Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

[lalafau]

> неплохо работает (ток хх 1,2А с конденсатором фильтра u22)

Плохо, ток высоковат. Мощность, ограниченная входным автоматом, всего 12В*16А=192 Вт.
А где основные потери - в железе транса?
Дросселя на ферритовых кольцах до первички помогут снизить Iхх?

[jeelman]

примерно 0,5А (12VDC) приходится на конденсатор фильтра, что примерно соответствует его сопротивлению на частоте 50Гц применительно к выходному напряжению. Остальные 0,6-0,7А потери в трансформаторе, в основном. Можно конечно их снизить предварительной фильтацией, но овчинка что называется не стоит выделки. Или сделать чтобы контроллер отключал генерацию в простое.

[DC-AC]

Всех с наступвшим! Я извиняюсь за вторжение. Надеюсь получить ответы на свои "тупые"вопросы, раз тут всё так "умно". Я поэкспериментировал также со своей мостовой схемой и трансом.

ток хх 1,2А с конденсатором фильтра u22

Каким способом измеряли ток? И какое значение тока приведено?(Среднее, действующее, направление ветра...)

Откуда в трансе берутся потери от ВЧ, если ток в первичной обмотке при синусоидальной ШИМ колоколообразный 50Гц и железо не перемагничивается с высокой частотой? В меди поверхностный, а откуда, если нет гармоник? Да и если тонкая Шина?
Ток х-х моего транса измеренный по ESR, всё отлично видно, чистый х-х, амплитуда пика 25А примерно, кривая вниз - намагничивание, вверх размагничивание (отдача энергии)


Почему ток х-х 1,2А уже считается большим? И какой ток? Вот у меня транс в пике забрал 25А и потом их-же и вернул обратно? О чём речь-то?

Ещё вот.
При подключении к высоковольтной вторичке дросселя с кондёром картина тока меняется

Тут идёт плавный подхват тока ключами (видно если развернуть осциллограмму) и общий ток х-х и потери коммутации снижаются, за счёт того, что реактивный ток намагничивания железа уменьшается, за счёт конденсатора во вторичной обмотке. Он там течёт и гораздо меньшей величины, а потери от тока в квадрате. Сильная нелинейность кривой намагничивания не даёт добиться полного резонанса, но частично очень даже.

[lalafau]

>Откуда в трансе берутся потери от ВЧ, если ток в первичной обмотке при синусоидальной ШИМ колоколообразный 50Гц и железо не перемагничивается с высокой частотой?

Как это не перемагничивается?
Там и 50 Гц есть и ~20 кГц немало. Вторая частота зря рассеивается в тепло магнитопровода.

>Почему ток х-х 1,2А уже считается большим? И какой ток?

Средний, постоянный с аккумулятора, его вх. кондёры должны сглаживать до отсутствия разницы показаний между амперметрами разных систем.

Для железных МАПов этот ток всего 200–500 мA (при мощностях от 800Вт/12В до 18 кВт/48В)
В не самом отстойном ВЧ китайце на 1-2 кВт - 300-500мА.

А реактивная мощность, созданная вых. кондёром на 0,22мкФ, по идее должна возвращаться активными снабберами в шину +АКБ.

P.S. TVS диоды в затворах на 1500Вт - не слишком толстые? У них же собственная ёмкость 5 нФ, которая зря нагружает драйверы.

http://www.promelec.ru/catalog_info/49/92/346/173/

[s987654321]

В не самом отстойном ВЧ китайце на 1-2 кВт - 300-500мА.
А реактивная мощность, созданная вых. кондёром на 0,22мкФ, по идее должна возвращаться активными снабберами в шину +АКБ.

не могу не согласиться.
Так же не могу понять, каким образом конденсаторы фильтра увеличивают активную составляющую потребления постоянного тока на такую неслабую величину...?
По идее, индуктивная составляющая транса должна компенсироваться емкостной составляющей конденсаторов...
и в "сухом остатке" должен быть ток активных потерь... Тех, которые греют воздух и создают потери магнитного поля...

[DC-AC]

TVS диоды в затворах на 1500Вт - не слишком толстые?

Нет, нормально всё с драйвером. Можно на стабилитроны с более низкой дифференциальной ёмкостью заменить, у меня было их P6ke много, а стабилитронов нет. По осциллограммам разница фронтов в наносекунды. Драйвера делалась мной для раскачки IGBT в частотнике, пихнул и сюда как заведомо универсальную и отлаженную. Она всё качает без проблем

Там и 50 Гц есть и ~20 кГц немало.

. Не пойму. Мы помню, на сварочник инвертор дроссель на железе делали, были напряги с ферритом, он "отстроенный" не грелся (железо), только тяжелый очень и динамика сварки своеобразная. Греется при условии сильной амплитуды ВЧ, когда ток пульсирует на высокой частоте и получается индукционная печка (витков мало или зазор большой). А когда он штатно сглаживал, то всё отлично.
А тут 50Гц основная частота, если импульсы 20кГц, то это в 400 раз выше и за период когда ключи открыты на батарею, а потом транс закорочен ключами, учитывая индуктивность трансформатора (он намагничен до какого-то уровня) и рассеяния первичной обмотки, на сколько там изменится магнитное поле? Я считаю на крошечную величину. т. е. практически не изменится, и чем выше частота, тем меньше это приращение. А значит поле следует низкочастотной кривой.
Может тут ещё чего-то проявляется, если по вашим замечаниям потери от ВЧ существенны.
Я не заметил у себя нагрева транса, дроссель на железе тёплый становится, но там индуктивность на порядок меньше и точно есть ощутимая ВЧ.

[lalafau]

>Можно на стабилитроны с более низкой дифференциальной ёмкостью заменить
у тех транзисторов они вообще встроенные (защита затвора).

>если по вашим замечаниям потери от ВЧ существенны.
Может и не в трансе главные потери.
Но как тогда достичь тока покоя 200-300мА, есть мысли?
Уменьшение вых. кондёра с 4 до 0,22-1мкФ снижает Iхх?

Ещё у применённых вами дороговатых HCPL3120 "со временем падает отдача светодиода, он стареет". А без них полсхемы можно заменить 1-2 ферритовыми колечками GDT.
Электролиты в сигнальных цепях тоже нехорошо ставить.

А входные кондёры при 25А импульсах горячие?
Сколько времени гоняли под нагрузкой этот агрегат?

По аппаратной защите от переполюсовки и пониж. напряжения АКБ у кого идеи есть?
Чтоб микроамперы жрала (ну до 100) после разряда акков и на доступных в провинции деталях.
Всякие LPV521, LTC1541, ADCMP371, REF3333, TLV3691 сейчас доступны, но через 20 лет санкций и кризиса их хрен найдёшь.

Или вот готовая микруха, защищает от неправильной полярности и выхода напряжений за установленные пределы.
Её собств. корм - приемлимые 125 мкА, но при наших токах эту защиту можно и нужно на одном полевике делать, в минусовом проводе, наплевав на "общность" земель.

[DC-AC]

у тех транзисторов они вообще встроенные

Каких? CEP83A3, по даташиту не наисовано, да и они обычно 20В, а мне 15 надо, чтоб 2 полярку получить с 19В питания. Ну это бог с ним.

как тогда достичь тока покоя 200-300мА, есть мысли?

В трансе я пришёл к выводу (могу ошибаться, конечно) основные потери омические - это сопротивление меди. Если брать DC-DC преобразователь на феррите, то при условии отсутствия поверхностного эффекта его эквивалент проводимости намного выше и КПД соответственно тоже.
Транс на железе уже одна вторичка омы. Я перематывал штатную, получилась сопротивлением 2,4 Ом. Первичка по мне мала, 6кв.мм шина. Коэффициент 30. Первичку надо квадрат 10 мотать.
Ещё если железо транса будет перенасыщаться, то соответственно потери растут и в нём и в меди за счёт тока, значит правильно подбирать число витков. Транс от китайского бесперебойника меньше по мощности, я его сначала пробовал, там первичка тоньше моей - потерь немерено и ток намагничивания пик 30-35А, при выходном 225В. Он на пределе насыщения работает. Так не пойдёт явно.

Уменьшение вых. кондёра с 4 до 0,22-1мкФ снижает Iхх?

Нет, увеличит даже, пропадёт компенсация реактивного тока транса.

дороговатых HCPL3120 "со временем падает отдача светодиода

Не так уж и дорого, за-то чёткое упрвление. GDT в ШИМе применять как-то не хочется, Он сложнее будет одной HCPL, и если покупать кольца, почти тоже на тоже, GDT надо качать. Стареет светодиод, скорее постареют силовые ключи, это однозначно, особенно при частом термоциклировании, сгорит всё намного раньше чем HCPL глючить начнёт.

Электролиты в сигнальных цепях тоже нехорошо ставить

Почему? Они там с запасом. Там они не перезаряжаются, а просто обеспечивают смещение, в БП компов так тоже ставят.
Можно керамику поставить.
Ещё говорят нельзя длинные провода к затворам. Да, сильно длинные и одиночные нельзя, а витую пару или шлейф 15см вполне можно. Картина та-же. Взрываются ключи не от этого.

А входные кондёры при 25А импульсах горячие?

Нет, не греются. Ток с аккума подкачивается-же. Гонял под нагрузкой минут по 15-20, дальше здыхает аккум, всего 8,5Ач. Грузил на 120 Ом спираль, 210В на ней было. Запихаю всё в корпус, возьму автоаккум, шунт с прибором для настройки сварочных инверторов на 200А, и погоняю, померив всё.
От переполюсовки мож релюшек 16А штук 5 впараллель, хотя мож и глупо..
От разряда контоллер мониторит напряжение, и отключает всё, ну или стабилитрон, опустилось ниже и отключились, с защитой от повторного запуска. Думать, думать и думать.

[lalafau]

>CEP83A3, по даташиту не наисовано, да и они обычно 20В, а мне 15 надо

А у меня нарисован, в первом попавшемся даташите про этот enhancement mode MOSFET

CEP83A3.png

(40.74 КБ) 569 скачиваний

Но 10-15В лучше ограничивать питанием драйвера, а не стабилитроном.
Чтоб ватты не терять на нём.

>От разряда контоллер мониторит напряжение

Он жрёт гораздо больше, чем 125мкА (я в прошлом сообщении наноамперных микрух добавил).
Иначе за месяц-полгода без присмотра пластинам АКБ настанет кирдык сульфатации или разряженный малокислотный, сильноводянистый электролит замёрзнет при некоторых обстоятельствах.

[DC-AC]

Ограничение в моей схеме не вызывает ваттных тепловыделений, стабилитрон смещает уровень конденсатора в момент начального запуска, он заряжается и всё, дальше ток саморазряда, утечки затвора и через 270кОм. Всё холодное.

Он жрёт гораздо больше, чем 125мкА

А есть смысл монитоить напругу после разрядки, отключить аккумы совсем контактной частью и всё. Придёт обслуга включат, а нет один саморазряд останется, хотя он наверно будет больше 125мкА. И это вообще автономная станция какая-то. Всё вы в пределы загоняете, так-то правильно, но всего не приделаешь. Проще оно иногда лучше, я так думаю, главное поймать оптимал..

[gelogen]

Всех с наступившим.

Компоную тут потихоньку основную плату DC/АС и вот что получается. Длина проводников в цепи затвора включая резисторы ну никак менее 5 см не поучается. При чем они пересекаются с 2 питающими высокочастотными дорожками (24в 40кгц ток по ним мал - питание драйверов). Либо не пересекаются а идут параллельно - но тогда получается, что в одно полумосте разные длины в цепях затвора. Прикладываю фото с разними вариантами компоновки платы (на напряжения кондеров не обращайте внимания, они там просто для обозначения места расположения основных ёмкостей). Трансик желтый будет питать цепи драйверов ВЧ прямоугольником.

Какая из компоновок предпочтительнее? Критичны ли эти 5-7 см в цепи затвора? Или вместо дорожек кинуть витой парой из мгтф эти цепи?
Думал про двухэтажную компоновку (транзисторы моста на обратной стороне платы) - но тогда в 2U корпус все это не лезет.

красные линии - цепи ВЧ питания и цепи оптронов
синие - цепи затворов моста

самому нравится вариант компоновки в файле P1000783

https://yadi.sk/d/nDzwVvP6dmaLM

[lalafau]

Какая из компоновок предпочтительнее?

От тепловых потоков плясать нужно.
Третья компоновка с 2-мя радиаторами по краям - лучше. И часто встречается в готовых инверторах.

Критичны ли эти 5-7 см в цепи затвора?

нет, скорость света со скоростью полевика сравните.
главное чтобы драйвер ближе к своему транзистору был.

А тор - это ваш силовой "БЖТ"?
60 ватт что ли?
Где его большая железность?

P.S. MOT = microwave oven transformer
мощность 2 киловатта, кто их перематывать пробовал для DC/AC?
http://meandr.org/archives/13829

[gelogen]

тор - это дроссель выходной - не он - но аналогичный по размеру (колечко 63*25*40 - с прорезью будет - по моему должно хватить на 10-15а )
- это компоновка 2 ступени 400/220

а по тепловым потокам как раз в этом файле P1000783 учтено - вентилятор со стороны задней панели выбрасывает теплый воздух, плата вдоль корпуса расположена будет

по поводу МОТа - там разве железо не на пределе насыщения работает? А если и перематывать - то вместе с первичкой придётся - то еще развлечение его разбирать.

[lalafau]

При радиаторе в центре пассивное охлаждение затруднено. А при активном охлаждении датчик оборотов вентилятора желателен, вместе с термометром. Остановился карлсон - работа прекращается, сирена воет. Не дожидаясь сигнала с термодатчика о полном закипании конструкции.
Но вы ещё мощность не написали и примерную схему.
Может получился бы безвентиляторно-безэлектролитный вечный дизайн.

P.S. микроконтроллеры в тяжёлых условиях инверторов с высокой напряженностью помех склонны глючить.
Без многослойных плат - просто обязаны.
И вообще они позднее всего появились и раньше исчезнут в ходе развала технич. цивилизации.

Учитесь без них клепать автоматику:
http://radio-hobby.org/modules/news/art ... oryid=1385

Такой цифровой термометр выдержит без потерь близкий удар молнии!

[s987654321]

И вообще они позднее всего появились и раньше исчезнут в ходе развала технич. цивилизации.

осталось объявить кибернетику лженаукой и начать рекламировать этажерные микромодули на дискретных элементах, как самые продвинутые технологии в радиоаппаратостроении...
и только потом, лет этак через тридцать, выясниться, что это была преднамеренная диверсия "lalafau", приведшая к потере СССР темпов развития радиоэлектронной промышленности...

[jeelman]

Возможно, Lalafau устроил бы преобразователь в виде динамо-машины приводимой в действие десятком рабов )

[lalafau]

преобразователь в виде динамо-машины

Умформеры без рабов крутились, но там щётки и трущиеся детали.
Вы наверное не читали последний абзац тут:
http://www.gurevich-publications.com/ar ... natomy.pdf
от старого израильско-украинского энергетика, кандидата технич. наук
http://www.gurevich-publications.com/rus/index.html

который заодно эксперт комитета ТС-94 Международной электротехнической комиссии (МЭК).
И он хорошо помнит СССР, где долго использовались немецко-фашистские релюшки 1930-х годов.
Теперь критикует "звериный оскал капитализма", который ради прибыли везде пихает микропроцессоры, даже с потерями надёжности.

[DC-AC]

микроконтроллеры в тяжёлых условиях инверторов с высокой напряженностью помех склонны глючить

Если неправильно приготовить то и не вкусно... Микроконтроллеры - отличная штука. Мнения могут быть разные, а чтоб научиться делать на них что-то дубоворабочее надо не просто программистом быть, а прикладным программером, знающим отлично как внутренности самого контроллера, так и аналоговую схемотехнику, где ему предстоит хлопать ногами. На выводах то физически то-же напряжение, а не лог. уровень. Это конечно сложнее, чем просто припаять K155ЛА3. Помню, у нас ребяты часы на логике дискретной собрали, так вот время выставишь, выключателем щелкнёш, и нули. Емкостей ведро туда понавпаивали, пока не стали глючить.
Я потом с появлением сотовой связи, стал проверять схемы с контроллерами на помехоустойчивость мобилой. Поднес к плате и набрал баланс...хоп глюк - хреново сделал, а нет поработает значит...

который ради прибыли везде пихает микропроцессоры, даже с потерями надёжности - это уже бизнесмены ворочают, они за сложность берут..с этим я согласен, где можно обойтись простым одним приводом, припихивают управляющие контроллеры, с разными защитами и прочей х..той, которая там и не упёрлась.
Но для некоторых практичесих задач, требующих выдачи каких-то конкретных импульсов, временных интервалов, реализации логических и математических функций - поставить маленький контроллерик самое то. Будет отлично работать.

[lalafau]

Вот хорошая разводка силовых шин - с минимальной площадью контура с магнитным полем.
На 4,5 кВт с питанием от топливных ячеек (=48В кажется).
http://www.feec.ece.vt.edu/NewProjects/ ... verter.php

Если те толстые плюс и минус раздвинуть, нарисовав на плате с разных сторон, то любой микропроцессор и даже КМ511ЛА3 (диодно-транзисторная логика) в получившейся токовой петле "заглючат".

А как бы попроще поуправлять такими 12-ю ключами с 3-мя трансами, чем через DSP?

[gelogen]

Интересно, а чип не близко к силовым шинам то в разводке по ссылке? Там и пары сантиметров нету.