Приставка DC-AC Опции

[oleg1ma]

Задумка состоит в том, чтобы с минимальными затратами(не более 100$) сделать приставку DC-AC которую можно эксплуатировать с любым сварочником для работы переменкой.Кувыркатор будет мостовой, как у Сема, драйвера на оптике и с доп. раскачкой, на всякий случай, автономное управление всем этим безобразием на меге 168, прогу к которой по моей просьбе написал Денис(ник denvik) за что ему большое человеческое спасибо.Тут буду выкладывать этот проект по мере изготовления, многое пока еще в голове и не на бумаге. Потихоньку документирую, может все и получится, а может и нет. но опыт точно будет
Вот такая управа будет. размер 102*45мм. на борту собственный сетевой питатель 24в, 5в.
1.частота 20-250Гц
2.пред газ 0-3сек
3.пос газ 2-9сек
4.баланс -80+20 и наоборот
5. подьем тока 0-3ссек
6.сспад тока 0-9сек
Из управления только один энкодер.Изменения в меню сопровождается звуковым сигналом бузера, есть отработка по термостату, управление реле газа. При вкл. гл. кнопки на рукаве выводится индикация на светодиоды о работе и вк. газового клапана.


Сообщение отредактировал oleg1ma - 1.6.2019, 13:56

[XORT01]

Добрый день. Для меня эта тема очень интересна, но всё никак руки и финансы не дойдут до DC-AC... Однако простите немного скептицизма: на какой ток планируется приставка? Если приставка автономная, то не подразумевает сброса тока источником перед переключением, тогда ключи нужно с неслабым запасом, какие ключи и как можно влезть в 100$?

[oleg1ma]

Ключи IRG4PC50S, б/у из поднебесной по цене 15 центов за штучку.И вопрос к знающим людям которые собирали кувыркатор на баянах, кто сколько ставил в минусовое и плюсовое плече.У меня ключи будут стоять на комповских 4х радиаторах, печати делал под макс. количество 8шт, то-есть по максимуму можно завалить 32шт.

[astrahard]

Тоже подумаю о "кувыркаторе" из желания предложить усовершенствования. Вспомнил решение 6 фазный DC-DC для получения 0.8В 100А для питания ядра современного процессора. Можно попробовать предложить сделать "кувыркатор" многофазным, все равно баянить транзисторы есть мысль, так что ....

Это я к тому, чтобы "кувыркатор" имел возможность переключаться не по прямоугольному или синусоидальному закону, а по трапецеидальному, что повысит к-т использования транзюков в баяне и снизит выбросы. Типа ради общего блага, программу несложно будет доработать даже Мега легко справиться.

Сообщение отредактировал astrahard - 1.6.2019, 17:35

[ERika]

Переключение по трапеции - не подходит. Нужна высокая скорость нарастания тока при переключениях полярности. Я недавно обсуждала вариант с более высоким КПД чем мост Сэма, куда вполне подходили 300В полевички. Скорость нарастания тока в симуляторе была 75мкс, - знающие люди забраковали . А как, кстати, планируете переключать мост по трапеции?

У Сэма, судя по всему, перед переключением кувыркатора, ток сбрасывался примерно до 70-75А, и это правильно, пмсм, при такой топологии силовой. Данная приставка, видимо, сброс тока не предусматривает, потому мне пока не понятно, как планируется бороться с выбросами. Если переключать при полном токе, то рубеж в 140-150А 600В ключи уже вряд-ли переживут.

Сообщение отредактировал ERika - 1.6.2019, 19:19

[astrahard]

Это я поспешил слово трапеция вставить. Короче я задумался.

[dik01]

Осциллограмма при работе моста АС схема от Сема ток при снятии 50А.Виден сброс тока перед переключением


Делал баян для моста использовал 6 и 4 транзистора 50s .


Сообщение отредактировал dik01 - 1.6.2019, 20:09

[XORT01]

При такой цене на ключики конечно влезть можно. Моё мнение по соотношению ключей: 5(лучше 6) на 8 шт. Конечно я кувыркатор ещё не делал (пока), но меньше ключей я бы не ставил. Но как быть с жёстким переключением? Всё-таки сброс в источнике - правильней...

[astrahard]

Поэтому я и предлагал многофазный кувыркатор, каждый транзистор снабжен своей индуктивностью и переключатся весь баян по трапеции. Просто, я побоялся озвучить, что еще 6 индуктивностей (по оной на каждый транзистор баяна) потребуется для кувыркатора. Тогда не надо модифицировать сам инвертор.

Сообщение отредактировал astrahard - 1.6.2019, 20:51

[oleg1ma]

Ясен пень, что ограничитель напружности на вых. ключиках потребно делать с рекуперацией энеогии либо в дугу, либо в конденсаторы сетевого выпрямителя.

Где можно посмотреть примеры решения?
И еще вопрос, на сколько эффективно такое решение у китайцев?

Сообщение отредактировал oleg1ma - 2.6.2019, 15:49

Эскизы прикрепленных изображений

 

[oleg1ma]

Спасибо за ответ, вот такой питатель для ветродуев и драйверами для раскачки кувыркатора получился, размерчик платки 128*48мм.

[ERika]

Скорость можно зело задрать, буде не менять направление тока в накопительном дросселе
и ограничиваться она будет лишь паразитной индуктивностью выходных кабелюк,
связью обмоток накопительного дросселя и типом преобразователя накачки тока. Очевидно, что с двухтактным
вариантом тарахтелки нарастание будет шустрее, нежели с однотахтенным, а влияние рассеяния обмоток разделённого нак. дросселя можно сделать много меньшим индуктивности кабелюк, посрейством грамотного конструктива.
Ясен пень, что ограничитель напружности на вых. ключиках потребно делать с рекуперацией энеогии либо в дугу, либо в конденсаторы сетевого выпрямителя. В мульке он заменён на источники напряжения для шустрости симуляции. Но буде имеется водяное охлаждение девайса, то прокатят и полупроводные ограничители.

Помнится, Сэм отверг данный вероянт именно из за выбросов на ключиках вых. полумоста, а последующая версия с "честным" демпфером, но с изменением направления тока в нак. дросселях двухмостовой накачки, критиковалась из за упомянутых 75 микросекунд. Поскольку мой интерес к переменке к тому моменту иссяк, а Сэм остановился на буржуйском вероянте с двухтахтенной накачкой и 600 вольтовыми айжабятами, охлаждаемыми водичкой, то обсуждение силы DC-AC закончились сами собой.

Благодарю, интересный вариант. В чистом виде выбросы великоваты, но думаю это решаемо и без водяного охлаждения, если несколько переделать схему. Погляжу в симуле, что из этого выйдет.

Сообщение отредактировал ERika - 2.6.2019, 19:00

[oleg1ma]

Вот такие платки ключей получились которые будут вставляться в основную плату, а сверху будет одеваться платка драйверов и получится "кубик кувыркатор"

[astrahard]

Сколько микрометров фольга? Олег, а то говорят в Резоните, что они не делают больше 100мкм, а хотелось бы иметь платы с 200мкм фольгой, считаю оптимально, можно и 300мкм. Я сам не занимаюсь силой, но мой заказчик..., короче сведения от него.

[XORT01]

У Вас одни сплошные крайности... Зачем Вам 300 мкм?!! По каким критериям оптимально? Везде можно влезть в 70, в крайнем случае 100 мкм, и то уже дороговато. Проще и дешевле уже усиливать или на шины переходить.

[eger]

Интересная штука если получится приобрету , а что мешает прикрутить к ней чоппер чтобы сбрасывать ток при переключении кроме стоимости?

[XORT01]

прикрутить к ней чоппер

Можно подробней, что имеется в виду? Могучий ключ, который рвёт ток между источником и приставкой? То есть ещё одна грядка ключей с выделением тепла, и стоимость...

[eger]

Можно подробней, что имеется в виду? Могучий ключ, который рвёт ток между источником и приставкой? То есть ещё одна грядка ключей с выделением тепла, и стоимость...

Да да , нет если и так будет работать то вообще хорошо,

[astrahard]

А не проще ли AC сварку сделать из двух синхронно работающих инверторов? Этому способствует ВАХ среднестатистического инвертора (повышение тока вблизи низких напряжений). Включаем два инвертора встречно и тактируем задатчик тока простым мультивибратором, вуаля !!!!!!!! Ну и два диода добавить не забыть и гальваноразвязку к мультивибратору.

Сообщение отредактировал astrahard - 8.6.2019, 18:22

[ERika]

Можно попросить тогда набросок схемы силовой части? Имею ввиду вторички обоих инверторов и то что после.

Сообщение отредактировал ERika - 8.6.2019, 18:22

[astrahard]

Можно набросок схемы силовой части? Имею ввиду вторички обоих инверторов и то что после.

Включаем по обратному диоду к выходу каждого инвертора, инверторы включаем встречно выходами. А их зататчики тока тактируем простым мультивибратором через оптроны.

P.S. Кроме прочих плюшек и исключительной простоты (можно взять серийные инверторы по 4 т.р.) получаем удвоенную мощность ну или облегченный режим для каждого из двух инверторов.

Сообщение отредактировал astrahard - 8.6.2019, 18:30

[ERika]

Не будет работать. Или же, если я что-то не так поняла, набросайте схему. Проверю в симуле Вашу идею.

[XORT01]

Что-то я не въеду, и получаем коротыш? Каждый из инверторов замкнут на 2 диода другого. Вы уж как-то нарисуйте...

[ERika]

Что-то я не въеду, и получаем коротыш? Каждый из инверторов замкнут на 2 диода другого. Вы уж как-то нарисуйте...

Именно так!)) Мне тоже когда-то приходила в голову такая идея, но как я не думала избежать КЗ, чтобы получить что-то приемлемое, у меня не получилось.

[astrahard]

Что-то я не въеду, и получаем коротыш? Каждый из инверторов замкнут на 2 диода другого. Вы уж как-то нарисуйте...

Получаем двухполупериодный усилитель с общей точкой. Ну перепутал немного надо разрисовать. Короче так можно устроить: Оптроны управляются мультивибратором с дедтаймом. В свою очередь оптроны просто заворачивают на землю средний вывод резистора задатчика тока каждого инвертора.

Сообщение отредактировал astrahard - 8.6.2019, 18:39

[XORT01]

Значит ждём прорыва в виде любого наброска...

[astrahard]

Ладно, у меня фотик без батареек. Вебкой сфоткаю набросок.



Пардон, где транзисторы это оптроны.

Сообщение отредактировал astrahard - 8.6.2019, 18:54

[XORT01]

Ничего не выйдет... На выходе ни чего не будет.

[astrahard]

P.S. Мультивибратору дедтайм не нужен. Просто простой мультик двухполупериодный с регулируемой скважностью.

[XORT01]

Изобретение очередного вечного двигателя. При чём тут дет-тайм? У Вас выходы соединены плюсами, даже если один инвертор молчит, как в нагрузку что-то попадёт? Через закрытый диод???

[astrahard]

Ничего не выйдет... На выходе ни чего не будет.

Если два инвертора одновременно работают будет удвоенное напряжение, если по очереди то разнополярное.


Сообщение отредактировал astrahard - 8.6.2019, 19:28

[XORT01]

По старой работе, в сложной ситуации мой начальник спрашивал: ну что, мастер Данило, не выходит каменный цветок?
Ну в общем жесть, Вы по прежнему коротите выход инвертора через вторичку и диод второго...

Сообщение отредактировал XORT01 - 8.6.2019, 19:20

[astrahard]

Вроде не вышло. на самом деле напряжение будет однополярным просто двухуровневым.

P.S. Это я поспешил называется, извините. Видимо без прерывателя в виде MOSFET-ов не обойтись. И всетаки что-то тут есть в двух инверторах. Надо думать дальше.

Сообщение отредактировал astrahard - 8.6.2019, 19:38

[XORT01]

Бывает. Тоже иногда в голову приходят безумные идеи, а потом начинаешь рисовать на бумаге и...

[astrahard]

Бывает. Тоже иногда в голову приходят безумные идеи, а потом начинаешь рисовать на бумаге и...

Ну да. Чего-то показалось, просто вспомнил что выходы инверторов гальванически изолированы и, сделал поспешный вывод исходя из этого.

Но, если соединить выходы двух инверторов не последовательно а параллельно и, добавить прерыватель на мосфетах, то транзисторов потребуется в два раза меньше. Типа полумостовая схема. Все сообразил, привлекает возможность раздельно регулировать ток разной полярности. Вообще, в идее двух инверторов что-то есть, нужно просто корректнее подойти к вопросу.

Вот так.


Привлекает возможность удвоить мощность, сократить к-во транзисторов прерывателя он-же кувыркатор (полумостовая схема) и, раздельно регулировать ток отрицательной и положительной полярности. Ну короче мне понравилась идея.

P.S. Мосфеты можно поставить на 200 вольт, как в синхронных выпрямителях делают.

P.P.S. Типа, нашел повод что-то еще прикрутить к системе управления на микроконтроллере, это "что-то" похоже на синхронный выпрямитель.


Паразитные диоды в Мосфетах пририсовал для понятности.



Сообщение отредактировал astrahard - 8.6.2019, 21:14

[spesso]

Смысл тогда в диодах?

[ERika]

Мосфеты на 200В сразу скажу, не подойдут. Возможно, подойдут на 300В. С двумя мостами с Ктр=4, напряжением 24В на нагрузке 0,15R, картина маслом выглядит так:
(дросселей на выходе мостов нет, индуктивность проводов 4мкГн, оба моста работают синхронно с одинаковым током нагрузки, частота кувыркатора - 400Гц). Зелёным - ток нагрузки, красным - напряжение на нагрузке, голубым и сиреневым - выбросы на ключах кувыркатора. Подробно не вникала пока, потому может быть не всё так гладко, но при обозначенных выше условиях работает.

Сообщение отредактировал ERika - 9.6.2019, 9:16

Эскизы прикрепленных изображений

 

[astrahard]

Смысл тогда в диодах?

Они уже есть в готовых инверторах. И удвоение мощности для люминия в самый раз. Рад что в симуле получилось, спасибо ERika! Нашлась задача для второго ШИМ в микроконтроллере еще третий пристроить для ККМ и, трехфазный вариант будет загружен по полной. А если будет ККМ, то можно вместо моста в первичке применить полумост, тоже экономия!

Кстати, чинил FoxWeld Мастер 200T так вот там, половина платы силовой отведена под управление, причем ШИМ стоит отдельной платой, в силе полплаты занимают опрерационники штук десять, не иначе как "Эквалайзер" из темы "Сварочный инвертор как усилитель НЧ класса D", кстати варит просто изумительно начиная с самых малых токов 37А двойку зажигает как будто у него осциллятор есть.

Сообщение отредактировал astrahard - 9.6.2019, 4:35

[ERika]

Пожалуйста! Только вот удвоения мощности не будет. Мосты грузятся исключительно по очереди. Когда открыт мосфет одного плеча кувыркатора, на нагрузку работает один мост, весь ток нагрузки в этот момент течет независимо от другого и полностью в обход другого моста. Потому и особого смысла в синхронизации мостов тоже нет. Только для минимизации помех. А если открыть оба ключа кувыркатора одновременно, понятно, что будет КЗ.

Сообщение отредактировал ERika - 9.6.2019, 9:03

[astrahard]

Ну почему-же не будет удвоения? По среднему получается удвоение. Просто считал, что современная силовая техника по среднему считается для силовых приборов, ну хотя-бы удвоение ПВ. Написал в тему про двухтактную топологию - о причине несимметрии свой взгляд на проблему. Типа, вместо того чтобы бороться с последствиями, устраняем причину в зародыше.

Сообщение отредактировал astrahard - 9.6.2019, 9:17

[ERika]

Ну если только с такой точки зрения. Заменила картинку выше на всё то же самое, но два моста с Ктр=4, так всё же ближе к реальному применению. Амплитуда выбросов, при этом, никак не изменилась, т.к. ток нагрузки при переключении такой же.

Сообщение отредактировал ERika - 9.6.2019, 9:22

[astrahard]

Отлично! Кажется получается. Короче рад, что нашел применение еще паре ШИМ в микроконтроллере. Получается, что трехфазный микроконтроллер как нельзя лучше приспосабливается к однофазному инвертору с AC выходом и ККМ.

[eger]

[quote name='oleg1ma' date='1.6.2019, 17:49' post='521603']
Задумка состоит в том, чтобы с минимальными затратами(не более 100$) сделать приставку DC-AC которую можно эксплуатировать с любым сварочником для работы переменкой.Кувыркатор будет мостовой, как у Сема, драйвера на оптике и с доп. раскачкой, на всякий случай, автономное управление всем этим безобразием на меге 168, прогу к которой по моей просьбе написал Денис(ник denvik) за что ему большое человеческое спасибо.Тут буду выкладывать этот проект по мере изготовления, многое пока еще в голове и не на бумаге. Потихоньку документирую, может все и получится, а может и нет. но опыт точно будет
Вот такая управа будет. размер 102*45мм. на борту собственный сетевой питатель 24в, 5в.
1.частота 20-250Гц
2.пред газ 0-3сек
3.пос газ 2-9сек
4.баланс -80+20 и наоборот
5. подьем тока 0-3ссек
6.сспад тока 0-9сек
Из управления только один энкодер.Изменения в меню сопровождается звуковым сигналом бузера, есть отработка по термостату, управление реле газа. При вкл. гл. кнопки на рукаве выводится индикация на светодиоды о работе и вк. газового клапана
Ну как дела ? Работает кувыркатор?

[oleg1ma]

Ну как дела ? Работает кувыркатор?

Дела хорошо, почти полностью собран кубик, проверен на столе от 30в, все фунциклирует и отложен на полку за недостатком времени для окончательной сборки и проверки, завалили рутинными заказами и ремонтом, что не продохнуть, не то, что заняться творчеством.

[Иван1769]

с нетерпением жду вашей разработки или доработки к п/а

[izabrik]

Добрый день
Есть пара igbt модулей сдвоеных
Подойдут ли для выходного моста кувыркатора?

[dik01]

Добрый день
Есть пара igbt модулей сдвоеных
Подойдут ли для выходного моста кувыркатора?

А как их зовут?

[izabrik]

FF600R12ME4
Сняты с бесперебойника

[dik01]

Ставить можно , если бы у меня такие были то поставил бы точно .

[izabrik]

Спасибо
Чем рассказывать модуля
3120 потянет?
Напряжение на затвор 20в
Емкость 37 нан

[izabrik]

Можно рассказать басни Крылова, или почитать вслух с выражением оды Баркова Ивана Сименовича.

Сорри
Телефон правит

Сорри
Телефон правит

Частота вроде не большая но затворы тяжелые

[dik01]

3120 и повторитель на TIP более чем достаточно.

[Иван1769]

добрый день. Тема про приставку загнулась. а то заказать бы.

[Antmotor2_1]

Всем здравствуйте. Есть успехи с кувыркатором ? Будет возможность его приобретения ?

[anmain]

[quote name='oleg1ma' date='1.6.2019, 13:49' post='521603']
Задумка состоит в том, чтобы с минимальными затратами(не более 100$) сделать приставку DC-AC которую можно эксплуатировать с любым сварочником для работы переменкой.Кувыркатор будет мостовой, как у Сема, драйвера на оптике и с доп. раскачкой, на всякий случай, автономное управление всем этим безобразием на меге 168, прогу к которой по моей просьбе написал Денис(ник denvik) за что ему большое человеческое спасибо.Тут буду выкладывать этот проект по мере изготовления, многое пока еще в голове и не на бумаге. Потихоньку документирую, может все и получится, а может и нет. но опыт точно будет
Вот такая управа будет. размер 102*45мм. на борту собственный сетевой питатель 24в, 5в.
1.частота 20-250Гц
2.пред газ 0-3сек
3.пос газ 2-9сек
4.баланс -80+20 и наоборот
5. подьем тока 0-3ссек
6.сспад тока 0-9сек
Из управления только один энкодер.Изменения в меню сопровождается звуковым сигналом бузера, есть отработка по термостату, управление реле газа. При вкл. гл. кнопки на рукаве выводится индикация на светодиоды о работе и вк. газового клапана.



Доброе утро, я собираю подобный аппарат но только за основу взят сварочный трансформатор, собирал кувыркатор по схеме из самопала но у меня есть сомнения, там есть ошибки которые я сейчас увидел на фото. Модули у меня немного другие(достались на халяву), а именно ff650r17ie4d_b2. Мне ещё нужна помощь в управлении то есть задающая часть для кувыркатора.Если не жалко скиньте в личку инфу по этой теме, а я уже буду что то думать и возможно делать.



Сообщение отредактировал anmain - 2.6.2021, 10:04