Делаем сварочный инвертор Barmaley'я. Часть 8-я. Опции

[RomzesDn]

[attachment=12510:dr.jpg]
когда уже начнёте форум читать?

В поиске чего только не выдало, когда искал...) Но только не это..,)
СПАСИБО ОГРОМНОЕ!

[Лопух]

А скажите, уважаемый Кабельщик, вот вы лично как считаете, так ли необходимы снабберы? В литературе, в описаниях IGBT часто встречается такое: все современные транзисторы и модули IGBT имеют прямоугольную область безопасной работы (ОБР или SOA – Safe Operating
Area), т.е. допускают работу в режиме «жесткого переключения», когда
коммутируется максимальный ток и напряжение. Вот, например, чукча их не пользует вообще. Если посмотреть в сторону промышленных образцов, то прослеживается следующее: caddy http://www.soel.ru/cms/f/?/363319.pdf - снабберов нет, Gysmi http://radikal.ru/F/s56.radikal.ru/i153/09...0f17ea.jpg.html - снабберов нет, MOS DECA http://svarkainvertor.ru/deca_mos_168%5B1%5D_copy.djvu - снабберов нет. Список можно продолжать.

Сообщение отредактировал Лопух - 8.3.2011, 15:57

[oleg1ma]

Может кого заинтересует.

Сообщение отредактировал oleg1ma - 8.3.2011, 18:44

[RomzesDn]

А скажите, уважаемый Кабельщик, вот вы лично как считаете, так ли необходимы снабберы? В литературе, в описаниях IGBT часто встречается такое: все современные транзисторы и модули IGBT имеют прямоугольную область безопасной работы (ОБР или SOA – Safe Operating
Area), т.е. допускают работу в режиме «жесткого переключения», когда
коммутируется максимальный ток и напряжение. Вот, например, чукча их не пользует вообще. Если посмотреть в сторону промышленных образцов, то прослеживается следующее: caddy http://www.soel.ru/cms/f/?/363319.pdf - снабберов нет, Gysmi http://radikal.ru/F/s56.radikal.ru/i153/09...0f17ea.jpg.html - снабберов нет, MOS DECA http://svarkainvertor.ru/deca_mos_168%5B1%5D_copy.djvu - снабберов нет. Список можно продолжать.

В ссылке с PDF в схеме кажись есть снабберы транзюков... В остальных нету...

[СМК]

Вот и мой сварочник, испытание прошли нормально 7 электродов подряд. Нагрев даже не ощутил...

Тяжеленько будет ,наверно, летом дросселю,да и выходным диодам...

[aleksandr64]

А скажите, уважаемый Кабельщик, вот вы лично как считаете, так ли необходимы снабберы?

Если Вы не против - моё мнение. В даташите дан масимальный ток без снаббера. И если его не превышать он не нужен.

[RomzesDn]

ОФФ, но не могу не поделится радостью: взял у знакомого на временное пользование 2 баяна из пяти КД2995, и только включил аппарат в четь с нагрузкой мощным реостатом, как у жены воды отошли...))))))))))))) Пришлось бросать всё и собираться в роддом..)

[Лопух]

В ссылке с PDF в схеме кажись есть снабберы транзюков...

Вы схему силовой caddy смотрите, а не maxstar.

Если Вы не против - моё мнение. В даташите дан масимальный ток без снаббера. И если его не превышать он не нужен.

Так к тому и вопрос. В даташитах графики указываются именно для работы без снабберов. Обычно, почему-то, ссылаются на график, который пунктиром (irg4pc50u) . Однако этот график для полностью жесткого переключения. У нас же мягкое включение и жесткое выключение. Т.е. для наших условий ближе график, изображенный сплошной линией. А он построен для питания 480 вольт и учитывает соответствующий потери. Для наших условий при питании 350 В эти потери будут значительно меньше, а значит и ток можно снять больше, чем в графике, даже без снабберов.

Сообщение отредактировал Лопух - 8.3.2011, 19:52

[OlegarX-RUS]

мягкое включение и жесткое выключение

Вы ничего не путаете???

[Лопух]

Вы ничего не путаете???

А что, у вас есть потери при включении?

[OlegarX-RUS]

Не буду писать отсебятину, а вот балбес чётко описал как работает снабер....

http://c.foto.radikal.ru/0605/f604972463b5.gif

Как он работает? При выключении ключа U2 ток отводится от U2 на снабберный конденсатор С1 через диод D5, заряжая С1 током Ip, равным току через U2, от почти 0 вольт до напряжения шины Vcc (300 вольт в нашем случае). Заряд конденсатора постоянным током с 0 до Vcc вольт, из закона сохранения энергии (0.5*Vcc^2*C = 0.5*Ip*Vcc*Tcharge), занимает Tcharge=(Vcc*C)/Ip секунд (около 30 нс в нашем примере), облегчая на это время жизнь ключа. При этом С1 накапливает энергию, равную E(C1)=(0.5*Vcc^2*C) -- около 200 мкДж в нашем случае. При открытии ключа конденсатор С1 закорачивается через U2 и резистор R4 на землю. Энергия, накопленная в конденсаторе, начинает медленно и печально выделяться в качестве тепла на резисторе R4 (сопротивление ключа пренебрежимо мало по сравнению с R4). Если постоянная времени 2.5*R4*C1 (8 мкс в нашем случае) меньше Ton, то окончанию имульса напряжение на конденсаторе упадет как минимум до (1-ln(2.5))*Vcc <= 0.08Vcc, и остаточный заряд конденсатора составит менее 1%; все остальное уйдет в тепло на резисторе R4. Выделение тепла на R4 составит P(R4) = E(C1)*Fsw = 200 мкДж * 50 кГц = 10 ватт.

Сообщение отредактировал OlegarX-RUS - 8.3.2011, 20:31

[RUS5610]

ОФФ, но не могу не поделится радостью: взял у знакомого на временное пользование 2 баяна из пяти КД2995, и только включил аппарат в четь с нагрузкой мощным реостатом, как у жены воды отошли...))))))))))))) Пришлось бросать всё и собираться в роддом..)

Поздравляю!!! Очень знакомая ситуация Кого родили?

[Лопух]

Не буду писать отсебятину, а вот балбес чётко описал как работает снабер....

Как работает снаббер мне понятно уже очень давно. Речь идет о необходимости его как такового. Кстати, если вы заметили, снаббер снижает мощность на транзисторе при выключении, однако дополнительно нагружает транзистор во включенном состоянии. Ведь заряженный конденсатор надо разрядить. И еще, чем выше снабберная емкость, тем хуже размагничивается транс.
Я не спорю о том, нужен снаббер или не нужен. Скажу больше- сам я их всегда ставлю, правда простейшие, диссипативные. Просто хотелось обсудить, а так ли они необходимы в наших условиях.

Сообщение отредактировал Лопух - 8.3.2011, 20:53

[maxon]

Не буду писать отсебятину, а вот балбес чётко описал как работает снабер...

.
OlegarX-RUS а ссылочкой на оригинал не поделитесь, если имеется.

Вы ничего не путаете???

А откуда в косом жесткое включение? Транзистор открывается при нулевом токе, а вот закрываться ему приходится при большом токе. Ну если только взять в расчет то что при открытии возможно придется заряжать межобмоточную емкость, но не думаю что токи сопоставимы с токами выключения.

снаббер снижает мощность на транзисторе при выключении, однако дополнительно нагружает транзистор во включенном состоянии

Поясните чем он нагружает транзистор во включенном состоянии? Если вы имеете ввиду разряд снабберного конденсатора во время включения, то сопротивление резистора снаббера намного больше чем сопротивление ключа (все уйдет на нагрев резистора)

И еще, чем выше снабберная емкость, тем хуже размагничивается транс.

Как я понимаю просто время прямого хода увеличивается (пока не зарядится конденсатор снаббера), соответственно на размагничивание останется меньше времени. Поэтому посмотрев размагничивание транса не стоит потом менять конденсатор снаббера на больший номинал, не убедившись в размагничивании.

[OlegarX-RUS]

OlegarX-RUS а ссылочкой на оригинал не поделитесь, если имеется.

http://valvolodin.narod.ru/old_forum/77/6.htm

[AS65]

ОФФ, но не могу не поделится радостью: взял у знакомого на временное пользование 2 баяна из пяти КД2995, и только включил аппарат в четь с нагрузкой мощным реостатом, как у жены воды отошли...))))))))))))) Пришлось бросать всё и собираться в роддом..)

Удачи.

[Лопух]

Как я понимаю просто время прямого хода увеличивается (пока не зарядится конденсатор снаббера), соответственно на размагничивание останется меньше времени. Поэтому посмотрев размагничивание транса не стоит потом менять конденсатор снаббера на больший номинал, не убедившись в размагничивании.

Именно так. Что касается разряда снабберной емкости, разряжается то она через ключ. И ток перезаряда добавляется к току ключа Мало или много ему достается, однако факт имеет место.

Сообщение отредактировал Лопух - 8.3.2011, 22:24

[fantom-2011]

У меня вопрос. Вот читаю ветку с 1 части, так вот в третьей части поднимался вопрос о замене IGBT 4 серии на 5 и в следствии поднятии частоты до 100 кГц, отказа от дроселя и модификации схемы. Так вот если у кого нибудь прогресс в этом направлении. Я запустил 165 год назад. Ключи 80N60. Дешево и качественно. Сразу скажу я практик .

[Лопух]

...поднятии частоты до 100 кГц, отказа от дроселя и модификации схемы.

Обычный Бармалей безо всяких модификаций может работать на 100 кгц. Разве что я бы оптодрайверы поставил вместо ТГР. Только смысл? Ну немного уменьшится транс, ну выбросите дроссель. Однако, не следует забвать, что каждое переключение добавляет тепла ключам. Увеличивая частоту, вы увеличиваете потери в ключах. Допустим, Володин приводит такую формулу P vt.ком=Ets*F, где Ets - суммарные потери (приводятся в даташите).Подробнее вот
Можете самостоятельно прикинуть, насколько возрастут потери, при увеличении частоты с 30 до 100 кгц. Т.е. потребуется значительное увеличение площади радиаторов для достижения того же ПВ. Ровно то же относится к выходным диодам. Конечно, можно сделать а-ля китайский вариант - мизерный транс, маленький размер и никакой ПВ. Дело вкуса. ИМХО, самая оптимальная частота лежит в пределах от 30 до 50 кгц.

[fantom-2011]

Обычный Бармалей безо всяких модификаций может работать на 100 кгц. Разве что я бы оптодрайверы поставил вместо ТГР. Только смысл? Ну немного уменьшится транс, ну выбросите дроссель. Однако, не следует забвать, что каждое переключение добавляет тепла ключам. Увеличивая частоту, вы увеличиваете потери в ключах. Допустим, Володин приводит такую формулу P vt.ком=Ets*F, где Ets - суммарные потери (приводятся в даташите).Подробнее вот
Можете самостоятельно прикинуть, насколько возрастут потери, при увеличении частоты с 30 до 100 кгц. Т.е. потребуется значительное увеличение площади радиаторов для достижения того же ПВ. Ровно то же относится к выходным диодам. Конечно, можно сделать а-ля китайский вариант - мизерный транс, маленький размер и никакой ПВ. Дело вкуса. ИМХО, самая оптимальная частота лежит в пределах от 30 до 50 кгц.

Жертвовать ПВ ради размеров и веса не стоит . Вы правы. Так что из Бармалейника выжали все ?