Преобразование синусоидального сигнала в двуполярный
Преобразование синусоидального сигнала в двуполярный
Добрый день.
Вопрос следующий:
Используя мегу88 и ее ШИМ написал 3хфазный генератор. То есть с трех ее пинов идет шим-сигнал, который при должном сглаживании превратится в трехфазный синус(со сдвигом фаз 120 градусов)
Мега рулит 3мя мощными полевыми транзисторами.
В нагрузке у них стоят соленоиды. Т.О. получаем три соленоида, магнитное поле которых изменяется по закону синуса, со сдвигом фаз.
Однако есть очень неприятный момент - напряжение меняется соответственно от 0 до Eпитаня - 0-20В. Поэтому присутствует постоянная составляющая. Значит катушки во первых намного сильнее греются, а во вторых - пост. составляющая имеется и у магнитного поля.
Есть ли возможность в данной ситуации (с шимом) получить синусы, от -Е/2 до +Е/2 (в моем случае - от -10в до +10в)?
Дело в том, что хочу получить вращающееся магнитное поле - то есть если разместить эти катушки допустим в углах равностороннего треугольника и направить к центру окружности куда он вписан, получим, что в этом центре вектор индукции равен сумме векторов от каждой катушки. Вот в случае с нормальным, двуполярным синусом, получится нормальное вращающееся поле, то есть если в центр такой системы положиь магнит (что я и хочу) то он будет вращаться с частотой вращения поля. А в моем случае, я так понимаю, будет немного не так, его выкинет с центра...
Вопрос следующий:
Используя мегу88 и ее ШИМ написал 3хфазный генератор. То есть с трех ее пинов идет шим-сигнал, который при должном сглаживании превратится в трехфазный синус(со сдвигом фаз 120 градусов)
Мега рулит 3мя мощными полевыми транзисторами.
В нагрузке у них стоят соленоиды. Т.О. получаем три соленоида, магнитное поле которых изменяется по закону синуса, со сдвигом фаз.
Однако есть очень неприятный момент - напряжение меняется соответственно от 0 до Eпитаня - 0-20В. Поэтому присутствует постоянная составляющая. Значит катушки во первых намного сильнее греются, а во вторых - пост. составляющая имеется и у магнитного поля.
Есть ли возможность в данной ситуации (с шимом) получить синусы, от -Е/2 до +Е/2 (в моем случае - от -10в до +10в)?
Дело в том, что хочу получить вращающееся магнитное поле - то есть если разместить эти катушки допустим в углах равностороннего треугольника и направить к центру окружности куда он вписан, получим, что в этом центре вектор индукции равен сумме векторов от каждой катушки. Вот в случае с нормальным, двуполярным синусом, получится нормальное вращающееся поле, то есть если в центр такой системы положиь магнит (что я и хочу) то он будет вращаться с частотой вращения поля. А в моем случае, я так понимаю, будет немного не так, его выкинет с центра...
- Реклама
Re: Преобразование синусоидального сигнала в двуполярный
Коннечно есть. Для этого используют Н-мост.Ra писал(а): Есть ли возможность в данной ситуации (с шимом) получить синусы, от -Е/2 до +Е/2 (в моем случае - от -10в до +10в)?
Вот про него подробно - http://tinyurl.com/lfb3xx
Последний раз редактировалось Aiudara Пн авг 10, 2009 15:01:22, всего редактировалось 1 раз.
Про полумосты я как то не подумал, спасибо =)
Но... У них ведь, грубо говоря, два управляющих пина. При
A=1, B=0 получаем ток в одну сторону, при B=1, A=0 - в другую.
У меня юзаются аппаратные шимы меги для вывода синуса, то есть там просто заданы определенные настройки в регистрах таймера и таймер сам дрыгает ногой.
Получается, чтобы заюзать полумост, нужно будет на A моста подать шим, на B - выход со свободного пина меги, 0 допустим, ручками отслеживать внутри меги середину синуса (Пи то бишь) и в этот момент выставлять на B 1 а шим инвертировать, так?
Или я проглядел какое то простое решение?
Но... У них ведь, грубо говоря, два управляющих пина. При
A=1, B=0 получаем ток в одну сторону, при B=1, A=0 - в другую.
У меня юзаются аппаратные шимы меги для вывода синуса, то есть там просто заданы определенные настройки в регистрах таймера и таймер сам дрыгает ногой.
Получается, чтобы заюзать полумост, нужно будет на A моста подать шим, на B - выход со свободного пина меги, 0 допустим, ручками отслеживать внутри меги середину синуса (Пи то бишь) и в этот момент выставлять на B 1 а шим инвертировать, так?
Или я проглядел какое то простое решение?
- Реклама
Можно логику инверторы добавиь 74hc14 а если с конденсаторами то
драйверы с дедтаймом - паузой и 1 вход которых инвертирован типа R2103 - входы вместе соединить.
Короче с МК 1 ШИМ подаете на два входа IR2103 - она рулит мощными полевыми ключами - далее соленоид, конденсатор на землю или на питание - без разницы.
ТОК какой у вас ?
драйверы с дедтаймом - паузой и 1 вход которых инвертирован типа R2103 - входы вместе соединить.
Короче с МК 1 ШИМ подаете на два входа IR2103 - она рулит мощными полевыми ключами - далее соленоид, конденсатор на землю или на питание - без разницы.
ТОК какой у вас ?
Ток вообще планировался большой, около 5А.
Но в принципе можно для эксперимента и поменьше, я просто сначала хотел не магнит в центр класть а просто какой-нибудь металлически предмет, чтоб он за счет вихревых токов крутился.
Инвертировать я могу и контроллером, я говорю про то что отслеживать переход синуса через Пи все равно придется руками, так? Потому что внешняя логика не знает когда поменять полярности выхода.
Но в принципе можно для эксперимента и поменьше, я просто сначала хотел не магнит в центр класть а просто какой-нибудь металлически предмет, чтоб он за счет вихревых токов крутился.
Инвертировать я могу и контроллером, я говорю про то что отслеживать переход синуса через Пи все равно придется руками, так? Потому что внешняя логика не знает когда поменять полярности выхода.
Мяу Ra..
Могу предложить следующий вариант:
а) Мегой формируешь не целый синус, а половинку, от 0 до максимума и с амплитудой - сколько надо..
б) Мост на 4х полевиках - коммутирует эту половину ШИМ-синуса на нагрузку, положительная/отрицательная полуволна..
в) Ключи моста переключаем перед началом формирования каждого полу-синуса..
..
В этом случае - на МК инвертировать ничего не надо, и отслеживать вручную переход через ноль - тоже..
Просто в начале формирования полу-синуса, линия +/- полуволны - инвертируется...
Могу предложить следующий вариант:
а) Мегой формируешь не целый синус, а половинку, от 0 до максимума и с амплитудой - сколько надо..
б) Мост на 4х полевиках - коммутирует эту половину ШИМ-синуса на нагрузку, положительная/отрицательная полуволна..
в) Ключи моста переключаем перед началом формирования каждого полу-синуса..
..
В этом случае - на МК инвертировать ничего не надо, и отслеживать вручную переход через ноль - тоже..
Просто в начале формирования полу-синуса, линия +/- полуволны - инвертируется...
Да-да, я так и предполагал.
Просто сейчас таблица для синуса длиной 256 байт, и так хорошо получается что указатель, который ползет по таблице, в силу того что он BYTE, автоматом по кругу ходит. Не нужно отслеживать момент окончания периода.
А так придется ловить этот момент и ручками менять полярность на мосту.
И драйверы еще для него...
Но в принципе, тоже неплохо - единственное что напрягает - синусов у меня три, то есть надо три моста, три драйвера моста и т.п. - это вот конечно плохо....
Просто сейчас таблица для синуса длиной 256 байт, и так хорошо получается что указатель, который ползет по таблице, в силу того что он BYTE, автоматом по кругу ходит. Не нужно отслеживать момент окончания периода.
А так придется ловить этот момент и ручками менять полярность на мосту.
И драйверы еще для него...
Но в принципе, тоже неплохо - единственное что напрягает - синусов у меня три, то есть надо три моста, три драйвера моста и т.п. - это вот конечно плохо....
Дык это и есть переход через ноль, начало формирования полуволны...Отслеживать вручную переход через ноль - тоже..
Просто в начале формирования полу-синуса, линия +/- полуволны - инвертируется.
Ra..
Не проблема, я о скорости думаю, там сейчас на пределе все...
Шим с частотой 31кГц, синус сейчас 60.
Т.е ты за 32мкС не успеваешь общитать следующее значение ?
Меняй алгоритм.. /это если, у тя ШИМ - программный/..
..
А насчет комутации - у моста 4 входа, от 4х мосфетов.
Не-а.. не 4, а две пары..
..
По любому придется как то перекидывать шим сигнал с одного на другой,
Зачем.. ШИМ, как подавался на одну диагональ моста, так и подаваться будет..
..
или инвертеры юзать - как иначе-то перекомутировать?
Парами полевиков управляешь или через трансы или через драйверы ключей - вариантов - масса...
Не проблема, я о скорости думаю, там сейчас на пределе все...
Шим с частотой 31кГц, синус сейчас 60.
Т.е ты за 32мкС не успеваешь общитать следующее значение ?
Меняй алгоритм.. /это если, у тя ШИМ - программный/..
..
А насчет комутации - у моста 4 входа, от 4х мосфетов.
Не-а.. не 4, а две пары..
..
По любому придется как то перекидывать шим сигнал с одного на другой,
..
или инвертеры юзать - как иначе-то перекомутировать?
Парами полевиков управляешь или через трансы или через драйверы ключей - вариантов - масса...
Тогда полевики надо на 25 ампер. Советую IRFz44 - только настоящие !Ra писал(а):Ток вообще планировался большой, около 5А.
Ra писал(а): Инвертировать я могу и контроллером, я говорю про то что отслеживать переход синуса через Пи все равно придется руками, так? Потому что внешняя логика не знает когда поменять полярности выхода.
Внешняя логика просто инвертирует сигнал для второго полумоста и все. Это если без конденсаторов.
На 1 соленоид 2 IR2103 и 4 IRFz44 - это примерно до 10 ампер.
Если ток маленький то 2 L298 хватит на 4 соленоида.
Способы поШИМить выходом есть разные..
..
Если те надо поуправлять 3х-фазной системой и при этом менять напряжение и частоту,
расскажу кратко про один из вариантов, как это делают в приводах для 3х-фазных двигателей или, как их ещё называют - преобразователях частоты..
Это только один из множества вариантов:
а) берём и от источника напряжения через трансформатор формируем дву-полярные-прямоугольные импульсы 31кГц, например..
б) на выходе трансформатора - ставим ТРИ пары ключей /по количеству фаз/..
в) МК управляет всего 6 транзисторами..
..
Подробней написать не успею, т.к. уже ухожу, а с завтрашнего дня - в отпуске..
Можешь поискать в Гугле по слову cycloconverter
Или вот тут посмотреть: http://www.wikipatents.com/tag/cycloconverter
[/i]
..
Если те надо поуправлять 3х-фазной системой и при этом менять напряжение и частоту,
расскажу кратко про один из вариантов, как это делают в приводах для 3х-фазных двигателей или, как их ещё называют - преобразователях частоты..
Это только один из множества вариантов:
а) берём и от источника напряжения через трансформатор формируем дву-полярные-прямоугольные импульсы 31кГц, например..
б) на выходе трансформатора - ставим ТРИ пары ключей /по количеству фаз/..
в) МК управляет всего 6 транзисторами..
..
Подробней написать не успею, т.к. уже ухожу, а с завтрашнего дня - в отпуске..
Можешь поискать в Гугле по слову cycloconverter
Или вот тут посмотреть: http://www.wikipatents.com/tag/cycloconverter
[/i]
Спс!
То что я собираю и есть по сути трехфазный двигатель, только в другой немного форме.
Но так как тут желательно сделать его очень компактным, то трансформатор, имхо, будет лишним.
Я думаю снизить токи до 1.5-2 ампер и использовать две L298 для коммутации и 3 полевика на 2А для формирования собственно синуса.
То что я собираю и есть по сути трехфазный двигатель, только в другой немного форме.
Но так как тут желательно сделать его очень компактным, то трансформатор, имхо, будет лишним.
Я думаю снизить токи до 1.5-2 ампер и использовать две L298 для коммутации и 3 полевика на 2А для формирования собственно синуса.



