Делаем сварочный инвертор Barmaley'я. Часть 1-я. Опции

[Гость_Алканавт_*]

2Лысый
...Проверено практически, лично. Не верите мне? посмотрите тогда например, сколько витков в бармалеевском, который в корпусе от компового БП, там тоже ETD59. Бармалею тоже не верите? Ну тогда что ж тут поделаешь, кроме как мотать 54 витка...

Очень сильно извиняюсь, но в примечании к схеме Бармалея написано: два сердечника Ш20*28 те сечение 11,54 см2

Нет это другой. Тот о котором говоришь ты -это на 165А.
А есть более свежая конструкция на 100А, за то эта малютка поместилась в корпусе от компового блока питания.
Делов другом, ферит N87 имеет индукцию 0.5 !!! при 25град. и соответственно
0.39 при 100град. следовательно если рабочая температура будет в районе 70град, то для расчетов можно смело брать 0.35Тл для сердечника без зазора или 0.4 с зазором.

Вы пробовали когда нить намотать тр-р с 0,4Тл? Советую попробовать! Через 1 минуту сердечник у №87 будет далеко за 100 градусов! Теоретики!

[Гость_лысый_*]

2Палыч: А почему в расчётах вы всегда берёте Uвх максимальное, когда как при сварке сеть может здорово проседать?

Если совсем вообще, то транс надо считать на то напряжение, при котором максимальная индукция.
Но это зависит ещё и от специфики управления. Например, очень полезная фича т.н. управление по входному возмущению, несколько вариантов названия, суть одна - при повышении входного напряжения ограничивается максимальная длительность импульса (но не рабочая). Если это есть, то транс можно считать по минимальному напряжению, а на большем индукция может даже уменьшаться, смотря как фичу настроить.
Но в обсуждаемых тут машинках ничего такого нет, и максимальная индукция получается при наибольшем входном и на х.х., исходя из этого и считать.

[СВ]

Палыч писал:
А что вы скажете на это?
N=10000*339(В)*0,45/30000(Гц)*0,25(Тл)*11,54(см2)=17,6~18 витков. и соответственно по вашей формуле:
N=10000*339(В)*0,45/2*30000(Гц)*0,25(Тл)*11,54(см2)=8,81~9 витков.

А скажу следующее:
Палыч писал:
(баян из 12 половинок, это 6 комплектов, сечение среднего керна шашки 4.5см х 3см = 13.5 см2, частота 30 КГц.)
Площадь есть считаем витки.
исх. данные
Uпmax=350В
Ymax=0.42
F=30000Гц
dB=0.18Тл
S=0.00135
w1=Uпmax*Ymax/(F*B*S)
w1=350(В)*0.42/(30000(Гц)*0.18(Тл)*0.00135)=20.2 ~21вит.
Подставляем данные с S=11,54см2=0.001154 то получаем:
w1=350(В)*0.42/(30000(Гц)*0.18(Тл)*0.001154)=23,6 ~24вит.
И получается, что не очень корректно подгонять данные, чтобы доказать свою правоту, а именно:
при dB=0,25 какой зазор необходимо ввести в сердечник – наверное больше, чем в дросселе (~4…6мм)? А формула рассчитана на беззазоровый сердечник.
В формуле, которую приводил «лысый», максимальный коэффициент заполнения =0,5 а не 0,42 … 0,45 или ещё что-нибудь.
Но, всё это словеса. Для себя я понял – для прикидочного расчёта лучше использовать формулу «лысого».
Ну а потом - калькулятор для окончательного уточнения. Вторичка - по задаваемому Ктр.
И здесь «лысый» на 100% прав.

P.S. «Бармалей» не пользуется формулами расчёта трансформаторов, он использует методику калькулятора (я с ним общался).

[Гость_тТормоз_*]

Опять, значить, очень сильно извиняюсь,но некий Lloyd H. Dixon из Техас инструмент с Унитродовских семинаров в своей книге ( вернее цикл лекций ) со смелым названием Magnetics Design for Switching Power Supplies ( часть 4 ) считает число витков во вторичке ссылаясь на закон Фарадея следующим образом:
N2=(V2*Ts)/(dB*Ae) и если подставить сюда данные Бармалея (сварка на 165А)
=(32*31,25*10 -6)/(0,15*11,54*10 -4)= 5,78 витков
где ( самое интересное !)
32В - на дуге ( с фото Бармалея )
31,25*10 -6 - при номиналах в схеме частота 32000 Гц
0,15Тл - dB
11.54см2 - сечение сердечника
Остаются вопросы :
- почему надо брать 32В, если на выходе вторички при Umin =
(220-10%)*1.41=280В и к-те заполнения ( макс при U min ) = 0.47
U1=280*0,47=132В и к-те трансформации =3 U2=132/3=44В
- почему dB =0,15 если насыщение для М2000НМ =0,36ТЛ при H=800A/m
а Br=0.12Тл ( данные взяты из инета, но не с сайта производителя как положено у буржуев , потому что я так и не нашел кто делает Ш20*28 , по каким техусловиям и тд)

[Гость_лысый_*]

В формуле, которую приводил «лысый», максимальный коэффициент заполнения =0,5 а не 0,42 … 0,45 или ещё что-нибудь.

Реальный коэф. заполнения конечно чуть меньше чем 0,5. Но формула всё равно даёт результат приблизительный, потому просто округлено до 0,5. Задавать это c максимально возможной точностью имхо в данном случае нет никакой необходимости. То же и с dB.

[Гость_Алканавт_*]

О чём вы спорите? Это ведь единичная конструкция! На кой чёрт все эти расчёты? Вы засрали ветку полностью! Откройте себе ветку "теория" и вешайте друг другу лапшу на уши!

[Гость_Палыч_*]

Опять, значить,  очень сильно извиняюсь,но некий  Lloyd H. Dixon из Техас инструмент с Унитродовских семинаров в своей книге ( вернее цикл лекций ) со смелым названием  Magnetics Design for Switching Power Supplies ( часть 4 ) считает число витков во вторичке ссылаясь на закон Фарадея  следующим образом:  
N2=(V2*Ts)/(dB*Ae)  и если подставить сюда данные Бармалея (сварка на 165А)
=(32*31,25*10  -6)/(0,15*11,54*10  -4)= 5,78 витков
где ( самое интересное !)  
32В - на дуге ( с фото Бармалея )
31,25*10 -6 - при номиналах в схеме частота 32000 Гц
0,15Тл - dB
11.54см2 - сечение сердечника
Остаются вопросы :  
- почему надо брать 32В, если на выходе вторички  при Umin =  
(220-10%)*1.41=280В и к-те заполнения ( макс при U min ) = 0.47  
U1=280*0,47=132В  и к-те трансформации =3     U2=132/3=44В
- почему dB =0,15  если насыщение для М2000НМ =0,36ТЛ  при H=800A/m
а Br=0.12Тл ( данные взяты из инета, но не с сайта производителя как положено у буржуев , потому что я так и не нашел кто делает Ш20*28 , по каким техусловиям и тд)

Ну что вы подливаете масло в огонь. "CВ" с "Лысым" уже почти праздновали победу, а вы тут унитродовские формулы приводите, они ж не знают, что такое закон фарадея (электромагнитной индукции), видимо в тех "основах..", что им преподавали - этого нет.

По поводу транса, вообще достаточно 5 витков, но тогда появляются неудобства с поджигом дуги при сварке ржавого металла и для того чтобы поднять напряжение ХХ добавлен 1 виток.
А индукция приведенная мною 0.25 получается из следующего: данные обычно приводятся для 2-х значений температуры для 25град и для 100( у ферритов с буквочками НМС х-ки получше Bm=0.45-0.47 Br=0.09-0.1 при 25гр). данные для нужной рабочей температуры получают апроксимацией. Далее надо решить будет ли применяться схема для снижения остаточной индукции( в конструкции бармалея в трансформатор введен зазор).
Изходя из полученных цифирь и получается dB.

[Гость_лысый_*]

"CВ" с "Лысым" уже почти праздновали победу, а вы тут унитродовские формулы приводите, они ж не знают, что такое закон фарадея (электромагнитной индукции), видимо в тех "основах..", что им преподавали - этого нет.

Ладно, Палыч, вижу вы жутко заняты, не буду мешать.
ЗЫ. Не фамильярничайте, мой ник пишется с маленькой буквы. И кавычки ни к чему, я действительно лысый.

[Гость_Палыч_*]

2Палыч: А почему в расчётах вы всегда берёте Uвх максимальное, когда как при сварке сеть может здорово проседать?

При расчете источников напряжения берется Uвх мин., считаеся что с увеличением входного напряжения ШИМ уменьшит длительность импульса и вольт-секунды останутся прежними. Применительно к источнику тока( в качестве прототипа взята схема бармалея) максимальная длительность импульса соответсвует холостому ходу, при котором входной кондер заряжается до амплитудного значения. Максимальные вольт-секунды получаются именно в этом режиме.

[Гость_Палыч_*]

"CВ" с "Лысым" уже почти праздновали победу, а вы тут унитродовские формулы приводите, они ж не знают, что такое закон фарадея (электромагнитной индукции), видимо в тех "основах..", что им преподавали - этого нет.

Ладно, Палыч, вижу вы жутко заняты, не буду мешать.
ЗЫ. Не фамильярничайте, мой ник пишется с маленькой буквы. И кавычки ни к чему, я действительно лысый.

Я просто, боялся оскорбить вашу крутость, вы ж у нас круче унитрода, а тут мы со своим убогим умишком. надеюсь на ваше великодушие и снисходительность.

[Гость_тТормоз_*]

Позвольте практический вопрос:
как правильно сфазировать обмотки транса обратнохода источника питания на ТОРе ?
если первичку - по часовой, то вторичку и управляющую - против ? (при неизменном положении каркаса катушки)? Или еще както ?
( взорвался у меня сегодня ТОРик при испытании БП....)
Спасибо.
( а вообще печально видеть как технический спор перетекает в личностный...)

[Гость_Алексей Николаевич_*]

2тТормоз: Лучше всего честно мотать все в одну сторону, только пометив начала обмоток( это и есть точки на схеме) и производить подключение согласно этим точкам. Можно, конечно, мотать и в разные стороны, но точно запутаешся.
2Палыч: Ну мне собственно не совсем понятно, почему не ввести хотя бы элементарную обратную связь по напряжению- ведь тогда исчезнут проблемы связанные с работой на холостом ходу. Просто оптопара+стабилитрон спасут от перекачки реактивной мощи на ХХ.

2лысый: если я правильно понял то ваша фича-управление по входному возмущению-и есть обратная связь по напряжению. Если нет, то нельзя ли по подробнее.

2Алканавт: Эти споры по теории могут сэкономить кучу практических бабак на сгоревшие транзисторы

2тТормоз: А нельзя ли на это семинары поглядеть? О-очень интересно.

[Гость_Алексей Николаевич_*]

тТормоз писал: почему dB =0,15 если насыщение для М2000НМ =0,36ТЛ при H=800A/m
а Br=0.12Тл

Это стандартная метода, когда феррит зогоняют в поле 800А/м и меряют в нем индукцию. Реальная Вмакс значительно меньше.

[Гость_лысый_*]

2лысый: если я правильно понял то ваша фича-управление по входному возмущению-и есть обратная связь по напряжению. Если нет, то нельзя ли по подробнее.

Это не моя фича, известно давно, используется в некоторых ШИМ-контроллерах (сейчас навскидку не скажу), в некоторых можно несложно ввести, но в большинстве это вообще никак не предусмотрено и ввести затруднительно.
Это не совсем обратная связь по напряжению, т.к.:
1) напряжение для фичи берётся не с выхода, а с входа;
2) фича не влияет на текущую рабочую длительность импульса (этим занимается обычная ОС), а только ограничивает максимально возможную;
3) из-за (2) фича представляет собой по сути дополнительную функцию тактового генератора.

[Гость_Палыч_*]

2Палыч: Ну мне собственно не совсем понятно, почему не ввести хотя бы элементарную обратную связь по напряжению- ведь тогда исчезнут проблемы связанные с работой на холостом ходу. Просто оптопара+стабилитрон спасут от перекачки реактивной мощи на ХХ.

Ни что не мешает, на усмотрение разработчика.

[Гость_Алексей Николаевич_*]

2лысый: На сколько я понимаю в 3845 эту фичу организовать проблематично, я имею в виду ограничение цикла в зависиости от Uвх, ну по крайней мере в той топологии в которой она включена. Видимо для этих целей больше подходит что-нибудь типа TDA4718или LM4990. Если у вас есть какой нибудь даташит или апноутс с такой фичей, скиньте ссылу на форум, плизз.
ЗЫ говоря "ваша фича" я имел в виду, что вы о ней сказали

2Палыч или лысый: а зачем в схеме Бармалея такая котовасия вокруг 1и2 ног? Нельзя ли просто подавать на 1 ногу напряжение через потенциометр с 8 ноги? Судя по даташиту на UC3842&UC3845 это вполне корректно-меняется порог отсечки тока ( порог напряжения отсечки на 3 ноге) Мне кажется, что лучше 2 ногу посадить на землюи исключить внутренний компаратор, повысимв тем самым помехоустойчивость, или может я не прав. Просветите, плизз.

[MSprut]

И снова по поводу трансформатора...
Еще раз Эраносяна поизучал, точнее методику расчета и получается что для:
Ргаб = 4,5кВт
dB = 0,2Тл
J = 8А/мм2 (для ПН 50% с охлаждением трансформатора)
КПД = 0,9
Км = 0,5
f = 50кГц
трансформатор делается на одном сердечнике ETD54 (ScSo = 12,8см4), ну или если взять Км = 0.25, то на двух таких сердечниках.
Выходит красиво, но что-то сомнительно или его методику нельзя применять к косому мосту? Кто что думает по этому поводу?

[Гость_Палыч_*]

И снова по поводу трансформатора...
Еще раз Эраносяна поизучал, точнее методику расчета и получается что для:
Ргаб = 4,5кВт
dB = 0,2Тл
J = 8А/мм2 (для ПН 50% с охлаждением трансформатора)
КПД = 0,9
Км = 0,5
f = 50кГц
трансформатор делается на одном сердечнике ETD54 (ScSo = 12,8см4), ну или если взять Км = 0.25, то на двух таких сердечниках.
Выходит красиво, но что-то сомнительно или его методику нельзя применять к косому мосту? Кто что думает по этому поводу?

А что вас смущает? у него приведен сквозной расчет и если вы выполните все шаги, то будете даже знать, колько тепла будет выделяться и сколько индуктивности рассеяния вы должны получить и т.п.. При расчете обратите внимание, что предполагется источник напряжения и если вы собираетесь делать по схеме бармалея, то для расчета витков вместо Umin подставляйте Umax.

[MSprut]

Смущает то что по методике Володина нужно 6-8 таких сердечников, а так больше ничего... А вы пробовали делать косой инвертор, расчитанный по методе Эраносяна? Какие были результаты и на сколько они совпали с практикой? Да и еще витков у Эраносяна получается многовато?

[Гость_Палыч_*]

 
2Палыч или лысый: а зачем в схеме Бармалея такая котовасия вокруг 1и2 ног? Нельзя ли просто подавать на 1 ногу напряжение через потенциометр с 8 ноги? Судя по даташиту на UC3842&UC3845 это вполне корректно-меняется порог отсечки тока ( порог напряжения отсечки на 3 ноге) Мне кажется, что лучше 2 ногу посадить на землюи исключить внутренний компаратор, повысимв тем самым помехоустойчивость, или может я не прав. Просветите, плизз.

загляните в даташит 1 нога-это выход усилителя ошибки, 2 -инвертирующий вход. для того чтобы задать нужный коэф. передачи и АЧХ усилителя ошибки и включена эта цепь.
А где вы видели такое включение(2 на землю а на 1 управление)?