Управляющий сигнал на затвор IGBT

Звуковые генераторы, фильтры и другие аналоговые устройства (кроме радиотехники и УНЧ)
Аватара пользователя
dvp
Нашел транзистор. Понюхал.
Сообщения: 187
Зарегистрирован: Пн мар 31, 2014 09:22:00

Re: Управляющий сигнал на затвор IGBT

Сообщение dvp »

СЦБист писал(а):Увы я с вашими диаграммами не согласен. Согласно вашей диаграмме транзистор больше закрыт , чем открыт. Нам нужна скважность 2. Да и сдвиг какой-то корявый.

.
А Вы поищите в Интернете модифицированная синусоида. И почитайте теорию. При таком сигнале, как у Вас Вы потеряете в кпд. Вот, длительность , если быть точным, равна – один деленное на корень из двух, или 0.707 полупериода , что примерно равно 0.7, или 0.35 периода. Синусоида на парах транзисторов в стойке, и должно быть сдвинуто на 180 градусов относительно друг друга.
1 и 2 рисунок сверху – модиф. синусоида на 1 стойке транзисторов, 3 и 4 на второй, 5 и 6 на 3.
Вот, более понятно парисовано.


Изображение
Реклама
Аватара пользователя
dvp
Нашел транзистор. Понюхал.
Сообщения: 187
Зарегистрирован: Пн мар 31, 2014 09:22:00

Re: Управляющий сигнал на затвор IGBT

Сообщение dvp »

ДУРАК писал(а): Может все таки стоит попробовать кольцевой счетчик в схеме управления?
использовать часовую микросхему. А уже частотой задающего генератора и регулировать
Можно сделать на кольцевом счетчике до 60 (часовая микросхема, считает минуты).
Тогда от 0 до 21 будет открыт первый верхний ключ
при 20-41 открыт второй верхний ключ, при 40 -59 плюс 0-1 – открыт третий – верхний ключ.
.

От 30 до 51 открыт первый нижний ключ (V4)
От 50 до 59 плюс от 0 до 11 открыт второй нижний ключ, (V5)
Oт 10 до 31 открыт нижний третий ключ. (V6)
Итого период, когда ключ открыт 21 такт
60=1
21--Х
X=21/60=0.35 периода.

А лучше сделать управление программно.
Реклама
ДУРАК
Грызет канифоль
Сообщения: 274
Зарегистрирован: Вс дек 18, 2011 20:59:36

Re: Управляющий сигнал на затвор IGBT

Сообщение ДУРАК »

dvp писал(а):использовать часовую микросхему. А уже частотой задающего генератора и регулировать
Можно сделать на кольцевом счетчике до 60 (часовая микросхема, считает минуты).
А частота тогда 32768 Гц? Какая микросхема нужна? Мне кажется, что кольцевой счетчик будет большим... Проще на обычной логике сделать.
dvp писал(а):А лучше сделать управление программно.
А программу кто будет писать, вы?
Аватара пользователя
dvp
Нашел транзистор. Понюхал.
Сообщения: 187
Зарегистрирован: Пн мар 31, 2014 09:22:00

Re: Управляющий сигнал на затвор IGBT

Сообщение dvp »

ДУРАК писал(а):
А частота тогда 32768 Гц? Какая микросхема нужна? Мне кажется, что кольцевой счетчик будет большим... Проще на обычной логике сделать.

А программу кто будет писать, вы?
Можно на 2 х СD4017 (аналог - К561ИЕ8). Вот пример, для одной фазы, аналогично можно сделать и для других фаз.
А программы, такие должны уже быть написаны.
Вложения
7.PNG
(39.79 КБ) 459 скачиваний
6.PNG
(30.97 КБ) 452 скачивания
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Аватара пользователя
СЦБист
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1337
Зарегистрирован: Сб июн 09, 2012 02:14:11
Откуда: ХАРЬКОВ

Re: Управляющий сигнал на затвор IGBT

Сообщение СЦБист »

На выходе моей схемы получил следующие сигналы.

Их буду подавать на драйверы полевичков.

Мой счетчик К155ИЕ5 имеет всего 6 позиций. Каждая позиция по времени - это 60 градусов.

К счетчику подключен дешифратор К155ИД7. На выходах 0-5 поочередно появляются низкие уровни.

dvp писал(а):
СЦБист писал(а): .
Вот, длительность , если быть точным, равна – один деленное на корень из двух, или 0.707 полупериода , что примерно равно 0.7, или 0.35 периода.

От куда такие расчеты ? И почему я потеряю в КПД ?
Вложения
1.JPG
А разомкнут
(14.09 КБ) 453 скачивания
2.JPG
А замкнут
(13.01 КБ) 338 скачиваний
Реклама
ДУРАК
Грызет канифоль
Сообщения: 274
Зарегистрирован: Вс дек 18, 2011 20:59:36

Re: Управляющий сигнал на затвор IGBT

Сообщение ДУРАК »

dvp писал(а):Можно на 2 х СD4017 (аналог - К561ИЕ8). Вот пример, для одной фазы, аналогично можно сделать и для других фаз.
А программы, такие должны уже быть написаны.
И это придется делать синхронизацию с каждой фазой тогда? А модуля 10 (К561ИЕ8) достаточно будет для пересчета, мне кажется там не будет 0,35 периода, могу и ошибаться.
СЦБист писал(а):Мой счетчик К155ИЕ5 имеет всего 6 позиций. Каждая позиция по времени - это 60 градусов.

К счетчику подключен дешифратор К155ИД7. На выходах 0-5 поочередно появляются низкие уровни.
Во вложении мое мнение по этому поводу, там тоже получается 60 градусов, правда схема чуток проще ;) Можете оценить)
Вложения
IE4.GIF
схема
(19.46 КБ) 492 скачивания
Реклама
Аватара пользователя
dvp
Нашел транзистор. Понюхал.
Сообщения: 187
Зарегистрирован: Пн мар 31, 2014 09:22:00

Re: Управляющий сигнал на затвор IGBT

Сообщение dvp »

От куда такие расчеты ? И почему я потеряю в КПД ?
Почему потеряете: Если это активная нагрузка то не потеряете (например: лампочку засветить). А вот, реактивная, тут другой механизм. Прямоугольный импульс можно разложить в кучу сумм синусоидальный напряжений(спектр сигнала, а расчитать можно при помощи ряда Фурье ). Крутящий момент делает синусоида первой гармоники, остальные идут только на разогрев. При модифицированной синусоиде первая гармоника содержит мах энергии, при меандре, уже (0.5-0.35) 0.15 периода уже пойдут чисто на разогрев. Если на выходе поставить дроссель, или иной фильтр, то лишняя энергия будет возвращаться через рекуперационные диоды назад, в питание., т.е. мах кпд Вы не получите при меандре, только при 0.35 периода. (кстати, поле выпрямителя в Вашей нужен конденсатор, иначе такие возвратные токи убъют транзисторы).

http://dvo.sut.ru/libr/tec/117serg/4.htm
И это придется делать синхронизацию с каждой фазой тогда? А модуля 10 (К561ИЕ8) достаточно будет для пересчета, мне кажется там не будет 0,35 периода, могу и ошибаться.
Все фазы будут жестко привязаны к тактам, ни чего синхронизировать не придется. ( я нарисовал всего 1 фазу, таким образом добавлятся еще 2).
Насчет периода 0.35, у нас последовательно 2 микросхемы К561ИЕ8, подключены, как кольцевой счетчик на 60. Т.е. у нас 60 тактов, 21 такт , открыт транзистор, то 21/60=0.35 от периода открыт 1 транзистор.

Можно сделать проще, кольцевой счетчик на 12, и 4 периода открыт транзистор, тогда 0.33(3) периода будет открыт транзистор, но это опять потеря в КПД,
Аватара пользователя
СЦБист
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1337
Зарегистрирован: Сб июн 09, 2012 02:14:11
Откуда: ХАРЬКОВ

Re: Управляющий сигнал на затвор IGBT

Сообщение СЦБист »

Хотите сказать, что при длительности импульса равном 0,35 периода, амплитуда первой гармоники будет максимальной ?
.....
В качестве защиты транзисторов буду использовать супрессоры.


ДУРАК - ну да, ваша схема попроще будет. Только логика работы счетчика другая.
Вложения
1.JPG
(22.17 КБ) 385 скачиваний
Аватара пользователя
dvp
Нашел транзистор. Понюхал.
Сообщения: 187
Зарегистрирован: Пн мар 31, 2014 09:22:00

Re: Управляющий сигнал на затвор IGBT

Сообщение dvp »

СЦБист писал(а):Хотите сказать, что при длительности импульса равном 0,35 периода, амплитуда первой гармоники будет максимальной ?
.....
В качестве защиты транзисторов буду использовать супрессоры.


ДУРАК - ну да, ваша схема попроще будет.
Нет, первая гармоника будет одинакова, а вот, последующие будут меньше. Эти последующие и будут вызывать или разогрев. или возвращаться назад, в питание. Если при периоде 0.35 ок 10% энегрии будет в последующ их гармоиках, то при меандре иэ юудет раза в 2 больше. Вот, от прямоугольного сигнала я отнял, это та энергия , что содержится в поледующих гармониках. Вверху - при длительности импульса 0.35, внизу - при меандре. Измеряйте площадь, и это даст представление о потерях при разных скважносях. (учитывайте масштаб)


http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0% ... %BA%D0%B0)
Вложения
7.PNG
(32.77 КБ) 264 скачивания
Аватара пользователя
СЦБист
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1337
Зарегистрирован: Сб июн 09, 2012 02:14:11
Откуда: ХАРЬКОВ

Re: Управляющий сигнал на затвор IGBT

Сообщение СЦБист »

А Вас не смущает то, что при длительности импульса равном 0,35 периода, амплитуда первой гармоники меньше на 11%, чем при скважности 2. :shock:
Вложения
1.JPG
(16.45 КБ) 345 скачиваний
ДУРАК
Грызет канифоль
Сообщения: 274
Зарегистрирован: Вс дек 18, 2011 20:59:36

Re: Управляющий сигнал на затвор IGBT

Сообщение ДУРАК »

СЦБист писал(а):ДУРАК - ну да, ваша схема попроще будет. Только логика работы счетчика другая.
Я ориентировался по этим диаграммам, во вложении. Так что ИЕ4 есть тот самый счетчик-делитель на 12 или 6*6, что позволяет сделать сдвиг импульсов на треть периода, как в трехфазной сети.
dvp писал(а):кстати, поле выпрямителя в Вашей нужен конденсатор, иначе такие возвратные токи убъют транзисторы
Никакой кондер там не нужен, обычно дроссель решает все проблемы, сами подумайте каких размеров и емкостей этот кондер должен быть. А еще их придется заряжать и разряжать... геморойно! Да и сам двигатель не хуже фильтра будет))
Вложения
3.GIF
инфа
(23.72 КБ) 469 скачиваний
2.GIF
(7.61 КБ) 400 скачиваний
1.GIF
(5.34 КБ) 466 скачиваний
Аватара пользователя
СЦБист
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1337
Зарегистрирован: Сб июн 09, 2012 02:14:11
Откуда: ХАРЬКОВ

Re: Управляющий сигнал на затвор IGBT

Сообщение СЦБист »

В Мультисиме совсем другие диаграммы .
Вложения
2.JPG
(170.37 КБ) 341 скачивание
1.JPG
(167.73 КБ) 453 скачивания
ДУРАК
Грызет канифоль
Сообщения: 274
Зарегистрирован: Вс дек 18, 2011 20:59:36

Re: Управляющий сигнал на затвор IGBT

Сообщение ДУРАК »

Я мультисимом не пользуюсь, у меня есть карандаш и лист бумаги, я с не доверием отношусь к симуляторам. На бумаге все нормально, ради интереса соберу в железе, посмотрю что и как. Может этот мультисим глючит?)) По идее все должно получиться. На вашей схеме счетчик включен не так как у меня может в этом причина? Посмотрите как у меня включено.
Аватара пользователя
СЦБист
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1337
Зарегистрирован: Сб июн 09, 2012 02:14:11
Откуда: ХАРЬКОВ

Re: Управляющий сигнал на затвор IGBT

Сообщение СЦБист »

СЦБист писал(а):Посмотрите как у меня включено.
это не имеет значение. там делитель на 2 и 6 включены раздельно.
ДУРАК
Грызет канифоль
Сообщения: 274
Зарегистрирован: Вс дек 18, 2011 20:59:36

Re: Управляющий сигнал на затвор IGBT

Сообщение ДУРАК »

Наверно мультисиму виднее...
Аватара пользователя
СЦБист
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1337
Зарегистрирован: Сб июн 09, 2012 02:14:11
Откуда: ХАРЬКОВ

Re: Управляющий сигнал на затвор IGBT

Сообщение СЦБист »

:dont_know:
Аватара пользователя
dvp
Нашел транзистор. Понюхал.
Сообщения: 187
Зарегистрирован: Пн мар 31, 2014 09:22:00

Re: Управляющий сигнал на затвор IGBT

Сообщение dvp »

ДУРАК писал(а):
СЦБист писал(а):ДУРАК - ну да, ваша схема попроще будет. Только логика работы счетчика другая.
Я ориентировался по этим диаграммам, во вложении. Так что ИЕ4 есть тот самый счетчик-делитель на 12 или 6*6, что позволяет сделать сдвиг импульсов на треть периода, как в трехфазной сети.
dvp писал(а):кстати, поле выпрямителя в Вашей нужен конденсатор, иначе такие возвратные токи убъют транзисторы
Никакой кондер там не нужен, обычно дроссель решает все проблемы, сами подумайте каких размеров и емкостей этот кондер должен быть. А еще их придется заряжать и разряжать... геморойно! Да и сам двигатель не хуже фильтра будет))
Насчет конденсатора, если его не поставить, то при прерывании нагрузки ( к примеру: закрылся транзистор, разомкнулось реле) ЭДС самоиндукции дросселя может достичь таких величин... (*вспомним работу системы зажигания в авто), то все что может сгореть- быстренько сгорит, а конденсатор 2-5 мкф, металлобумажный, металлополимерный . и т.д. решит проблему.


ТТЛ логика тут не годится. Лог. 1еденица уже 2в, лог ноль меньше 0.8в. Т.е. помеха около 1 в уже опасна. (155 серия)
Тут лучше всего использовать КМОП, (561, CD4ХХХ), да еще при напряжении ок 12в, тогда помеха в 3 в не будет опасна.
И микросхема сразу вырисовывается : К561ИЕ8 – счетчик на 10 с позиционным выводом, и(CD4017) и К561ИЕ20 (счетчик – делитель на 12 с позиционным выходом , аналог CD4040) /

Изображение
ДУРАК
Грызет канифоль
Сообщения: 274
Зарегистрирован: Вс дек 18, 2011 20:59:36

Re: Управляющий сигнал на затвор IGBT

Сообщение ДУРАК »

...
Последний раз редактировалось ДУРАК Чт апр 17, 2014 19:54:04, всего редактировалось 1 раз.
ДУРАК
Грызет канифоль
Сообщения: 274
Зарегистрирован: Вс дек 18, 2011 20:59:36

Re: Управляющий сигнал на затвор IGBT

Сообщение ДУРАК »

dvp писал(а):вспомним работу системы зажигания в авто
Вспоминайте...
dvp писал(а):то все что может сгореть- быстренько сгорит, а конденсатор 2-5 мкф, металлобумажный, металлополимерный . и т.д. решит проблему
И коммутацию в 10 ампер сгладит :)))
dvp писал(а):ТТЛ логика тут не годится.
dvp писал(а):Тут лучше всего использовать КМОП
А разве только вокруг КМОП логики земной шар вращается?)) Какая разница на чем делать?? Там можно и на ДТЛ и ЭСЛ логике собрать, главное результат! :tea:
dvp писал(а):И микросхема сразу вырисовывается : К561ИЕ8 – счетчик на 10 с позиционным выводом, и(CD4017) и К561ИЕ20 (счетчик – делитель на 12 с позиционным выходом , аналог CD4040)
И кроме ИЕ8 ничего нет, просто ничто не сумеет посчитать)))
Подумайте хоть как ротор не замагнитить для начала)))
Аватара пользователя
СЦБист
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1337
Зарегистрирован: Сб июн 09, 2012 02:14:11
Откуда: ХАРЬКОВ

Re: Управляющий сигнал на затвор IGBT

Сообщение СЦБист »

Ротор по любому будет магнитить постоянная составляющая.
Ответить

Вернуться в «Аналоговая техника»