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

[Гость_DeS_*]

Привет всем !
Я полностью согласен с Ali-baba насчёт замены дорогих диодов на отечественные КД 2997 , но возникает вопрос : номиналы деталей снабберов остаются такими или же меняются ?
Про радиаторы диодов , я решил сделать вот как : радиатор будет пассивный ( без обдува ) , НО он будет выполнять функцию задней стенки инвертора и его оребрение будет наружу ( как в трансформаторном аппарате Терминатор , где задняя ребристая стенка - это радиатор диодов ) .
Заготовка радиатора - это массивный теплоотвод от мощного тиристора - таблетки ( кажется марки Т2 - 320 ) . Но он имеет П-образную форму , и отпилив боковую ребристую стенку использую её в качестве радиатора , хотя можно и нижнюю поверхность к которой непосредственно прижимается тиристор , но она уж больно тяжёлая хотя охладить может что угодно.
Чтобы на этой стенке - радиаторе не был + , диоды поставлю на слюдяные тонкие подкладки , нарезанные из слюдяных шайб от высоковольтных разрядников.
Итог : убираем 2 куллера с радиаторами ( меньше нагрузка на БП )
получаем больше свободного места в корпусе
применяем дешёвые КД 2997 ( которые к комповому радиатору в большом количестве приладить проблематично )

И снова согласен с Ali-baba насчёт трансформаторного БП, в импортном
сварочном инверторе RytmArc применён именно такой.

[Nexor]

Я полностью согласен с Ali-baba насчёт замены дорогих диодов на отечественные КД 2997 , но возникает вопрос : номиналы деталей снабберов остаются такими или же меняются ?

На счёт снабберов не могу сказать ничего компетентного. Вроде они броски напряжения рубят, а значит им всё равно какие диоды вы поставите.

О диодах КД2997А:
Номинальный ток 30 Ампер (в импульсе держут до 100 А). Напряжение 200 вольт. Работает при частоте до 100 кГц.
Эти отечественные диоды хорошо работают в указанном диапазоне частот, без уменьшения их характеристик. Из отечественных, другой альтернативы наверное нету.

Чтобы на этой стенке - радиаторе не был + , диоды поставлю на слюдяные тонкие подкладки , нарезанные из слюдяных шайб от высоковольтных разрядников.

По возможности лучше не ставить силовые элементы через слюдяные прокладки. Теплопередача при этом очень сильно затруднена. Это не музыкальный усилитель, токи в сварочнике не шуточные. Ещё раз подумайте над вариантом со слюдой. Я однозначно пользоваться слюдой не буду. Поставив прокладки вы сознательно ухудшите тепловой режим элементов, а в случае с силовыми транзисторами, там и вовсе с повышением температуры, уменьшается его пропускная способность по току. Хочу сказать, что слюда - заведомо неудачное решение.

Напротив, для улучшения передачи тепла от транзистора (диода) к радиатору, придумывают всяческие ухищрения:
1) Припаивают транзисторы к медным платинкам, а уже черех эти более шировкие пластинки осуществляется контакт с радиатором (теплопроводность меди в двое выше алюминия).
2) Крепят транзситоры к широким пластинкам напрямую, а уже эти щирокие пластинки к радиатору через слюду - DeS, рассмотрите этот вариант для вашего случая.

Есть ещё прокладки, фирмы НОМАКОН. Вроде у них характеристики очень высокие. Может кто-нибудь сказать, на сколько они ухудшают теплопередачу по сравнению с вариантом "диод прямо на радиатор" и на сколько они лучше слюды ?

P.S: вид припаянных транзисторов к медным пластинкам и силовой выпрямитель на КД2997А можно посмотреть в сварочнике Кровякова Юрия - http://www.y-u-r.narod.ru/Svark/svark.htm
Там-же есть фото "Не удачная попытка собрать аппарат без вентилятора. Один электрод (150А) и 10мин."курим""
Прямая ссылка - http://www.y-u-r.narod.ru/Svark/svark/Vid_x2.JPG

DeS, внимательно посомтрите на это фото, всё-же без вентилятора видимо не обойтись. А трансформатор с дросселем обдувать тоже не помешало бы.

[Гость_7erg_*]

Вопрос ВСЕМ!
1. Если я правильно понял, то в схеме отсутствует защита от КЗ или она просто не нужна, если все-таки необходима, то какие рабочие есть варианты, ну типа на РС123.
2. Если обрезать 7 ножку на левой 555 - это не повлияет на работу схемы управления?
3. Возможные варианты замены IRFD123 и IRG4PC50U.
4. Подскажите, где лежит карманный сварочник Barmaley'я, любопытно взглянуть.

P.s.: Я не чайник, я просто учусь

[Гость_Немцов__*]

7erg,
1)защищает от КЗ предохранители 20А,
2) левый 555 выполняет роль контроля аварийного отключения + таймер вкл реле питания и одновременный запуск ШИМ. Если откючить 7 ногу, то ШИМ начинает работать сразу и конденсаторы питания не зарядятся до Uпит. Произойдет УЖАСНЫЙ бросок тока при вкл реле ( и диодному мосту будет кирдык).
3) лучше не менять
4) найдешь на первой стр. данной темы.

Nexor, вполне согласен на применение теплопроводящей подложки фирмы "Nomacon". В карманном варианте диоды, а особенно транзисторы галванически не изолированы от радиаторов. Здесь радиаторы являются мощными источниками ультразвуковыми эл.магнитными волнами. Может губительно влиять на работу ШИМ генератора, который собран в одном копусе.
Технические характеристики керамико-полимерных подложек "Nomacon" (из www.platan.ru)
* удельное сопротивление - 10*14 Ом*см
* теплопроводность - 1-2 Вт/(м*К)
* пробивное напр. - 3,0 кВ
* рабочая темпер. -от -60 до +260 градусов.
По теплопроводности эти подложки намного лучше, чем слюда.
Кстати, у слюды теплопроводность меньше чем у кирпича, фарфора и воды.(из справочника по физике)

[Nexor]

1. Если я правильно понял, то в схеме отсутствует защита от КЗ или она просто не нужна

Если говорить про глобальное КЗ в схеме, то от пожара спасёт предохранитель на 20 А, а если речь идёт от залипания электрода, то здесь ток ограничится обратной связью по току. В рунете говорят, что ток такого КЗ будет ампер на 20-25 выше, тока сварки. Если сравнивать с самодельными однофазными сварочными трансформаторами, то в них ток КЗ ПРОЦЕНТОВ на 50 выше рабочего тока (мнение из литературы).

Другое дело система - Антипригар. Если случится залипание электрода, то инвертер сбрасывает ток до минимального, чтобы электрод не примёрз и удерживает его в таком состоянии, до отрыва элекрода. Очень нужная система. Вот её бы неплохо реализовать.

Возможные варианты замены IRFD123 и IRG4PC50U.

На форуме MasterCity "А кто-нибудь пробовал сделать сварочник?"
Задавался вопрос о замене IRFD123. Ответ Barmaley'я (цитирую):

Думаю можно попробовать любой мелкий N-канальный полевик на напряжение 50-100в и ток 0,5-1а.

Сам я IRFD123 не нашёл, ставлю IRFD120 (1,3А, 100В, сопротивление канала 0,3 Ом). Можно поставить IRFD110 (1 А, 100В, сопротивление канала 0,6 Ом). Или подберите что-нибудь из серии IRFD.... - что есть в наличии.

Вместо IRG4PC50U буду ставить IRG4PC50W (уже купил) - они более высокочастотные - по лучше будут.

[Nexor]

Не хотелось бы повторяться, но еще DeS писал 24.01.06 - где можно купить запчасти, у нас в городе проблем найти мощные полевики и диоды, кто нить дайте реальную ссылку на магазин!!!

О доставке под заказ можно узнать в фирмах вашего города. У нас из трёх популярных магазинов, один специализируется на доставке под заказ. На его прилавке куча каталогов от разных производителей, аж глаза разбегаются. Там я и заказывал IRFD120, конденсаторы марки К78-2, которые не мог найти в городе. Потом смекнул, что раз они по моему капризу могут выполнить заказ от любой фирмы, то я могу обойти их и напрямую связаться с производителем. Начался поиск в Интернете. Желающих напичкать меня электроникой оказалось более чем достаточно. Некоторые сайты сразу отсеивались по причине – не понравился интерфейс поиска или сомнительная 100% предоплата. Хотелось найти что-нибудь под заказ наложенным платежом. Нужного сайта так и не нашёл.

Прошло ещё какое-то время, я продолжал пользоваться услугами магазина в городе. И вот на работе у мастера погорел телевизор. Вызванный электронщик ткнул пальцем в микросхему и сказал: “вот она погорела, такой у меня нет, и в городе не найдёте, достанете - заменю”. Содрал бабки за вызов и удалился восвояси, оставив свою визитку. Зная марку микросхемы, я снова штурмовал Интернет. Микросхема оказалась редкой и дорогущей, цены менялись от сайта к сайту в пределах 900-1300 рублей. Поиск “Купить микросхему ……..” выдал желаемый результат. Из 2-3 сайтов выбрал тот, где быстро нашёл контактный телефон. Позвонил, и они с лёгкостью приняли заказ, выслали по Е-майлу квитанцию на 100% предоплату. Всё прошло легко и быстро.

Вывод: заказывая электронные детали по почте, однозначно придётся внести 100% предоплату, заказы наложенным платежом я не встречал. Бродя по просторам Интернета, мы ищем по больше, по дешевле, по халявнее  В этом и есть прокол. Лучший вариант, определиться с каким либо наименованием товара по дороже и сравнить, во сколько обойдётся его покупка на разных сайтах с учётом доставки и НДС.

Начинать лучше с публикуемых в журналах (Радио и т.п.) рекламах. Фирмы проверенные, и выбор у них достаточно хорош.

Сайты, на которых можно заказать электронные компоненты с доставкой по почте при 100% предоплате. В алфавитном порядке:
http://www.elbase.ru/ - База Электроники
http://www.dart.ru/ - DART electronics
http://www.deltel.ru/ - Дельта Электроника
http://www.megachip.ru/ - Мега Электроника

Ферриты можно заказать здесь:
http://www.shop.rusgates.ru/ - ОАО Ферроприбор

[7erg]

Nexor и Немцов_ - Спасибо за ответы!

По поводу Антипригара!
Есть мысль - суть ее в том, что при КЗ ток в дроселе усилится (кто-то говорил, что при КЗ, до того как среагирует защита или предохранитель, весь ток потечет через дросель и он возьмет на себя временно нагрузку), а что если он станет работать как трансформатор. Останется лишь подобрать номиналы.
Идея на рисунке: http://nexor.electrik.org/svarka/barmaley/antifreeze.jpg

P.s.: Лишь в споре рождается истина.

[Гость_Ali-baba_*]

дроссель мотается мучительно, к трансу еще не приступал. кто как мотает ? а то я уже стал изобретать приладу.
плату управления вытравил, сейчас паяю. картинки будут позже, если надо.
на форуме тишина, это все уже паяют??

[Гость_Немцов__*]

Ali-baba, между делом собираю 2-й вариант, также в будущем поделюсь фоткой. Правда, печатная плата будет немного изменен. Дроссель и транс буду мотать по своей технологии. Собрать это хозяйство еще пол беды, да вот монтаж корпуса - это проблема. Решаюсь применить чемоданчик от авто-аптечек с ручкой. Размер вроде подходит, и удобный для мобильности. С боку приделаю четыре скобы для намотки кабелей.

[Гость_купец_*]

Ремонтирую импортный инверторю.Размер-в полтора раза больше компьютерного.Срисовал схему. ДОВОЛЬНО простая,кондер 470мк на400в,UC3845,LM324,LM358,транс намотан проводом первичка шинкой 3 на1,5 вторичка,дроссель бескаркасный,10витков толстым 5мм проводом Думаю скоро запущу. Ну очень компактный

[Гость_Ali-baba_*]

А кто может сказать, какое сечение проводов должно быть, просто я раньше исходил из 5-7 А на кв.мм, у Бармалея явно меньше. поэтому дроссель мотаю исходя из своих данных, а может это лишнее? на транс феррита не нашел, делаю из строчников
Купец, может ты как-нибудь покажешь схему, промышленный вариант обычно делается на дурака, с различными защитами, и повторяемость должна быть!!! хорошо бы и фотки посмотреть, как это все скомпановано.
Немцову: понятно, что с корпусом придется мудрить, Бармалей тут просто молодец. я буду делать по крестьянски, сильно ужимать не буду. и сделаю с дюральки, на помойке у института выкидывают корпуса приборов, так вот из них. корпус буду делать покрепче, чтоб вес мой держал.

[Гость_купец_*]

Сегодня запустил аппарат,пока нагружал не дугой.До меня в него вставили вместо IGBT полевики,выдержат ли.Уточняю-косой полумост,маленькая емкость,транс намотан первичка-1,5мм .Вторичка -шинка 3,5 на 1,5мм.Дроссель бескаркасный-10 витков типа ПЭЛ 3,5мм внутренний диаметр 20 мм.Вентилятор обычный.На регуляторе тока написано-от 5А до 110А.Отдельного блока питания нет-обмотка на трансе и КРЕН 7812 .При запуске через 16 Ком 10 вт.Весь на печатной двухсторонней плате.

[Nexor]

Транс и дроссель пока не делал. Под транс нет ферритов, а под дроссель не нашёл транса
Пытался разобрать один транс мощностью 63 вата, а он намертво пролачен. Молотком бил, весь помялся, а не разделился. Буду дальше искать. Лучше всего разбираются трансформаторы марки ОСМ (из моей практики).
Ранее делал дроссель на феррите Ш20х28 2000НМ:

http://nexor.electrik.org/svarka/barmaley/...y_drossel_1.jpg
http://nexor.electrik.org/svarka/barmaley/...y_drossel_2.jpg

Технология изготовления следующая:
Из капралона (твёрдый пластик) делал прямоугольную оснастку размером на 0,5 мм больше, чем размеры феррита, на который будет мотаться обмотка (если транс будет из двух ферритов Ш20х28, то соответственно размеры оснастки 20,5х56,5 мм).
На эту оснастку склеил каркасик из плотной бумаги, высотой на 1-2 мм меньше, чем внутреннее окно феррита, иначе половинки ферритов могут не сомкнуться. Эту катушку пролачил для придания ей жесткости.
На эту катушку, надетую на прямоугольную оснастку, наматываю провод, и всё это пролачиваю, чтобы не разбежалось

Теперь о проводе:
Это так называемый лицендрат. Готовил его для транса, осталось чуток, вот и решил из него сделать дроссель.
Провод в лаковой изоляции диаметром 0,7мм сложенные жгутом (всего 32 жилки, суммарное сечение около 12мм2). Закручены винтообразно и обмотаны бумажной липкой лентой в противоположную сторону закрутке. При отпускании свинченный провод начинает разматываться и ещё больше стягивается в липкой ленте.
Такой многожильный провод очень хорош для вторичной обмотки силового трансформатора. Дроссель-же хочу попробовать намотать обычным многожильным проводом в термостойкой изоляции. Сечение буду брать не менее 12 мм2, прикину по вместимости окна трансформатора.

[Гость_Немцов__*]

Nexor, ферриты делятся просто. ставить на холодную плиту или утюг (чтобы не было термоудара). Разогреть до дыма и разделить с помошью плоскогубцев или щипцами.

[Nexor]

Nexor, ферриты делятся просто.....

Я не смог разобрать транс 63 вата - это я про обычный, железный транс, который хотел пустить на дроссель. А ферритовые трансы от старых комповых блоков питания и т.п. действительно хорошо разбираются при нагреве (равномерном, иначе лопнут), а ещё лучше они разбираются, если их предварительно замочить в баночке с ацетоном или растворителем.

[Nexor]

Сегодня предпринял ещё одну попытку разобрать всё такой-же железный транс. Постукал молотком по железу, так чтобы половинки железа жли в срез друг другу. Железо пошатнулось и поплыло. Разборка удалась. Размотаю катушку и буду дроссель на этом железе прикидывать.
А ещё мне посоветовали этот транс в духовку засунуть, нагреть его градусов до 120, тогда лак размягчится и транс можно будет растащить по половинкам. К счастью жарить транс не пришлось.

[Гость_Ali-baba_*]

дроссель и транс намотал, плату управления и ключей сделал и частично запаял. приступаю к компановке корпуса. осталось прикупить немного деталей и собрать мощный выпрямитель. а потом приступить к настройке. а как у вас дела? а то тишина

[vikTR()NIK]

Уменя есть сварочник итальянский TELVIN Tig-165.
Я его разобрал посмотреть как он сделан.
Косой полумост транс два феррита 20х28 всё намотанно шинкой
первичка 1.5х2.5 вторичка 6х4
дроссель ш20х30 медная полоса 25х0.5 витков немного.
зазор 1.5мм,радиаторы отличные три штуки один для диодов и
два для транзисторов все стоят на пасте без изоляции.
Конденсаторов три штуки 470мкфх400в впаянны вплату.
есть защита от прилипания электрода . Если интересно могу (описать).

[Nexor]

Я добил эксперименты с Блоком питания Бармалея. Первый кирпичек инвертера заложен. Если будете делать обратноходовой БП, то не принебрегайте расчётом транса. Неоправданное увеличение витков первички у меня вело к перегреву стабилитрону и даже его выгоранию.
Застрял на плате упралвения, её ещё не начинал. Выдастся время на работе - мотану транс - первичку одножильным проводом Ф2мм в лаковой изоляции, вторичку либо многожильным в термостойкой изоляции или, если не найду оного, то в обычной ПВХ (там видно будет).
Но главным вопросом, который не могу решить - компоновку транзисторов. То, что их нужно ставить без прокладок, ямно как дважды-два. Значит радиаторов будет два (или один попиленный пополам). Мысля такая - два радиатора рядом друг с другом (примерно как у Бармалея), на них транзюки без прокладок, диагональный диод через прокладку НОМАКОН (опять таки как у Бармалея), а сверху текстлитовая плата на которой выведены дорожки с напаянными медными проводниками (чтобы выдержать первичный ток инвертера), а в эту плату будут впаяны драйвера и снабберы. Всё держаться будет на радиаторах, а сами радиаторы можно крепить в корпусе инвертера. Но мыслю до конца не проработал.

есть защита от прилипания электрода . Если интересно могу описать.

Опишите, очень нужная функция. А если есть возможность сфоткать компоновочное решение внутренностей (и прислать мне), то было бы здорово.

[Гость_Ali-baba_*]

все, приступаю к корпусу. радиатор транзисторов от р4 распиленный. за размером гнаться не стал. получилось 280х140х110. для подключения сетевого шнура использую разъем от компа (написано на нем 15 ампер) автомат на 25 ампер.