Корректор Коэффициента Мощности 5 и более кВт для сварочного инвертора Опции

[RadioГубитель]

Всем привет!
Готов представить вашему вниманию корректор, который может использоваться в сверкальнике для двух целей - стабильная работа от генератора и работа на пониженных сетях. Так же, сия конструкция выравнивает КМ до значения близкого к единице, чем жывительно влияет на снижения потребления энергии.
В архиве все файлы, чтобы успешно повторить рабочую конструкцию.
Сразу оговорюсь, что начал сие дело аж в 2011. Занимался непостоянно, были напряги со временем. Это уже вторая генерация. Она успешно была внедрена в Однотактный ММА от Юрия. Работает у поселкового сварщика-ремонтника пары дачных поселков без особых нареканий. Успешно внедрена в ПА№2 от Скифа, который был недавно мной запущен и опробован на всех режимах сварки. При одном из них я жал минуты 3 на дуге 36 В при токе 190 А, что соответствует около 7 кВт на выходе ККМ (при расчетных 5,5 кВт). Схема неплохо защищена от КЗ и прочих бяк. Реле включится только на 120-150 В на банках. При КЗ на выходе ККМ или при пробое транзисторов плеч происходит резкий бросок тока, разрывающий предохранитель на входе. Если сеть гнилая, а предохранитель выдерживает бросок, напруга на банках падает, автоматически размыкается входное реле, ток начинает течь по зярядному позистору. Его сопротивление 20 Ом. КЗ провоцирует его разогрев, при котором его сопротивление увеличивается до высокого уровня.
Индукторы. Для 75кГц я применил народные альсиферы К55 проницаемостью 60. Для каждого дросселя были собраны 2,5 полных сердечника на полукольцах К55*32*11,7 (5 полуколец). Индуктивность на нулевом токе - 55-65 мкГн. Желательно пересчитывать индукторы так, чтобы индуктивность на максимальном токе не снижалась менее 25 мкГн.
ТТ. Обычные Эпкосовские кольца К32. Не ломал, и не советую ломать.
Входной фильтр - любое ферритовое кольцо. Мотать синфазно диаметром 2,5мм до получения 1 uГн.
Схема защищена от превышения рабочей температуры. Термистор обычный на 10кОм.


Настройка. Собрать схему без индукторов.
Подключить управление к источнику 12В.
Собрать простейшую схему регулирования напряжения. Два потенциометра и источник на 4,5 В. Подключить через диод 4148 выходы с потенциометров на входы компараторов Vsence VINAC (4 & 5 ножки 28070).

Выставить напряжение 2-2,5В. Должны увидеть картинку: // Желтый сигнал - выход 28070, красный - затвор-эмиттер транзистора

Добиваемся уменьшением резистора Rdmx дедтайма не менее 1 мКс.
Идем дальше. Впаиваем вместо индукторов резисторы 10 Ом 20 Вт. Подаем на вход после реле 15-20 В постоянки (не забываем соблюдать полярность). Ставим осциллографом на выходной диод ТТ1 и ТТ2. Снова включаем модуляцию. Импульсы должны быть в положительной полуплоскости. Если где-то нет - переворачиваем ТТ.
Выбрасываем резисторы, впаиваем индукторы.
Для безопасной проверки, все же, рекомендую оставаться на тестовом подключении (входы компараторов, 15-20В на силе). Проверяем ограничение максимального напряжения. Ставим вольтметр на выход. Включаем малую силу и генерацию. Корректор набирает напряжение секунд 20-30. У нас есть времечко среагировать. При достижении 120-150В должно щелкнуть реле замыкания позистора. Не пугаемся . При достижении 420 В импульсы должны проредиться, напряжение должно застопориться на 420В. Если нет - проверяем цепи ОС. Повторяем проверку.
Если все успешно...
Снимаем все времянки. Корректор готов к работе.

Кто захочет пересчитать - во вложении файлы расчета и файлы расчета дросселей на КулМю и Х-Флюкс

Добавлю чтива немного, мож кому сгодится

Конкретный пример с 44 стр
 20101001151645Large_Kool_Mu_Solutions_for_PFC_Boost_Inductors__________________.pdf ( 1.19 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 5809

Более подробно
 an53_______________.pdf ( 4.83 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 4296

На русском, стр 3 и стр 11-14
 SMPS________.pdf ( 1.39 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 12331



Сообщение отредактировал RadioГубитель - 4.8.2015, 22:37

Прикрепленные файлы

 PFC_CCM_5500W.zip ( 5.73 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 5402

 

[чукча]

А вот что нам рисует уважаемый Техас Инструмент:

Ну а чё поделаешь, не во всех уважаемых фирмах знают, как работает трансформатор.

[чукча]

Гиратор, к сожалению, размагничивание ТТ зависит не от надписей на картинке, а от схемы обвязки его вторички.

Сообщение отредактировал чукча - 23.10.2020, 9:54

[Akorg]

Да с надписями то проблем нет. То что та часть искусственная, и ежу понятно. И так же понятно что на входе CS она должна быть. И отображатся на осциллограмме. Что и происходит в реале. Забыл сказать, что данные осцилки сняты при 90 Вольт питании.При 230 наклон меняется. Вроде все как в учебнике. Или я чего недопонимаю? Прошу малость посвятить. Только не Рентгеном

Сообщение отредактировал Akorg - 23.10.2020, 10:12

[zato4nik]

На картинке техасцев треугольный ток дросселя,нас интересует левая часть - нарастание ,ТТ в цепи коллектора, в правой спад тока идёт по цепи диода. Какая форма тока в ключе догадаетесь сами.

[чукча]

Или я чего недопонимаю?

Ну, судя по рукописной картинке в вашем предыдущем, по крайней мере как работает ТТ вы понимаете лучше спецов из TI.

Сообщение отредактировал чукча - 23.10.2020, 10:50

[Akorg]

Тогда получается, у меня процесс протекает правильно?

вы понимаете лучше спецов из TI.

Шутки я тоже очень люблю

[RadioГубитель]

О-певых, приведенная вами картинка не является часть рассматриваемой здесь топологии. Техасцы не дурилки, они понимают.
О-вторых, проверяйте ТТ, его фазировку. Все должно быть в соответствии со схемой. Если не верите моей, возьмите в реализацию схему из SLUA479B Аппликационной ноты. Там же можно подглядеть нужные картинки для сравнений

В обвязке сброса пофиг. Можно юзать из шита, можно Бармалеевскую-рисонтную. На скорость не влияет.

ЗЫ. Вообще сигналы на токовых входах правильные. Они и должны быть с искусственным смещением.
посмотри еще на напругу вход-выход в момент включения нагрузки. Может быть эффект, если кратковременно напруга на банках спадет ниже порога 310В и внезапне откроет байпасный диод. тут могут быть ньюансы.

Сообщение отредактировал RadioГубитель - 23.10.2020, 11:33

[zato4nik]

Если контроль по среднему , как понял из документа, то осциллки может и правильные, но обвязку проверить надо.

[чукча]

Шутки я тоже очень люблю

Не-не, никаких шуток. Поверьте опытному оленеводу, дилетантов видно сразу, в т.ч. в Тексасских Инструментах.

Сообщение отредактировал чукча - 23.10.2020, 13:40

[Akorg]

О-певых, приведенная вами картинка не является часть рассматриваемой здесь топологии.

Так нарисованная карандашом схема как раз и срисована с платы управы. И она практически такая же как и у TI

О-вторых, проверяйте ТТ, его фазировку.

Так вроде по осцилкам то все правильно сфазировано. Ошибок в монтаже тоже не нашел. Да и как им появиться то, сразу в двух каналах...

[RadioГубитель]

Так нарисованная карандашом схема как раз и срисована с платы управы. И она практически такая же как и у TI

Я не про нее.

[Akorg]

Ну в общем, пожертвовал еще парой ключей, для науки ))

Вот такая картинка в момент их взрыва:

[RadioГубитель]

Пересчитай обвязку на 30-35 кГц. Индукторы не трогай. И попробуй снова.
Сдается мне тут что-то нечисто.... И карбидник ну вовсе не карбидник. А обычный UF диод будет легко на 35 кГц клацать.

Сообщение отредактировал RadioГубитель - 23.10.2020, 15:06

[Akorg]

Пересчитай обвязку на 30-35 кГц.

Попробую. Когда еще транзисторов прикуплю

И карбидник ну вовсе не карбидник. А обычный UF диод будет легко на 35 кГц клацать.

Все возможно. Но как проверить я пока не знаю. Из всех доступных способов только глаза и китайский приборчик





Сообщение отредактировал Akorg - 23.10.2020, 15:49

[чукча]

Гиратор, а ты спроси своего симулянта про напряжение на вторичках ТТ до диодов, что там сразу после импульса тока? Это как включать транзистором ничем не зашунтированую катушку реле с аргументом "оно же работает", точнее выключать. Ну и ты же знаешь, есть релизы, которые и правда таки работают, не смотря на все старания их создателей.

Сообщение отредактировал чукча - 23.10.2020, 19:32

[RadioГубитель]

Попробую. Когда еще транзисторов прикуплю

ты их по одному что ли покупаешь?!

https://aliexpress.ru/item/1602974948.html?...9593.1577216823

норм ключи по 130р. сюда влезут

[Akorg]

Покупаю обычно с двойным запасом в чипе. Но на этом корректоре что то быстро они кончаются
За ссылку спасибо. Прикуплю про запас

[RadioГубитель]

Покупаю обычно с двойным запасом в чипе. Но на этом корректоре что то быстро они кончаются
За ссылку спасибо. Прикуплю про запас

Ключи у проверенного продавца. я их сам закупаю. уже более 200 шт купил за 2 года. Корректор подкармливаю

[wodynoi]

[Akorg]

Корректор подкармливаю

И почему же он их так жрет?