаде, то есть все горизонтальные размеры в микросекундах, а вертикальные имеют просто относительные значения.

Вот что из этого вышло:


Расчет дал значение добротности 6,2 против 5,1 , которое было измерено через полосу пропускания анализатором цепей.
При подключенной емкости 0,01 мкФ получилось 10,5 против 9,9.

И число периодов, за которые амплитуда уменьшается в 2,72 раза на первой осциллограмме равно 2, а на второй примерно 3,3. Умножаем на 3,14 и получаем 6,28 и 10,4 соответственно.

Кстати, да – многие решения пришли из радиоприема, как наиболее уязвимой и чувствительной к различного рода помехам области электроники.

Geezer, не совсем ревалентный пример, т.к. этот аппарат работает на УКВ (диапазон 70 см) и в достаточно узкой, в общем-то, полосе частот. Служебная связь, по сути. То, о чем говорилось выше – это связные приемники для диапазонов СДВ, ДВ, СВ и КВ.