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对这个问题的表述

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发表于 2010-7-2 21:14:25 | 显示全部楼层 |阅读模式
本着对大家负责的精神,作最后一次解释,如果愿意PK者尽管PK下去,本人不参与。
说明:为使大家比较容易看懂,对某些东西作了些简化(但这样的简化对最后的结论应该无影响)。
先来看一下整流滤波的电流电压波形:
hc.jpg
可以看出在一个周期内流过整流管的电流只出现在很小的区间(只有对电容充电时才导通)内,大部分时间内截止的。
6z4.jpg
为了方便分析,同时也为了使大家比较容易理解。我们用一个幅度为300mA时间为2.5ms的脉冲波去等效替代原来的充电电流波形。
ABC.jpg
那么我们可以得到:
1、有电流的时候占整个周期的时间的比例是:2.5ms/20ms=1/8
2、查6Z4的特性曲线,在300mA时的电压是65V左右(已超出手册给的曲线范围,根据曲线的变化规律外延估计得到)。
3、在导通的这段时间内,屏--阴的功率损耗(指单个屏极,下同)是:0.3x65=19.5W
4、电流平均值是:300x1/8=37.5(mA)
5、电流有效值是:√(300x300x1/8)=106.1(mA)
6、实际平均功率是:19.5x1/8=2.4375W
7、管压降的平均值:65x1/8=8.125V
8、管压降的有效值:√(65x65x1/8)=22.98V
9、用平均值计算出的功率为:0.0375x8.125=0.305W
10、用有效值计算出的功率为:0.1061x22.98=2.438W
从上面计算可以看出:用平均值计算功率误差很大,而用有效值计算和实际是一样的(误差在于四舍五入)。
而“缓冲”时(双屏并联150mA,单屏等效为75mA,这里用单屏分析):
在20ms的周期内有两次导通(同样是2.5ms300mA幅度)
1、有电流的时候占整个周期的时间的比例是:2x2.5ms/20ms=1/4
2、与前面情况相同,在300mA时的电压是65V左右
3、与前面情况相同,在导通时的屏--阴的功率损耗19.5W
4、电流的平均值:300x1/4=75mA
5、电流的有效值:√(300x300x1/4)=150(mA)
6、平均功率(实际):19.5x1/4=4.875W
7、管压降的平均值:65x1/4=16.25V
8、管压降的有效值:√(65x65x1/4)=32.5V
9、用平均值计算出的功率为:0.075x16.25=1.29w
10、用有效值计算出的功率为:0.15x32.5=4.875W
同样可以看出用平均值计算功率误差很大,而用有效值计算和实际是一样的!
对比上面两种情况,我们可以看出,“缓冲”时如果电流(平均值)大一倍(单屏达到75mA,双屏并联达到150mA),那么屏耗要增大一倍(单屏从2.438W增加到4.875W),寿命要受影响是肯定的,除非有人说屏耗与寿命无关,那样还真的无语!
那么是否“缓冲”时电流就无法比整流时提高了呢?看下面计算:
如果我们把这个电流的幅度降到200mA:
1、时间比例还是1/4
2、查曲线,200mA时的电压是47.5V
3、导通时的屏耗:0.2x47.5=9.5W
4、电流平均值:200x1/4=50mA
5、电流有效值:√(200x200x1/4)=100(mA)
6、平均功率(实际):9.5x1/4=2.375
7、管压降的平均值:47.5x1/4=11.875V
8、管压降的有效值:√(47.5x47.5x1/4)=23.75V
9、用平均值计算出的功率为:0.05x11.875=0.594w
10、用有效值计算出的功率为:0.1x23.75=2.375W
同样可以看出用平均值计算功率误差很大,而用有效值计算和实际是一样的!
对比整流时的数据,可以看出这个时候屏耗很接近,而电流平均值(50mA)比原来(37.5mA)要大,
大概是原来的1.4倍!所以得出结论:
1、“缓冲”的输出可以比原来全波整流状态更大(原来双屏合成后是75mA,现在“缓冲”时考虑到两屏均流问题,适当降低也可以在90mA左右)。
2、如果“缓冲”输出电流增大一倍(也就是说双屏并联输出150mA),那么屏耗要增大一倍。寿命要受影响。
3、一般来说功耗的计算用有效值比较合理,用平均值计算会产生很大的误差。
4、对于电子管整流来说,用有效值等效来折算使用是比较合理的。事实上有效值等效是建立在电阻模型上的,我们观察6Z4的曲线可以发现,这条曲线也很接近电阻的曲线-----一条直线。


对于“缓冲”有比较大的电容滤波的情况和“缓冲”后直接接大电感滤波(或在”缓冲“前用大电感滤波)的情况。由于这时候流过”缓冲“6Z4的电流为”准恒稳“直流的情况,电流波动很小(可以看成幅值、平均值、有效值都近似相等),那么输出150mA时(也就是单屏75mA)的压降只有24.5V,每个屏耗是:0.075x24.5=1.8375W,小于原来的2.4W,就算是考虑到非很”稳“的因素,也不会超过原来的屏耗,使用是安全的。
作为对比。如果全波整流时阴极后面也先接个大电感的话,那么也输出150mA的话,(单屏就是75mA),这个时候,两屏极有一半时间导通,电流的幅值是150mA,导通时的压降是39V,导通时的功耗是0.15X39=5.85W.屏耗(平均功率)=5.85/2=2.925W,电流有效值是√(150x150x1/2)=106.1(mA),压降的平均值是39/2=19.5V.压降的有效值是√(39x39x1/2)=27.58V
用平均值计算功率:0.075x19.5=1.4625W,用有效值计算功率:0.1061x27.58=2.926W.
同样可以看出用平均值计算功率误差很大,而用有效值计算和实际是一样的!
对比”缓冲“的情况。我们可以看到:
1、同样的电流(只要电流的波形一样)“缓冲”的屏耗要比全波整流时小
2、同样的屏耗,“缓冲”要比全波整流输出更大的电流。但是达不到一倍。
3、改善工作条件(增加导通时间,减少电流幅度,“平稳”电流)可以输出比原来更大的电流(“缓冲”实际上也是改善了工作条件)

[ 本帖最后由 qzlbwang 于 2010-7-2 21:22 编辑 ]

评分

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发表于 2010-7-2 21:25:47 | 显示全部楼层
这些问题不言自明,本来不是问题。现在柳暗花明是用一个半波75毫安电容充电电阻上的波形来和全波150毫安充电电阻上的波形来比较得出的结论
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 楼主| 发表于 2010-7-2 21:28:54 | 显示全部楼层

回复 2# 昔日重来 的帖子

别人咋样咱管不着,也不想与其PK。只说自己的看法,看客自有自己的分析。欢迎讲理、分析。决不PK!
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发表于 2010-7-2 21:35:12 | 显示全部楼层
念兄此意相对深奥些了、、、、最初的A图又被人家改了,如图:
刘的实验原图1.jpg
有人变来变去只能令其自阻其路,前辈讲的越是明了、简单直观人家越是不敢、、、、、、前辈验证貌似深奥、、、、、、、、、、倒真看不出那两位对此不敢跟帖的抒己所见?为什么?
别人越是难以看懂、理解、越是偏远、、、、、、、、、、照此图最实际、最简约、、、、、、、省得他人换柱偷梁!法律所言:谁质疑谁举证:连实验都不做的人还能说什么?兜圈子、打哈哈、、、只能这样了!
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 楼主| 发表于 2010-7-2 21:39:52 | 显示全部楼层

回复 4# 杨英颢 的帖子

他愿意怎么改是他的自由,我只说自己的认识,不愿和任何人PK。真心要交流探讨者欢迎。
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发表于 2010-7-2 21:43:23 | 显示全部楼层

回复 5# qzlbwang 的帖子

增加一只电感,这个电感的直流阻抗多少?串联在回路中起什么作用?如他们所讲:输出150ma为基本焦点,哈,看着吧,原来我的实验电路未拆除,增加、串连一只电感再做实验分分钟、简单、、、、好戏继续!哈哈哈
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 楼主| 发表于 2010-7-2 21:45:48 | 显示全部楼层

回复 7# 杨英颢 的帖子

你最好仔细理解我上面所讲
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发表于 2010-7-2 21:48:47 | 显示全部楼层

回复 8# qzlbwang 的帖子

在下学问低下,只知实践验证,请您静候,150ma的焦点不过如此
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发表于 2010-7-2 21:50:52 | 显示全部楼层

给各位提个醒

方案再一次篡改,非本意,鉴于此:奉陪150ma!
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发表于 2010-7-2 21:54:50 | 显示全部楼层

今天中午早已按照此换梁之图作罢实验,不信的自己做实验之后再说!事实说话!

别拿苍白的理论对抗事实!以严谨负责的态度面对,不欢迎纸将军!
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发表于 2010-7-2 23:03:18 | 显示全部楼层
精彩绝伦,无懈可击。念兄全面分析了6z4作为整流、缓冲应用时屏耗的大小,同时还给出了电容、电感滤波时输出电流、功耗的大小,可以说对坛友使用6z4时有指导作用。该贴是最近以来所见最好的帖子,强烈建议加精。
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发表于 2010-7-2 23:29:23 | 显示全部楼层
如果昔版可以抽空验证下4楼的图就好了。
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发表于 2010-7-2 23:31:58 | 显示全部楼层
精彩,如果能顺带分析一下阴极的情况就更精彩了。。。
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发表于 2010-7-2 23:51:08 | 显示全部楼层

回复 15# 硅两瓦 的帖子

师兄正解!偷梁换柱,改来改去,最终结果还是要出150ma!这仍是某某的承诺!
电路简单的只剩下三个部分组成:
1:半导体桥式整流
2:6z4缓冲
3:滤波、负载电路
脱离和忽略了最基本的基础条件之后:除非不出150ma!用不劳而获的理论否定辛勤的实践现实也是轻而易举!这既是科学态度?照此下去不做实践只说理论的纸将军越来越多!
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发表于 2010-7-2 23:57:00 | 显示全部楼层
反复拜读了几遍,我已服于楼主;楼主老兄,您辛苦了
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