Список разделов Flyback.org.ru » Компоненты схем и общие вопросы построения трансформаторных hv-источников » Трансформаторный источник c ОС по току и термичке
Тему сейчас просматривают - зарегистрированных: 0, скрытых: 0 и гостей: 0
Зарегестрированные - Нет
тема: Трансформаторный источник c ОС по току и термичке
Ответить с цитатой

Игнат
 


Выкладываю на общественный суд.



Схема проектировалась с использованием советов и элементов схем некоторых добрых, а главное, умных людей Smile

GDT-драйвер конструкции from Skywarior.
вкупе с рекомендованным им-же ферритом, нормально таки качает 16 ключей силового моста (правда пока только без нагрузки)
В первом исполнении качал под нагрузкой и на дугу тот-же мост, но с более "лёгкими" irf740

в данной версии не использованы все возможности того же UC3825, однако зарываться в них пока не с моей квалификацией (ну быть может в следующей версии)

Current-limit на обратной связи от шунта выходного контура.
Сигнал через ОУ и компаратор, в случае необходимости отрубает ENABLE-входы драйверов GDT-каскада

Защита по перегреву на основе схемы, предложенной тов. Dizel-ем , коийя позволяет определять текущее падение напряжения на нижних ключах моста U(Rds).

Встречно к ней через оптрон подключен шунт ТТ зацепленного на первичку силового транса.

С ростом температуры кристалла, растёт его сопротивление в открытом состоянии, и соответственно напряжение U(Rds)
Как только U(Rds) превысит напряжение шунта ТТ, оптрон закоратит инверсный вход компаратора, который в свою очередь отправит UC3825 в перезапуск по OwerCurrent.

Добавлено: Wed Feb 25, 2015 5:08 am
Current-Limit.GIF (58.04 Кб)

Ответить с цитатой

Игнат
 


Обновил схему в читабельный вид))

GDT-развязка обсуждалась здесь и здесь

Мост под радиаторами (Куллеры ещё не установил)


Вот так выглядит выход инвертора:

На заднем фоне - слева транс, посредине дроссель.
Ниже слева выпрямитель (это из-за него не спал вчерась Smile )
От него два провода по 6 кв.мм, идут к дросселю, с него на плюс выхода (черный кабель)
Минусовой кабель (синий) через шунт (100А 0,75В) к выпрямителю
В том же месте, минус соединён толстой луженой шиной с заземляющим проводом

Он-же, с баткреей электролитов первички


Добавлено: Wed Feb 25, 2015 10:20 am
Ответить с цитатой

Павел Ильич
 


Эт сварочный аппарат что-ль?

Добавлено: Wed Feb 25, 2015 12:52 pm
Ответить с цитатой

nERV
 


Скорее всего ип плазматрона.

Добавлено: Wed Feb 25, 2015 8:52 pm
Ответить с цитатой

Seriyvolk
Бездельник


Питальник бахнет. Если не сразу, то в ближайшее время.
Первое, и самое важное: отсутствие разделительного конденсатора в первичке СТ. Поцикловки нет, а значит бахнет, точно. Smile
Второе: совсем непонятно, что конкретно имел в виду автор, нарисовав так защиту. С одной стороны ТТ, с другой сигнал от падения на ключах. Это кто кого переборет, что-ли? Ну и, смею заметить, что светодиод оптрона изначально всё-же диод. А поэтому кусок защиты на ТТ вообще никогда работать не будет, а скорее даже мешать.
Ну и 9-ю ногу контроллера надобно снабдить кондёрчиком, от иголочек всяких. А потом определиться с алгоритмом защиты: плавное ограничение или перезапуск. Ибо сейчас там ни то, ни другое.

Добавлено: Wed Feb 25, 2015 10:04 pm
Ответить с цитатой

Игнат
 


nERV писал(а):
Скорее всего ип плазматрона.
ага

Seriyvolk писал(а):
отсутствие разделительного конденсатора в первичке СТ. Поцикловки нет, а значит бахнет, точно.
Имеешь ввиду Current Trans или Силовой трансформатор??
Что значит "нет Поцикловки"? типо обрывает не дожидаясь завершения цикла?

Seriyvolk писал(а):
Второе: совсем непонятно, что конкретно имел в виду автор, нарисовав так защиту. С одной стороны ТТ, с другой сигнал от падения на ключах. Это кто кого переборет, что-ли? Ну и, смею заметить, что светодиод оптрона изначально всё-же диод. А поэтому кусок защиты на ТТ вообще никогда работать не будет, а скорее даже мешать.
Попытка добиться срабатывания именно при превышении определённой температуре в кристалле ключа.
Поясняю: В даташите на транзисторы есть график "FIGURE 9"
Показывает зависимость сопротивления Rds от температуры.
так вот, если считать приемлемой температурой 120С, то сопротивление ключа при этом 0,54Ом
учитывая что Uds = I*Rds, дабы не перегреть ключи, работать им можно пока Uds не превысит значение 0,54*I
Как только превысит, оптрон замкнёт нижний уровень компаратора на землю, и на 9-й лапе UC3825 появятся 1.2В

Добавлено: Wed Feb 25, 2015 11:58 pm
Ответить с цитатой

Seriyvolk
Бездельник


СТ - силовой транс.
Поцикловка - потактовое ограничение ширины импульса (в зависимости от текущего значения тока или других условий).
По защите советую оставить только одну часть, измеряющую падение на канале. При меньшей температуре будет ток сработки больше, при большей - меньше. Вполне логично, я считаю.
Игнат писал(а):
Попытка добиться срабатывания именно при превышении определённой температуре в кристалле ключа.
Не очень удачная, думаю. Надёжнее будет позаботиться о соответствующем тепловом контакте ключей с радиатором, а на радиатор навесить чувствительный термоэлемент защиты.
Ну и между компараторами (операми, хз что ты будешь ставить) советую включить одновибратор с секундным импульсом, на NE555 например. Эта маленькая деталь поможет в будущем избежать горки горелых фетов по "ХЗ какой причине".

Добавлено: Thu Feb 26, 2015 1:06 am
Ответить с цитатой

Игнат
 


СТ - силовой транс.
Последовательно ему влепить кап?
Реально надо?
Просто эта штука в более раннем исполнении уже работала без доп капов
Я думал для моста кап не нужен...

Поцикловка - потактовое ограничение ширины импульса (в зависимости от текущего значения тока или других условий).
Параллельно советуюсь с Dizel-ем.
рубить ENABLE действительно кащунство
Однако как правильно организовать ШИМ-регулировку - пока не допёр...
Остановился пока на таком исполнении (термичку не показана):

Всё тот-же капоратор LT1016, на который задаётся уровень ограничения тока
в нужный момент снижает потенциал на лапе 2
Заполнение сигнала остается 25%

По защите советую оставить только одну часть, измеряющую падение на канале. При меньшей температуре будет ток сработки больше, при большей - меньше. Вполне логично, я считаю.

Да, но величина падения зависит от протекающего тока первички, так что, дабы определить соответствует падение, придётся измерять и ток...
И один хрен, силовуху надо отвязать от управляйки

между компараторами (операми, хз что ты будешь ставить) советую включить одновибратор с секундным импульсом, на NE555 например. Эта маленькая деталь поможет в будущем избежать горки горелых фетов по "ХЗ какой причине".
Можно чуууток поподробнее?



ДОБАВЛЕНО:
Кажется дошло что имеется ввиду...
Ща проверю на схеме, результаты выложу.
Один вопрос - ШИМ-регулирование совсем до нуля можно убирать?
или есть ограничение, скажем 10% от периода


ЕШШО ДОБАВЛЕНО:
пробывал закинуть ОУ на 1 и 2 лапы UC
Внятного влияния на ШИМ не получил, тока в предела- 5-10% отклонения...
Либо больше, но выход UC становился не стабильным.
По сему вопрос - Где можно посмотреть ПРАВИЛЬНОЕ подключение ОУ к UC

Добавлено: Thu Feb 26, 2015 3:51 am
Current-Limit.GIF (155.5 Кб)

Ответить с цитатой

Seriyvolk
Бездельник


Игнат писал(а):
Реально надо?
Просто эта штука в более раннем исполнении уже работала без доп капов
Я думал для моста кап не нужен...

Реально нужно. Многие так думают. Причина проста: при попытке регулировать выход в динамике начнётся перекос СТ, а дальше насыщение сердечника и здравствуй товарищ Бах. Поэтому в жёстком мосту применяют потактовый контроль тока через ключи (либо контроль намагничивания сердечника СТ), чтобы перекос можно было мгновенно скомпенсировать. Но такой контроль сделать довольно сложно и проще поставить кап в первичку.
Игнат писал(а):
Параллельно советуюсь с Dizel-ем.
рубить ENABLE действительно кащунство

Дизель плохого не посоветует. Smile И работа с ENABLE-ми драйверов действительно лишняя (как и сами драйвера, впрочем). Быстродействия контроллера с головой хватит обеспечить все защитные функции.
Игнат писал(а):
Однако как правильно организовать ШИМ-регулировку - пока не допёр...
Остановился пока на таком исполнении (термичку не показана):

Ток регулируется так-же, как и напряжение. Единственное отличие в том, что токовый сигнал нужно усиливать.
В пример картинка, вместо делителя R19 R20 нужно вставить переменник, а на вход ОС напряжения подать усиленный токовый сигнал. Схема подписана, как она работает сейчас, но сам понимешь, входы можно и переназначить. Для понимания поясню, что входной сигнал представленной ОС по току представляет собой напряжение от нуля до 0.2-0.3 вольта (подключено к шунту в минусе).

Игнат писал(а):
Да, но величина падения зависит от протекающего тока первички, так что, дабы определить соответствует падение, придётся измерять и ток...
У тебя ток и так измеряется, на переходах. На холодную феты могут выдать больше тока, вот защита при большем токе и будет срабатывать. А вообще, я тебе уже сказал по поводу защиты. Если есть ограничение по току - оно-же и будет защитой. А от перегрева поставь терморезистор на радиатор, как делают во взрослых конструкциях.
Можно чуууток поподробнее?Ну куда уж подробнее. Если собираешься рубить питальник в ноль при перегрузе - сделай задержку повторного старта в секунду хотя бы. Иначе будет такая дерготня, что ну его нах.

Добавлено: Thu Feb 26, 2015 10:17 am
Ответить с цитатой

Behram
 


Игнат писал(а):
Можно чуууток поподробнее?
Ключи должны остыть.

Добавлено: Thu Feb 26, 2015 11:23 am
Ответить с цитатой

Seriyvolk
Бездельник


Behram писал(а):
Ключи должны остыть.
За секунду ничего не остынет.

Добавлено: Thu Feb 26, 2015 11:37 am
Ответить с цитатой

Пружина
Экзорцист


Тогда нужно по тнмпературе радиаторов и со значительным гистерезисом.

Добавлено: Thu Feb 26, 2015 1:26 pm
Ответить с цитатой

Игнат
 


Seriyvolk писал(а):
Ток регулируется так-же, как и напряжение. Единственное отличие в том, что токовый сигнал нужно усиливать.
Ну так для этого и стоит операционник.
Seriyvolk писал(а):
В пример картинка, вместо делителя R19 R20 нужно вставить переменник
Ну собстна он между ними стоит, задаёт изначальный дед-тайм.
Seriyvolk писал(а):
а на вход ОС напряжения подать усиленный токовый сигнал. ... от нуля до 0.2-0.3 вольта
Это сигнал на pin1, или на R21?
0,3В соответствует уровню ограничения?
Seriyvolk писал(а):
Ну куда уж подробнее. Если собираешься рубить питальник в ноль при перегрузе - сделай задержку повторного старта в секунду хотя бы. Иначе будет такая дерготня, что ну его нах.
Ежели речь об отрубании по 9-й лапе, то для задержки там два момента: 1 - UC3825 запускается через SoftStart за счёт кондёра на pin8,
плюс к этому, ограничивающий сигнал от LM358 (pin1) пропадёт только когда на (-)входе (LM358) восстановится уровень > чем на (+) входе.
А это происходит за счёт заряда через R 100k. Там времени от прерывания до SoftStarta не менее 2-х секунд проходит

Добавлено: Thu Feb 26, 2015 1:49 pm
Ответить с цитатой

Алексей Борисов
 


кстати UC3825 напрямую же можно с ТТ подать напряжение для ограничения мгновенного значения тока
9 нога там при напряжении 1.1 В ограничивает импульс а при 1.4 В отрубает наглухо и обнуляет софт старт
тоесть по идее лучше эту ногу оставить а сигнал шим заводить на 3

собственно я чо влез я же точно такое же делать буду но полумост только

Добавлено: Thu Feb 26, 2015 2:19 pm
Ответить с цитатой

Seriyvolk
Бездельник


Игнат писал(а):
Ну собстна он между ними стоит, задаёт изначальный дед-тайм.Вот в этом у тебя и проблема. Зачем задавать начальный дед? Этот делитель должен задавать точку, относительно которой будет идти регулирование. И ос подключать к нему не нужно вообще никак.
Я привёл тебе кусочек из работающей схемы.
Игнат писал(а):
Это сигнал на pin1, или на R21?
0,3В соответствует уровню ограничения?

Вот ты сейчас в кучу всё смешал. Сигнал до 0.3 вольта подаётся на R24. А чтобы завести сигнал тока на R21, как ты хочешь сделать, - тебе этот сигнал тока нужно усилить надлежащим образом.
И да, 0.3 вольта соответствуют уровню ограничения, но эти вольты прикладываются к свободному концу R24. А чтоб это ограничение было плавным и не началась свистопляска с шириной импульсов - введена компенсация наклона пилы на VT3.

Добавлено: Thu Feb 26, 2015 2:49 pm
Ответить с цитатой

Игнат
 


Давай попорядку:

1) В твоём случае: ОС ТОК - заводится на R24.
Так понимаю - R24 с R23 - это делитель относительно уровня pin16. и потенциалом ОС ТОК ты его подталкиваешь "снизу", дабы вовремя отключить UC по pin9/
На этом роль R24-R23 заканчивается

2) VT3 - как я понял, имеет отношение опять-же только к варианту с ОС ТОК через R24
т.е. если я завожу ОС не на R24 а на R21, то весь каскад VT3,R22,R23,R24 в моём случае не нужен

Мне так понимаю нужно оставить следующее:
3) R19/R20 - по сути задаёт уровень, от которого начнётся ШИМ регулировка.
Как понимаю, его нужно будет выставлять в зависимости от уровня подаваемого на R21.

4) На R21 Закидваю сигнал с ОУ
С ОУ можно брать примерно до 3,5В
Т.е. если я выставлю выход ОУ дабы 2,5В соответствовало отрубу, то после делителя R21/R18 на pin1 придёт порядка 1,25В (если конечно R21=R18...)
Соответственно, ежели на pin2 будет выставлен тот же уровень 1,25В, то с этого уровня начнёт расти ded-time.

5) цепочка R16, C16, R17 - Это типа отрицательной обратной связи?
Какие номиналы?
Отсюдава подойдут?

Добавлено: Thu Feb 26, 2015 3:58 pm
Ответить с цитатой

Seriyvolk
Бездельник


1 и 2 верно.
3 - тоже можно сказать, что да. Допустим у тебя середина диапазона тока - 50 ампер. Для простоты привяжем эти 50 ампер к половине референса, т.е. 2.5 вольта. Соответственно делитель на вторую ногу для такого тока должен быть пополам, а схема измерения должна при таком токе выдавать 5 вольт, если R18 и R21 взять одинаковых номиналов.
4 верно.
5 - номиналы подбираются индивидуально. Эта цепочка успокаивает ОС (чтоб не возбуждалась). И чем больше у тебя время реакции выхода от начала действий контроллера, тем злее цепочка.
Для начала можно воткнуть R16 10К, R17 50К и С16 4.7 нФ
Дальше будет видно. Если будут свисты и писки, то придётся загрублять.
Ну и если у тебя такие малые напряжения, то R18 лучше выкинуть, оставить только R21 килоом на 10, который будет подключаться непосредственно к выходу ОУ. Так удастся растянуть шкалу полной регулировки до 2.5 вольта.

Добавлено: Thu Feb 26, 2015 6:06 pm
Ответить с цитатой

Игнат
 


Свисты и писки... ох пугаешь ты меня, Серый Волк crazy
Это уже под нагрузкой?

Вообще уже попробовал, тока номиналы чуть другие и C16 100нФ
В целом классно, мне нравится ))
Однако пока изменение ШИМ не слишком равномерно. Возможно таки из-за номиналов.

И ещё один момент:
Во время роста потенциала pin1, в определённый момент импульс вообще пропадает.
Это норма, или такое следует избегать?

Добавлено: Thu Feb 26, 2015 7:38 pm
Ответить с цитатой

Seriyvolk
Бездельник


Это у тебя как раз скорее всего с компенсацией вопросы. Ставь номиналы поскромнее.

Добавлено: Thu Feb 26, 2015 8:14 pm
Ответить с цитатой

Игнат
 


Ну таки шё... типа сделал Шим-контроль... нраавица Smile

Положение дел на данный момент следующее:
1. Снизил рабочую частоту до 50кГц (Dizel советовал до 30... но тада сильно падает габаритная мощность транса)
2. Перекроил ООС на ОУ, теперь коэф усиления 100 (а если реально, то походу с потерями)
3. Выставил порог срабатывания ШИМ-регулятора на 2,8В
результаты следующие:

Выход UC3825:
Upin1: 2.82V (соответствует 30мВ шунта - 42,8А);
Hi: 9.2us;
Low:10.12us (начальный дед-тайм получается 2% получился сам-собой)



Upin1: 2.94V (соответствует 33мВ шунта - 47,2А);


И вот сигналы с pin1:

При Uшунта 26 мВ


Приближаемся к порогу срабатывания, Uшунта 28 мВ (порог 30 мВ)


Ну и самая страсть происходит при Uшунта 32мВ


Добавлено: Fri Feb 27, 2015 2:01 am
IMG_4921.JPG (61.66 Кб)
при 32мВ (максимальная ширина)
IMG_4920.JPG (61.53 Кб)
при 28мВ
IMG_4919.JPG (58.01 Кб)
при 26 мВ
IMG_4917.JPG (98.47 Кб)
Выход UC3825,
Upin1:2,8V;
Hi: 9.2us;
Low:10.12us

IMG_4918.JPG (70.57 Кб)
Выход UC3825,
Upin1:2,94V;
Hi: 2us;
Low:17us

Ответить с цитатой

Dizel
Хаотично добрый эльф


теперь аварийное (быстрое ограничение ) с ТТ сделать, и если дроссель, ТТ, и силовой транс не насыщаются и более грубых косяков не было - то все должно работать.. однако хотелось бы видеть полную схему того что вышло

Добавлено: Fri Feb 27, 2015 2:11 am
Ответить с цитатой

Игнат
 


Сделаю обязательно. но сначала высплюсь, а-то вчера так и не довелось ))

Добавлено: Fri Feb 27, 2015 2:22 am
Ответить с цитатой

Alexey
 


А конденсаторы С23 и С25 - они там реально стоят? Или это опечатка какая?

Добавлено: Fri Feb 27, 2015 11:02 am
Ответить с цитатой

Игнат
 


В первой версии стояли, когда в мосте использовались irf740
Сейчас нету

Добавлено: Fri Feb 27, 2015 12:41 pm
Ответить с цитатой

Seriyvolk
Бездельник


Поздравляю! Судя по сигналу на первом пине в рабочем режиме, не мешало бы поиграть ещё с коррекцией ОС. Мне отсюда, конечно, плохо видно, но похоже на возбуд ОС на частоте 800 Гц.
И да, интересен нынешний, рабочий вариант схемы.

Добавлено: Fri Feb 27, 2015 1:38 pm
Список разделов Flyback.org.ru » Компоненты схем и общие вопросы построения трансформаторных hv-источников » Трансформаторный источник c ОС по току и термичке
На страницу 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10  След.     Просмотр темы целиком



Лицензионное соглашение

(c)Flyback.org.ru
Российское общество любителей высоких напряжений.
Использование материалов с данного сайта и форума возможно только с разрешения администрации.