Ich kann Dir eine Leiterplatte schicken. Aber bitte die richtigen FETs verwenden.
Möglicherweise verwende ich deshalb im Buck 250KHz und im
Zerhacker mit Wiedergleichrichtung 25KHz?
Möchtest Du keine Werte nennen, oder erlauben deine Messgeräte keine hinreichend genauen Messungen?
Wenn man ohne WBG-Halbleiter bei einigen 100 V noch anständige Wirkungsgrade erzielen will, erscheint mir das eine sehr vernünftige Wahl.
Der Victron Multi RS Solar 48 6000 100 ( vorwiegend IGBTs im HV-Teil ) schaltet z.B. den LLC auch nur mit ~ 20 kHz.
Ich kann den Gesamtwirkungsgrad bei verschiedenen Ausgangsleistungen
Ausgangs und Eingangsspannungen mit wenigen % Genauigkeit ermitteln.
Er wird in jeder Situation anders sein.
Am besten ist er, wenn der Highside FET am Netzscheitel permanent leitet.
Ich musste erstmal nach C0G googlen:
C0G (NPO) Multilayer Ceramic Capacitors - KYOCERA AVX | Mouser
Ist ein MLCC mit dem Temperaturgang 0.
Die Verluste dieser Kondensatoren sind so hoch, dass ich sie mit einer
MLCC Bank auf mehrere Kondensatoren verteile und damit durch
Parallelschaltung den ESR reduziere. Kopfzerbrechen hat mir der
Brandschutz bereitet. Die pragmatischste Lösung ist sie so einzubauen,
dass sie sich auslöten und herunter fallen können.
Problem bei der Resonanzschaltung:
Du musst einen Wert für den Resonanzkreis einhalten.
Deshalb NP0
Durch die Serienresonanz wird er einer relativ hohen Wechselspannung
ausgesetzt sein. Wie hoch ist diese eigentlich bei Dir in Relation zur
Gleichspannung? Die Beanspruchung ist nicht vergleichbar mit einer
Ladungspumpe bei der auch der Laststrom über die Kapazitäten geht,
aber die Wechselspannung am Kondensator sehr klein sein soll.
Dann kommt noch die Induktivität dazu, die auch nicht verlustfrei ist.
Ich sehe nicht, dass ich mit dem Serienresonanzkreis effizienter da stehen
würde. Und wenn ich da prinzipielle Nachteile sehe, setze ich das Konzept
nicht um. Dann noch der kleine Stromflusswinkel in den Halbleitern ...
Mir hat das LLC gestern keine Ruhe gelassen und habe dann nur mal schnell und schmutzig ein Konzept 380/12V 8 A von poweresim auf 320/65 V 5 A um 50 khz abgeändert. Der Vorschlag war dann 94% , wobei der Trafo noch für 60 % der Verluste sorgt.
Also es hat schon was. Entwicklungsfähig.
Eigentlich wollte ich ja 24 V Eingang, da kam ich allerdings mit dem LC Kreis noch nicht hin. Die Daumen Abschätzung war vernichtend, manchmal sollte man doch auch rechnen 
wird schon noch, zumindest am Schreibtisch.
Damit das nicht falsch rüberkommt:
Ich wollte Dich mit dem Beharren auf Wirkungsgradmessungen nicht ärgern.
Ganz egal, ob Du 2 % mehr oder weniger erreichst, ist das Projekt, das Du hier zeigst, etwas, vor dem man Respekt haben sollte.
Mindestens jeder, der selber Leistungselektronik entwickelt, weiß, wieviel Mühe notwendig ist, um so etwas von der ersten Idee bis zu einem funktionsfähigen Prototypen umzusetzen.
Bei einem Buck-Konverter wäre z.B. der maximale Wirkungsgrad bei Vout = Vin/2 ( also z.B. 24 V rein, 12 V raus ) sowie der Ausgangsstrom bei dem dieser erreicht wird, ein schöner Vergleichswert.
Wenn man dann noch den Wirkungsgrad bei dem doppelten Strom und 1/10 des Stroms hätte, bekäme man einen sehr guten Überblick über die grundsätzliche Auslegung des Designs.
Die Spannung über dem Resonanz-Kondensator Cr hängt natürlich stark vom Lastpunkt ab und ist außerdem auch eine Frage der Auslegung.
Bei dem gezeigten Beispiel reden wir bei 500W von ~ 30Vpp
In meinem Design hat Cr einen ESR von < 1mOhm. Bei 500 W macht das ~ 150 mW Verluste.
Die induktiven Verluste sind bei einem LLC in der Regel um mehr als eine Zehnerpotenz größer.
Falls das falsch rübergekommen sein sollte: Ich wollte nie vorschlagen, in deinem aktuellen Design etwas durch eine LLC Stufe zu ersetzen.
Wenn man einen uWR auf (CL)LLC Basis umsetzen will, würde das etwa so aussehen.
Dazu bitte noch die Frequenz, die Resonanzfrequenz und die Gleichspannung.
Mein WR soll 300W bringen. Die Ausgangsspannung des Buck
beträgt dann etwa 24V bei 25A also 600W.
Die Eingangsspannung vom Solarmodul 30V.
Es ist so, dass der Buck bei seiner höchsten Ausgangsspannung
den besten Wirkungsgrad hat. Entsprechend habe ich die Spannungen
gewählt. Also 6V Luft nach oben.
Den Buck bei der halben Spannung, also 15V zu messen, ist damit
sinnlos.
Als Netzteil zum Testen verwende ich ein Batterieladegerät wo ich
den Trafoabgriff so gewählt habe, dass die Spannung halbwegs
passt. Glätten tun das die 30000µF im Wechselrichter.
Einen passenden Lastwiderstand habe ich nicht.
Es ist schon ein Kunststück die PV-Spannung zu verblocken.
Elkos werden heiß und müssen über eine Drossel von der
MLCC-Bank entkoppelt werden. Auch die 16A Sicherung
vor dem Buck will gekühlt werden.
Das muss man sich mal vorstellen. Ich kann keine Sicherung auf
die Leiterplatte setzen. Habe diverse Flinke und Superflinke Sicherungen
getestet.
Das ist nicht weit von dem heute üblichen "Benchmark-Design" 400 V -> 48 V entfernt.
Hier wird ein Design, das ziemlich state-of-the-art ist, beschrieben.
Daraus:
Wenn man sich die Umsetzung anschaut, ist das aber natürlich alles nicht mehr Bastler-freundlich.
Fairerweise sollte man dann auch noch ergänzen, dass man ähnliche Performance ( Wirkungsgrad, Leistungsdichte ) auch mit anderen ( nicht LLC ) soft switching Topologien schafft, wenn man einen ähnlichen Optimierungsaufwand treibt:
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Auf Aluwinkel montierte und verlötete 16AF Feinsicherung zur
Absicherung des Buck beim MK2 WR.
Dieser Buck arbeitet frequenzvariabel mit etwa 120KHz
und einem ETD44 3F3 Kern mit Luftspalt 30µH.
Man hört trotz Verguss die 100Hz Modulation.
Deshalb wieder zurück zum Sendust Ringkern aber mit 250KHz fix.
Mein Beispiel-Design ist ein DC-Tranformator, der am Ausgang immer ~ die 4fache Eingangsspannung erzeugt. Die nominale Eingangspannung ist 50 V, also 200 V am Ausgang.
Die Resonanzfrequenz ist nominal 500 kHz.
Da wird insbesondere der high-side BUZ11 dann aber ordentlich warm werden.
Für deine konkrete Anwendung mag das sein. Für eine grundsätzliche Diskussion ( z.B ob Eoss relevant ) und damit den Vergleich mit anderen Designs aber schon.
Gegen den Ripple des Bucks würde ein Aufteilen in zwei Bucks mit 180° Phasenversatz helfen.
Den 100 Hz Ripple hast du bei deinem Design aber nun mal auf den Elkos am Eingang. Einen aktiven Ripple-Filter wirst du vermutlich nicht implemtieren wollen.
Die bekommt ja auch den vollen 100 Hz Ripple ab und dürfte bei Volllast dann ~ 17Arms sehen.
Die 100 hz müssen nicht aus der Spule kommen.
Ich habe schon 2N3055 singen hören, waren aber wohl viel eher die Zuleitungen die das Konzert veranstalteten.
Der FET ist ein IPP029N06
Datasheet IPP029N06N
Und sein Treiber ein TC4420
21419D.book
Das gilt für die 180° max Wandler.
Wenn der Buck mit etwa 330° läuft, und das tut er ja am Scheitel,
ist das nicht mehr der Bringer.
Nein!
Und nimm doch mal eine 16AF Sicherung und lasse 16A fließen.
Da wirst Du schon merken wie heiß die wird.
Die 17 Arms sind in der Tat deutlich übertrieben. Da hatte ich versehentlich 16 A DC mit 10 Ap Ripple verwendet
Es sind aber dennoch deutlich mehr als 10 A:
Wenn man an 30 V eine Leistung von 300 W + 300 W * sin ( 2pi * 100 Hz * t ) abnimmt, entspricht das einem Strom von 10 A + 10 A * sin ( 2pi * 100 Hz * t ).
Der rms-Wert davon ist sqrt( 10^2 + ( 10 / sqrt( 2 ) )^2 ) = 12.25 A
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https://www.perplexity.ai/search/ein-wechselrichter-mit-100-wir-EFy70sfkTeGz2aUyC9uveg#2
Respekt, ich hatte auch die 14A angenommen.
Auch die Rechnung oben mit der Sättigung.
Daumen hoch!
Da hat das E-Technik Studium, das im Grundstudium gefühlt nur aus Mathematik besteht, halt Spuren hinterlassen.
Das Stichwort hier ist Parseval
Meine Berechnung ist im Kern nämlich schlicht die vektorielle Addition der Fourier-Koeffizienten.