Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

jeelman

сделал действующий макет на основе трёх трансформаторов от UPS в повышающей части работающих на частоте 200Гц и максимальной ширине импульсов. холодильник нормально заводится. ток хх при всех активных DC_DC каналах около 2,6А. однако их подключение производится при просадке высокого напряжения а не на основе измерения потребляемой мощности и это конечно существенный недостаток.
конструкция обошлась мне примерно в 1,5тр.

Реклама

ДмиртийВ

jeelman писал(а):сделал действующий макет на основе трёх трансформаторов от UPS в повышающей части работающих на частоте 200Гц и максимальной ширине импульсов. холодильник нормально заводится. ток хх при всех активных DC_DC каналах около 2,6А. однако их подключение производится при просадке высокого напряжения а не на основе измерения потребляемой мощности и это конечно существенный недостаток.
конструкция обошлась мне примерно в 1,5тр.

Почему 200 Гц? Я пробовал обычное железо держит нормально 1.5 кГц. можно сильно снизить ХХ.
Транзистор и стабилитрон над выходным дроссельком на ОС это чо?

Реклама

jeelman

Почему 200 Гц?

Потому что 200Гц мне нравятся больше. Впрочем с программной генерацией сильно и не разгонишься.

ДмиртийВ

Чо такое программная генерация? Хотя не сильно понятно откуда такой большой ХХ? Должен быть меньше, я пробовал от упса 24 вольтовый транс подключать на 48 - ХХ был 9А . Поднял частоту до 500гц ХХ стал 0.3А

Реклама

s987654321

ДмиртийВ писал(а):Почему 200 Гц?

скорее всего банально не хватает ресурсов stm8 - шим 50гц, преобразователи, контроль питания и выходного напряжения... достаточно напряжонная жизнь у стмки...

Реклама

jeelman

да, ресурсов маловато, но частоту в принципе можно поднять и на имеющихся. только вот даже 10mH индуктивности рассеяния приведённой ко вторичной обмотке это около 3 Ом при 50Гц, 12 при 200 и 60 при килогерце.

если развивать конструкцию дальше то напрашивается пара STM8S003, заодно и гальваническую развязку обеспечить или взять уже какой нибудь недорогой STM32F100 с хотя бы 48 выводами. по цене получится примерно одинаково, пожалуй лучше всё же пара 8S.
___________
варианты схемы с опторазвязками других типов.

Реклама

manowar

практика показывает: ещё лучше взять мс двухтактного шим контроллера, с ос по току(ну и вых напряжению тоже), реализовать или полный мост или пуш-пул с нерассеивающим снаббером.
200гц...имхо, не рыба - ни мясо, трансы имеют немалый вес и габарит, но используется двойное преобразование. добавить ещё чутку железа-и формируй синус уже на низкой стороне(в минус высоковольтный мост), аль заменить железо ферритом, задрав частоту за 20кгц-уйдет габарит.

s987654321

manowar писал(а): аль заменить железо ферритом, задрав частоту за 20кгц-уйдет габарит.

эт да.
феррит бы в этом варианте был бы весьма кстати...

ДмиртийВ

Блин, 2.6 А холостого хода многовато. Где то сквозит. не должно быть много. Нужно добавить резистор для регулировки сважности и ловить момент где ХХ резко скачет. А на счет золотой середины я пробую аморфное железо , приблизительно на 5 кгц вообще сказка, ни обычное железо ни феррит не работает на этой частоте.

manowar

s987654321 писал(а): феррит бы в этом варианте был бы весьма кстати...

дело не в феррите и не габаритах и частоте - это вторично(в параллельных ветках народ на ткд стаамперных древних на килогерцах развлекается). тут всплывает проблема реакции на перегрузку или кз.
попробуй сжечь кз выхода преобразователя на какой-нить мс33025 или ucc2808х vs обработка процессором токовой перегрузки.
а ежель процу ещё и помеха прилетит в это время?
------------
упс...упомянул ткд-невзначай вызвал Дмиртия

jeelman

в последних схемах высоковольтный мост кз не боится независимо от состояния микроконтроллера. в том числе при попытке со стороны микроконтроллера одновременно открыть оба ключа в стойке (я как то раз ошибся с дедтаймом и пару минут осознавал что к чему, а оно конечно трещало конденсаторами но даже не нагрелось).
защита модулей DC_DC не очень быстрая и программная но и её можно сделать не хуже (что то вроде возможной схемы защиты повышающих преобразователей вышеприведённой версии с HCPL), хотя и этой должно хватить, на мой взгляд.

manowar

мост то может и не боится(обратил внимание на "драйвера" из 384х с заведенной защитой по току

), а от пробоев диодов-емкости-параллельного стабилизатора кто защитит?
доп ключ же присутствует, можно и на нём сотворить быструю защиту от экстратока по низкой стороне, без участия проца.
тут такая ситуация вырисовывается: работа моста с реактивной нагрузкой потребует большой емкости по шине питания, а это практически работа на кз низковольтному преобразователю. от этого ключам может немного поплохеть. можно, конечно, решать в лоб - солидным запасом по току ключей(превышающим возможный ток акб). да и сердечник из E-core(Ш) проглатывает несимметричное намагничивание без катастрофического падения индуктивности того же тора.
каким образом решена стабилизация выхода? ибо ос только две, локальные и по току.
хз, может у мну гипертрофированно восприятие, но озадаченый по самое нехочу проц, управляющий ключами = заложенная мина. даже изолированный от силового питания и по выходу обвешанный оптронами. ибо от уехавшей прошивки не застрахован и в тепличных условиях.
с другой стороны смотришь на китайские поделки, ужасаешься дважды: сначала от примененной схемотехники-монтажа-деталей, потом от факта, что оно как-то умудряется работать(иногда-даже долго).
кстати, в этом проце есть защита входов диодами? что бы с кнопки статикой процу не прилетело..

ДмиртийВ писал(а):Блин, 2.6 А холостого хода многовато.

там параллельный стабилизатор высокого присутствует. ибо, похоже, без нагрузки напруга улетала за предельное напряжение применяемой емкости.

jeelman

похоже, без нагрузки напруга улетала за предельное напряжение применяемой

это не так.

работа моста с реактивной нагрузкой потребует большой емкости по шине питания, а это практически работа на кз низковольтному преобразователю.

только при начальном заполнении ёмкостей, что при наличии контроллера вообще не проблема.

каким образом решена стабилизация выхода?

шим моста меняется в зависимости от напряжения 310V.

в этом проце есть защита входов диодами?

как и у всех, кроме выводов "true open drain". пока необходимости в доп.защите не возникало. так или иначе всякий может поставить защиту сам в соответствии с собственными представлениями о прекрасном - RC, оптрон, TVS, шоттки, всё что угодно.

от пробоев диодов-емкости-параллельного стабилизатора кто защитит?

если такое случится преобразователь просто выключится по низкому уровню VDC310, в худшем случае сгорит предохранитель но до этого вряд ли дойдёт.
__________________
видимо есть смысл менять частоту DC_DC в зависимости от нагрузки - при максимальной переходить на 100Гц, а при небольшой оставлять один канал и переводить его на 400Гц.

ДмиртийВ

там параллельный стабилизатор высокого присутствует. ибо, похоже, без нагрузки напруга улетала за предельное напряжение применяемой емкости.[/quote]

Похоже на то, хотя bc817 могут притормаживать без нормальной нагрузки.
А коэффициент заполнения ШИМ на выходе у вас каков? Частота?

s987654321

jeelman писал(а):видимо есть смысл менять частоту DC_DC в зависимости от нагрузки - при максимальной переходить на 100Гц, а при небольшой оставлять один канал и переводить его на 400Гц.

ну, если ограничится конструкцией на бжт - то таки да...
а в идеале неплохо бы уменьшить габариты переходом на более высокие частоты и переездом на феррит http://www.rusgates.ru/company/soft_magnetic/w_shaped/

==
лет 25 назад клеили как то раз сердечник ш-образный из плоских ферритовых стержней для магнитных антенн
из таких http://www.rusgates.ru/company/soft_magnetic/plate/
и, кстати, транс таки неплохо работал. лампу бегущей волны запитывал....

jeelman

прошивка с постоянно включенными всеми тремя каналами повышающего преобразователя, работающими на частоте 100Гц. ушм Kress710 (как нетрудно догадаться на 700W) работает с ней от аккумулятора не хуже чем от сети. при 200Гц если придавить то через некоторое время преобразователь отключается по низкому напряжению на шине 310VDC.
если напряжение батареи не превышает 13,5V то похоже в мостовом инверторе можно использовать распространённые mosfetы IRF740, я опробовал пару.

manowar

3 канала..перекрытие фаз реализовал?

jeelman

нет. неплохо бы конечно но для этого лучше использовать аппаратные каналы шим которые у STM8S003 задействованы в управлении мостовым инвертором. а иначе трудно избавиться от небольших расхождений в длительности импульсов. как бы то ни было при паузе в работе ключей меньше 1% от времени импульса это не критично - никаких проблем в виде нагрева конденсаторов или повышенного уровня помех не обнаружено.
если соберусь делать преобразователь с STM32 то там будет работа DCDC с перекрытием и может быть плавное изменение частоты в зависимости от нагрузки и коррекция синусоиды, но у самого дешёвого F100C4 есть ресурсы только на два дополнительных аппаратных канала.

manowar

зачем ещё два выхода шим сигнала - так и не понял.
может всё ж проще процу оставить управление, мониторинг питаний-токов, подсчет-индикацию режимов, логгирование?
ну фиг с ним, пусть синус нарезает! только лучше, если это будет отдельный проц, со своим питанием, с полной (опто)развязкой выходов(и низа тоже) и аппаратной защитой от перекрытия фаз.а в первичном преобразователе- имс шим
в оптодрайвера что-нить типа A316J. вниз, без развязки - типа mc33153.
столько сейчас всего доступно для силовухи: драйвера с пугающим вых током, с защитами от кз и экстратоков ключей(в тч использующие ключ как датчик тока), адумы всякие, оптика с драйверами и с защитами, имс шим контроллеров - не счесть, датчики тока...
а у вас...пугающие моменты: бутстреп, процом рулится, аппаратной защиты от перекрытия и постоянки на выходе нет..
мож оно как-то и живет на киловатте, но блин..боязно процы совать в силу. есть и свой опыт(не силовой), где наблюдал сьехавшие от сбоев в питании пики(обслуживали ir, key, rs232 через мах232), и подвисающие от помех 1816ве39-49-С51.. и чужой опыт можно почитать
(просто есть производитель один, любит процессорами управлять силой. в результате не слишком хорошие отзывы. http://www.microart.ru/scriptdata/forum ... egin.shtml
https://www.forumhouse.ru/threads/284368/page-137)
-----------
насчет 740х транзисторов, высокого постоянного напряжения , старух с порнухой и устройств длительного пользования без присмотра: (когда пытаешься сделать защиты от дурака, в тч и для устройств личного пользования) у меня на днях пыхнул запертый то220-й ключик на котором было 160в. отгорел затвор, дуга до дырки в плате.но всё живо, в тч и ключ с остатками выводов. может пылинка, может букашка пробежала..всё, блин, предусмотрел..ага...лачить надо! или то247 и растояние для высокого милиметров 6-8 выдерживать.

jeelman

изначально предполагалось при малой нагрузке отключать лишние модули, потому и три отдельных выхода, однако лучше это делать опираясь на данные о мощности или хотя бы токе а не напряжении 310VDC. и нагрузка на выводы контроллера меньше.
по моим наблюдениям STM8S003 достаточно надёжен для бытовых применений, если конечно не использовать для тактирования кварц или PLL(это к STM32) - например сварочный аппарат у меня работает уже длительное время причём по схеме с прямым управлением от микроконтроллера через простые драйверы.