Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

[jeelman]

глянул даташит на STP75NF75 - неплохие ключи, примерно как IRF3205 с поправкой на повышенное напряжение DS.
во втором приближении схема с ними могла бы выглядеть как на прилагаемой картинке.

[lalafau]

глянул даташит на STP75NF75 - неплохие ключи, примерно как IRF3205 с поправкой на повышенное напряжение DS.

Это 2-е поколение у ST, а сейчас 7-е уже актуально.

STP110N10F7
100V, 5.1 mΩ typ, 110 A, Qg typ = 72 nC

IRLB4030
100V, 4.3 mΩ max, 180 A, Qg typ = 87 nC

во втором приближении схема с ними могла бы выглядеть как на прилагаемой картинке.

А почему транзисторы на 75В, а TVS диод всего на 47?
Они на 56В тоже есть.

И в зарядном устр-ве можно дешёвые 30В полевики поставить, там выбросов самоиндукции нет.

[jeelman]

Это 2-е поколение у ST, а сейчас 7-е уже актуально.

для s987654321 актуально как раз второе )

транзисторы на 75В, а TVS диод всего на 47

47+24 питание - 71V итого.

[s987654321]

Это 2-е поколение у ST, а сейчас 7-е уже актуально.

для меня причин две -
STP110N10F7 нет в наличии
IRLB4030 на порядок дороже.
если уж брать транзисторы по 50грн, то тогда уж IGBT. Аль я неправ?

[lalafau]

STP110N10F7 нет в наличии
IRLB4030 на порядок дороже.

Есть туча промежуточных малоизвестных вариантов, которые могут оказаться дешевле и эффективнее "старинных" популярных.

если уж брать транзисторы по 50грн, то тогда уж IGBT. Аль я неправ?

IGBT на себе посадят 2,5В, что при напряжениях 12-24 слишком расточительно.

[s987654321]

IGBT на себе посадят 2,5В, что при напряжениях 12-24 слишком расточительно.

1)
"Особенностью IGBT-транзисторов является снижение значений параметра, являющегося эквивалентом сопротивления канала MOSFET с увеличением тока, протекающего в IGBT-транзисторе. Воспользуемся конкретным примером сравнения двух различных MOSFET с IGBT, наглядно проиллюстрированном на рис. 1."
http://www.kosmodrom.com.ua/brand/irg7.php
"Из графика видно, что при токах свыше 33 А значение эквивалента Rds(on) становится ниже реальных значений Rds(on) для MOSFET"
2)
"Схема один в один заменить только транзюля и прогу. Вообще на IGBT шках работает гараздо стабильней, и диапазон регулировки расширен от 7 до 72 гц."
http://garic8.narod.ru/chastotnik.html

может я неправильно что то понял?

[lalafau]

"Из графика видно, что при токах свыше 33 А значение эквивалента Rds(on) становится ниже реальных значений Rds(on) для MOSFET"

Это для >200В мосфетов и 1200В IGBT

В той статье описан "сферический в вакууме" транзистор IRG7C340U с падением 1В и при нежелательной для долгой службы температуре кристалла +150°С.
см. рис.

ris_13.jpg

(26.98 КБ) 614 скачиваний

Его нет даже в даташитах.

2)Схема один в один заменить только транзюля и прогу. Вообще на IGBT шках работает гараздо стабильней, и диапазон регулировки расширен от 7 до 72 гц."
http://garic8.narod.ru/chastotnik.html

Там тоже питание сетевое (высокое), а не аккумуляторное.

Самый низковольтный IGBT на irf.com:
IRG7RA13U - 360V UltraFast Discrete Plasma Display Panel Trench IGBT in a D-Pak package
VCES (V) 360
IC @ 100C (A) 40
VCE(ON)@25C typ (V) 1.26
Switching Speed ULTRAFAST 8-30 kHz

статические потери 40А*1,26В=50 Вт
что при коммутируемой мощности 10В*40А=400Вт довольно много (12,5%).

Близкий к нему MOSFET:
STE140NF20D
200 V, 10 mOhm, 140 A

потери: 40*40*0,01=16 Вт

200V только для 48В аккумуляторов нужно.
для 12-24В проще снаббер воткнуть для защиты от выбросов напряжения самоиндукции.

потери проводимости полевика IRLB4030 на 100В, 4 мОм при том же токе 40А:
40*40*0,004=6,4 Вт

STP310N10F7 100 V, 2.3 mOhm typ., 180 A:
40*40*0,0023=3,68 Вт
И эти транзисторы реально производятся, можно "выклянчить" сэмплы у производителя.

С динамическими потерями у IGBT тоже дело плохо.
Они годятся только в выходной (высоковольтный) каскад двухступенчатого инвертора, при мощностях от ~3 кВт.

[s987654321]

Это для >200В мосфетов и 600-1200В IGBT
Вы бы ещё с электровозными тиристорами на 7 киловольт сравнили
С динамическими потерями у IGBT тоже дело плохо.
Они годятся только в выходной (высоковольтный) каскад двухступенчатого инвертора, при мощностях от ~3 кВт.

чет я вас, сударь как то привратно понимаю. при чем тут граничные параметры по напряжению?
Если он при 1200В на токе 40А обеспечивает лучшую проводимость, так он и на 20В при том же токе даст ту же проводимость.
Динамические потери имеет смысл обсуждать на частотах выше 100кГц, где IGBT действительно не игроки.
На частотах в 20кГц - как бы то на то и выйдет.

У нас по пол-дня нет электрики, сейчас зима, еще как бы ладно, но придет лето, нужен холодильник.
А холодильнику для запуска нужно 1.5кВт от инвертора а у меня их два, ибо семья большая.
Во от этого и пляшем - в один прекрасный момент они могут на пару стартануть...

ну ладно, давайте смотреть экономике в глаза.
1) STGW45HF60WD = 31грн.
http://www.kosmodrom.com.ua/el.php?name=STGW45HF60WD

2) IRLB4030PBF = 48,25грн.
http://www.kosmodrom.com.ua/el.php?name=IRLB4030PBF

3) STP75NF75 = 5,75грн.
http://www.kosmodrom.com.ua/el.php?name=STP75NF75

[lalafau]

чет я вас, сударь как то привратно понимаю. при чем тут граничные параметры по напряжению?

На IGBT при любом токе падает напряжение около 1,9В
посчитайте процент потерь при коммутации таким ключом 600В нагрузки и 12В.

ну ладно, давайте смотреть экономике в глаза.

1) закажите сэмплы у st.com
2) посчитайте стоимость энергии, сохранённой в аккумуляторах.
Она раз в 10 выше, чем из сети.
А благодаря высокому КПД пребразования современные MOSFETы могут окупиться за год относительно древних дешёвых с большими потерями.

[s987654321]

посчитайте процент потерь при коммутации таким ключом 600В нагрузки и 12В.

откровенно говоря я бы поставил больше банок с меньшей ёмкостью, дабы уйти от толстенных проводов.

в годы СССР я работал на узле связи. У нас стояли 55 банок из расчета 64В питания оборудования.
Если бы не требования по электробезопасности, запрещавшие более 64В DC на таких объектах, то поставили бы еще столько же.
Соответственно, для требуемой мне мощности инвертора я с удовольствием бы сделал 310В DC.
И ушел бы от трансформатора в сторону одного каскада от частотника.
но есть одно НО!
у меня в очереди уже стоят 9 семей родственников и еще 7 семей близких друзей. Вслед за ними станут в очередь друзья родственников, как только узреют работающий инвертор.
А всей этой толпе народа больше 48В DC ставить категорически нельзя. Даже 48 - много!

Вот потому и смотрю в сторону схемы уважаемого jeelman, ибо вижу потенциал для развития.

1) закажите сэмплы у st.com
2) посчитайте стоимость энергии, сохранённой в аккумуляторах.
Она раз в 10 выше, чем из сети.

ну, по поводу сэмплов уже отписал - на то колличество инверторов, что я вынужден буду собрать в ближайшее время...
что до стоимости = тоже давайте взглянем экономике в глаза = если в 40 градусную жару будут отключать электрику - я за продукты, пропавшие в холодильнике выложу гораздо больше.
Да и семью чем то кормить нужно, а продуктов нет...
и такая ситуация по всему поселку будет... Армагедец у нас настал... Ладно, не буду здесь про политику.

[Vasilius]

Достал сегодня сердечники в виде гантели DRWW 18x22, решил заменить дроссели намотанные на RM8. Не могу найти программу как рассчитать индуктивность на таких сердечниках. Какие данные надо ввести в программу Inductor(5200)?
Данные, которые известны по сердечнику:
- его размеры высота 22мм, диаметр внешний(шайбы) 18мм, толщина(шайбы) 2.5мм, диаметр внутренний 11мм.
- проницаемость 750
- материал Сендаст.
В программе есть такой параметр как немагнитный зазор, но на таком сердечнике он не нужен.

[N114]

' в очереди уже стоят 9 семей родственников и еще 7 семей близких друзей. Вслед за ними станут в очередь друзья родственников, как только узреют работающий инвертор.
А всей этой толпе народа больше 48В DC ставить категорически нельзя. Даже 48 - много!'

В условиях отсутствия поставок издалека надо вместо полупроводниковостей учиться делать электромашины и пробразовывать батарейки 12в в 220в достаточно синусное системой мотор-генератор. А если тута аж с ст семплы на эксперименты можно заказать - то страждущим без холодильника можно сразу заказать готовые преобразователи с батареек в переменное действующее 220в - может быть даже дешевле чем собирать из деталей на месте. У мя вот для резервирования пн24-2000 от внутрифедрального мутного производителя и на время заряд батареек от электростанции во время зимовки используется дешевый кетайский вестер 1300 - оба холодильника от него пускаются, а стоит в федерации в розницу около эквивалента 80 буржуйских денежных единиц. Основное отличие от почти в 2 раза более дорогой платы пн24-2000 - нет дежурного режима на ночь для экономии заряда батареек. Но в условиях более усиленого писца можно просто дежурному по хозяйству дать задание иногда включать преобразователь для намораживания холодильника, а на день при питании с сонцепанелей вообще можн постоянн включать.

[s987654321]

' делать электромашины и пробразовывать батарейки 12в в 220в достаточно синусное системой мотор-генератор.

дурное дело не хитрое.
КПД только шибко низкий.

[DC-AC]

Всем здравствуйте. Всю тему не осилил, но основное думаю пролистал. Пробую разработать простую схему, от аккума чтоб синус 220в. Здешние как-то сложно...Супер большая моща не нужна. Опыт какой-никакой имеется, мож кто заглядывал в тему на коте про частотник. Приложу схемку, которую планирую уже вскоре подбить, собрать и опробовать.

[lalafau]

Достал сегодня сердечники в виде гантели DRWW 18x22, решил заменить дроссели намотанные на RM8. Не могу найти программу как рассчитать индуктивность на таких сердечниках.

Разные неизвестные сердечники можно опознать "по факту" - намотать 10 витков и померять LC тестером.
Или резонансный контур с известным конденсатором от генератора запитать и на разных частотах прогнать с милливольтметром.
http://zpostbox.ru/izmerenie_parametrov ... nosti.html

Можно от звуковой карты компа через программы spectralab и т.д.
http://www.cqham.ru/scope_08.htm

[s987654321]

Приложу схемку, которую планирую уже вскоре подбить, собрать и опробовать.

последние страниц пять посмотрите - есть то же самое на меньшем числе деталей

[DC-AC]

На дровах IR не хочу делать и Шимить хочется самому по своему алгоритму.

[jeelman]

Последние страниц пять посмотрите - есть то же самое на меньшем числе деталей

не не не - гораздо интереснее если кто нибудь делает свою версию.

[Vasilius]

Намотал новые дросселя на гантелях из сендаста, индуктивность 35мкГн, увеличил емкость в фильтре с 6.6мкФ до 9.9мкФ. Картина не поменялась без нагрузки на выходе 290В с нагрузкой 210В, обратная связь отключена. В общем ФНЧ не причем, падение напряжения на дросселе около 10мВ. На первичной обмотке напряжение без нагрузки 6.5В с нагрузкой падает до 5.5В, где-то теряется 1В.

Прогнал ПН в течении примерно 10 минут. Дросселя греются до 40 градусов транзисторы без радиаторов до 50 градусов. Чисто субъективно дросселя на RM8 N87 греются немного меньше, но так долго на них не запускал. Мотать дроссель на RM8 хуже чем на гантеле, на RM8 каркас очень хрупкий, уже два раза отлетали щечки.

Каналы усилителя настроил одинаково насколько смог. Амплитуда синусоиды +0.15-10.5В, больше размах выставить не могу на одном из каналов подстроечный резистор в крайнем положении, какой не помню . С генератора синуса выходит сигнал следующих амплитуд +1.1-3.5В пост.сост. +2.3В и +1.5-4В пост.сост. +2.7В, напряжение смещения +2.5В. Раньше на выходе трехступенчатого ШИМа стояли резисторы на 30кОм, амплитуду на выходе усилителя мог поднять до +0.15-11.5В, сейчас стоят на оригинале схемы 39кОм. Думаю попробовать снова поставить на 30кОм и посмотреть на результат.

[jeelman]

проверил свою схему которая на attiny13 (от Чт дек 04, 2014 18:09:54) - не работает должным образом.
____________
зато последняя схема на stm8 в облегченном от всех второстепенных функций виде запустилась нормально, драйвера с запирающим mosfetом существенно лучше чем с bjt. ток хх 0,6А