Альтернативная генерация

[КРАМ]

Слесарь, ты реально ничего не смыслишь в МК.

Это надо умудриться получить такой джиттер даже в PIC18.
Давай свой код. Посмотрим где ты так налажал.

[Слесарь]

Да. Переделаю на ПЛИС, покажу как выглядят сигналы управления ключей инвертора..

[КРАМ]

[uquote="Слесарь",url="/forum/viewtopic.php?p=4716808#p4716808"]Переделаю на ПЛИС, покажу как[/uquote]
Ты занимаешься херней без какого либо понимания как это нужно делать.

Но у нас свободная страна. Делать глупости никому не запрещено.
Дерзай.

[Слесарь]

Ну вот собственно синусоидал переменного тока для четырех ключей моста, практически такой же как у оригинального преобразователя сделанный на ПЛИС. Активный уровень, высокий.

Частота тока немного ниже, не делал еще точную установку частоты тока, но для опытов думаю и так сойдет.




Вот момент когда происходит переход фазы через ноль и инверсия выхода инвертора на противоположную полярность с учетом дедтайм. Синхронизм переключения ключей идеальный.

[КРАМ]

[uquote="Слесарь",url="/forum/viewtopic.php?p=4717078#p4717078"]Синхронизм переключения ключей идеальный.[/uquote]
Только этот синхронизм:
1. Нах никому не всрался.
2. На практике не реализуем.
А не реализуем он по очень простой причине - у инвертора способного работать в буферном режиме (то есть параллельно с внешней сетью) требуется отслеживать ВНЕШНЮЮ ФОРМУ напряжения.
Это значит, что частота задается внешней сетью и совершенно невозможно обеспечить не то что синхронизм, но даже кратность частоты ШИМа и частоты внешней сети.
Поэтому такие устройства реализуют максимально высокую частоту ШИМ с требуемой его разрядностью, а синтез формы напряжения на выходе происходит совершенно асинхронно либо по измеренным точкам внешнего напряжения, либо по внутренней таблице синуса при автономной работе.
Такшта твои потуги говорят нам о том, что ты совершенно не в теме....

[Слесарь]

вот такая схема синтезировалась получилась, возможно еще сыровата и пока еще без аппаратных защит инвертора, сегодня еще подумаю над этим. Слева вход тактового генератора 50 МГц, справа выходы для драйверов ключей моста инвертора.
В середине схемы зелененький квадратик, это модуль 11 битного синуса, пока такая разрядность, все-равно меньшие значения синус функции съедает дедтайм, что видно на картинке как пробел без импульсов ШИМ по одному из ключей. Шаг поворота фазы выходного напряжения задаваемый ПЛИС, 1 угловой градус.

Скоро покажу как выглядит осциллограмма реального напряжения на выходе управляемого ПЛИС инвертора.

[КРАМ]

[uquote="Слесарь",url="/forum/viewtopic.php?p=4717111#p4717111"]Слева вход тактового генератора 50 МГц[/uquote]
Очень смешно.
Сейчас любой МК с HiRes PWM на борту реализует разрешение ШИМ порядка 0,25...2 нс. То есть 500...4000 МГц накачки.
И это не FPGA за невменяемые деньги, а обычный МК за 5 баксов и менее.

[Слесарь]

Причем, кайфую когда переделываю проекты на ПЛИС, если программируя под процессор мне приходится часами прописывать алгоритмы, все последовательности для получения требуемого результата, а когда использую ПЛИС стоит только начать писать описание схемы, среда разработки сама начинает понимать что хочу изобразить и синтезирует наиболее оптимальное схемное решение о котором даже во время своего письма не имел представления.
Например когда вручную описывал табличную синус функцию, вычисляя на калькуляторе на каждый угловой градус выходное значение и вручную подставляя в формируемую таблицу, среда разработки сначала этот метод так же криво громоздко синтезировала в аппаратуре, но потом походу поняла что я хочу получить в итоге и все переделала по своему на компактное аппаратное решение.

в общем, количество кода и производимой человеческой работы сокращается до 10 раз. 95% все за тебя делает среда разработки. Причем делает наиболее верно чем это делал бы человек. Программировать МК на этом фоне становится вообще не интересно....

[КРАМ]

[uquote="Слесарь",url="/forum/viewtopic.php?p=4717138#p4717138"]Например когда вручную описывал табличную синус функцию, вычисляя на калькуляторе на каждый угловой градус выходное значение и вручную подставляя в формируемую таблицу...[/uquote]
А ты не пробовал это делать в Эксель?
Я создаю таблицу синуса в Эксель примерно за 3...5 минут ленивого печатания.
Собственно напечатать нужно только одну формулу. А остальное размножается за секунды.
[uquote="Слесарь",url="/forum/viewtopic.php?p=4717138#p4717138"]в общем, количество кода и производимой человеческой работы сокращается до 10 раз. 95% все за тебя делает среда разработки. Причем делает наиболее верно чем это делал бы человек. Программировать МК на этом фоне становится вообще не интересно....[/uquote]
То есть тебе интересно, когда за тебя все делает кто то другой... Понятненько...
Это помимо того, что ты гонишь откровенную пургу.
Твоя задача элементарна и для FPGA, и для МК.
Поэтому никаких проблем она вообще не должна приносить.
Проблему я тебе описАл выше. И для ее решения нужен достаточно быстрый АЦП, который в состоянии отслеживать форму входного сетевого напряжения.
А так твои потуги имеют все признаки пустопорожности.

[Слесарь]

Моя оценка по температуре индуктивности фильтра, когда к преобразователю ничего не подключено, а дроссель при этом не пропуская через себя токов полезной нагрузки разогревается до +80 гр. С. Причем потребление от АКБ преобразователем при этом около 47 Вт. 10 Вт. для внутренних нужд электроники и около 8 Вт после моих доработок теряется на АКБ трансформаторе, что уже обсуждалось ранее.
сейчас стоит задача сделать стенд для опытов с LC фильтром и сделать наиболее эффективный алгоритм управления ключами инвертора для повышения КПД LC фильтра при сохранении первоначальных свойств преобразователя.

Я вам по простому скажу, для того чтоб выходное напряжение следовало синусоидальному принципу, инвертор каждый период ШИМ дает импульс заряда выходной емкости, а так же импульс разряда. Когда много заряда, а мало разряда, моментальное значение напряжения на выходе выше, а когда наоборот, то моментальное на выходе ниже. То есть, выходная емкость, через дроссель, заряд-разряд происходит с частотой ШИМ допустим 10 кГц. На заряд-разряд выходной емкости (хотя нагрузки преобразователя может и не быть) затрачивается энергия. Сопротивление катушки дросселя при этом разогревается.
Мне надо изменить алгоритм работы ключей так, чтоб принцип синусоидальности сохранялся, но при этом меньше энергии уходило в разогрев дросселя.
Мне надо не тупо отправлять энергию холостого хода преобразователя в разогрев сопротивления дросселя, как это сделано в оригинальном преобразователе, а научиться энергию заряд-разряда выходной емкости перемещать из электролитов в выходную емкость, а потом снова возвращать в электролиты с минимальными потерями на разогрев дросселя.

[КРАМ]

[uquote="Слесарь",url="/forum/viewtopic.php?p=4717158#p4717158"]Мне надо не тупо отправлять энергию холостого хода преобразователя в разогрев сопротивления дросселя, как это сделано в оригинальном преобразователе, а научиться энергию заряд-разряда выходной емкости перемещать из электролитов в выходную емкость, а потом снова возвращать в электролиты с минимальными потерями на разогрев дросселя.[/uquote]
Тебе просто учиться надо. Электротехнике и радиотехнике.
Чтобы не писать глупости.

[Слесарь]

ПЛИС припаяна к плате старого ненужного инвертора вместо МК. Это у меня такой стенд ля опытов по производству сетевого переменного напряжения.
Синусоидальное пока что ~87В на конденсаторе LC фильтра 10 мкФ я получил. Что вносит искажения синуса пока не знаю, буду разбираться, все достаточно сыро и полностью не отлажено. Но уже понятно что потери при преобразовании в моем исполнении всего 0.6 Вт. Дроссель естественно вообще не разогревается.
Хотя индуктивность и габаритные размеры дросселя, емкость конденсатора, мной применены почти такие же как в оригинальном преобразователе с потерями в инверторе и LC фильтре до 30Вт и разогревом дросселя до +80 гр. С.

[Бубоник]

Не люблю особо в мяу шоркаться тем более писать здесь. Параллельно занимаюсь этой темой. 10 мкф емкость многовато как мне кажется. У меня в схеме 680 nf. По моим расчетам должно стоять 1 Мкф. При нагрузке 300 ватт такой синус

Но это для баловства ради. Здесь форма синуса идет по другой формуле не sin(x)

~87В на конденсаторе

Дроссель естественно вообще не разогревается

Дайте 310 вольт по амплитуде и нагрев появится.

что потери при преобразовании в моем исполнении всего 0.6 Вт

В моем случае при отключении питания с электролитов 620 мкф синус по амплитуде достаточно медленно снижается. Больше 5 секунд точно.

[Слесарь]

[uquote="Бубоник",url="/forum/viewtopic.php?p=4717316#p4717316"]Дайте 310 вольт по амплитуде и нагрев появится.[/uquote]

пока не могу, исправлю форму сигнала, тогда дам полное напряжение. при искаженной форме ток ключей и дросселя в моменте слишком большой.
Когда все будет работать правильно, при 310В, думаю мощность холостого хода сильно не повысится и заметного разогрева не будет.

[Слесарь]

ток у меня нормально измеряется. и даже осциллографическим пробником

сейчас поборюсь с искажением, форма тока дросселя нормализуется

синус ШИМ перепроверил, проблем не нашел и даже понизил модуляцию, так что напряжение DC шины +250В, а выходное напряжение ~87В. Больше сделать пока не могу, ток дросселя и соответственно ключей в моменте достаточно большой, до 5А.
В таком режиме мощность потерь на инверторе и дросселе 2Вт. Разогрев естественно не наблюдается.



С ШИМ на выходе инвертора, синий луч, вроде все в порядке, откуда берется это искажение синусоиды без нагрузки, желтый луч, пока непонятно, возможно дроссель неправильная индуктивность.



Двукратно уменьшил число витков дросселя, уменьшил индуктивность, синусоидальность напряжения на выходной емкости LC фильтра выровнялась, ток ключей инвертора нормализовался, у меня ограничение импульса тока ключей на уровне 5А, запас есть, можно накручивать напряжение и модуляцию на полную для получения на выходе 230В.
Сейчас на картинке DC шина 320В, модуляция 50%. Потери инвертора и дросселя на холостом ходу повысились до 5 Вт, но все еще не как у того преобразователя 30 Вт холостого хода.
Получается, дроссель надо точно настраивать на требуемую частоту тока.

Двукратное увеличение сечения проволоки катушки дросселя на холостом ходу на мощность потерь дросселя и инвертора практически не повлияла, так же 5Вт потерь.
Наверное при полной модуляции, когда на выходе будет 230В, 50 Гц, еще меньшая индуктивность дросселя для еще большей чистоты синусоиды, потери на холостом ходу станут такие же как у того фабричного преобразователя 30 Вт.
Надо что-то менять в алгоритме работы ключей инвертора.

[Transformer-V]

[uquote="As",url="/forum/viewtopic.php?p=4716169#p4716169"]...Там больше оптимальность аэродинамики даст, чем снижение имеющихся электрических потерь, которые и без ухищрений составляют единицы процентов... Собственно, ожидать какую-то заметную мощность при скорости ветра меньше пяти м/с нет смысла... [/uquote]
Эффективный ветрогенератор оснащен системой управления углом атаки лопастей, следовательно таки способен выдавать приличную мощность при скорости ветра меньше 5 м/c.

Добавлено after 16 minutes 53 seconds:
[uquote="Слесарь",url="/forum/viewtopic.php?p=4717414#p4717414"]Надо что-то менять в алгоритме работы ключей инвертора.[/uquote]
Нагружать пробовали? К примеру установить RC мощностью 1W, обычно помогает. А так из - за дросселя такая синусоида, потому что аппроксимированный синус.

[Слесарь]

У меня прибор показывает ESR дросселя выходного LC фильтра моего опытного преобразователя на частоте ШИМ 12 кГц, 5.6 Ом (11 мГн). Насколько понимаю, если ток дросселя на холостом ходу RMS 0.75А умножить на ESR сопротивление, то перепад напряжения потерь равен 4.2В, мощность потерь на дросселе 3.15Вт. Не знаю, можно ли так считать?

[КРАМ]

[uquote="Слесарь",url="/forum/viewtopic.php?p=4717644#p4717644"]5.6 Ом...RMS 0.75А...3.15Вт. Не знаю, можно ли так считать?[/uquote]
Квадрат тока умножается на сопротивление. Или квадрат падения напряжения делится на сопротивление.
так что все верно.
Только частота ШИМа очень низкая. Поэтому фильтр не достаточно эффективен.

[Слесарь]

Мне думается так будет выглядеть симпатичней и импульсных помех в электросети будет меньше. Как это повлияет на уровень потерь LC фильтра, проверяю...

[КРАМ]

[uquote="Слесарь",url="/forum/viewtopic.php?p=4717755#p4717755"]Мне думается так будет выглядеть симпатичней и импульсных помех в электросети будет меньше. Как это повлияет на уровень потерь LC фильтра, проверяю...[/uquote]
В радиотехнике нет понятия "сипатично" в отношении схемотехники. Есть только техническая целесообразность.
Но ты не указал взаимную фазировку нарисованного тобой дросселя фильтра. Ты что собрался фильтровать? Если это синфазный фильтр, то на выходе ты получишь почти (за исключением индуктивности рассеяния) нефильтрованный ШИМ и потери соответствующие двум, а не одной обмотке. Если это дифференциальный фильтр, то никакого выигрыша ты не получишь. Только потери двух обмоток.