Моделирование узлов сварочных аппаратов , Обсуждаем способы и делимся средствами Опции

[Skif]

Много времени и денег тратится на сооружение предположительно работающих девайсов. И куча из потраченного - напрасная. О чем долго и упорно говорил камрад Гиратор. Посему предлагаю в этой темке, кому осваивать, а кому выкладывать наработки в сфере моделирования силовых устройств...

Для почину вот недавно выложенные смоделиранные в МИКРОКАПЕ схемы из ветки резонансника:

надеюсь тов.Гиратор против не будет:
Отож и я поделюсь, тильке картЫнками.
Результаты муделирования "истинного" врезонансера в формате: малое задание-КЗ на малом задании-большое задание-КЗ на большом задании.

От ХХ до КЗ ток через ключи-чистый "колокольчик". На требования к дриверсам по скорости пернаключения, равно как и на шустрость самих ключей(в разумных пределах ессно) можно "положить" т.к. включение и выключение происходит при нуле тока. Из недостатков следует отметить наличие доп. диодера, через который гоняется весь фходной ток, и потребность в высоковольтных ключиках.
З.Ы. Режим ХХ



а это сравнение раскачек силовых транзисторов:
Покою не дает та схема Гиратора для раскачки ТГР. В общем сидел анализировал имеющееся, вспоминал слова Клима, муделировал. Пытался сделать что то лучше (ну не люблю я оптодрайвера и все тут!извиняйте их поклонники). Результат стараний посередине. На эту тему поклеил обои.

Слева схема Гиратора, посредине моя, справа классическая Негуляйника. Тестировалось все на совсем плохом источнике питания, с внутренним сопротивлением 5 Ом, чтоб вылезли недостатки.

Вот результат работы каждой из схем. Красная -Гиратор, Синяя - моя, Зеленая - Негуляев.

При этом я спустил количество витков на схеме Гиратора и своей до 10, у Негуляева оставил как положено 25. Видно, что Негуляев просел по напруге сразу же.



это импульсы тока, хаваемого с источника питания. Видно, что самая паршивая ситуация по потреблению - у Негуляева. Чуток хуже - у моей. Лучше у Гиратора. Но я думаю небольшой прирост тока в импульсе и добавка одного импульса потребления - небольшая плата за невысокие требования к уровню входного сигнала(не ниже 2В) и нулевую полочку.

В общем гонял ее, меняя разные параметры. Результаты такие:

1. Увеличение затворной емкости вдвое (до 10н на транзистор) не оказало существенного влияния на работу ни моей, ни Гиратора. Негуляй взорвал транзисторы.
2. Увеличение внутреннего сопротивления БП начинает заметно сказываться где то на 6 Омах и выше на Гиратора и моей одинаково, Негуляй начал недооткрывать транзисторы, они перегрелись и опять таки рванули.
3. Уменьшение управляющего напряжения. Вот тут вообще интересно. Негуляйник стразу умер. Наглухо. ZPS был прав по поводу схемы Гиратора - она страдает от уменьшения напержения. Гнутся фронты, транзисторы подогрелись. Кроме того, при уменьшении мощности источника сигнала - гнется фронт заряда. Моя же порадовала. Она сохраняла работоспособность при уменьшении управляющего сигнала до 2В. То есть можно использовать под проц свободно (ради чего все и затевалось). Надеюсь схемка станет достойной заменой оптодрайверам с их дороговизной и гадким питанием.

[maxon]

Всем добрый вечер.
Посоветовали мне освоить такую программку как Микрокап. Две недели пытался сделать файл симуляции по схеме косого моста. Что то ни как не получается. Может кто подскажет где у меня грубые ошибки.
http://depositfiles.com/files/h4el2x870

[Whisker]

Посоветовали мне освоить такую программку как Микрокап. Две недели пытался сделать файл симуляции по схеме косого моста. Что то ни как не получается. Может кто подскажет где у меня грубые ошибки.

Правильно посоветовали. Сам с удовольствием в ней ковыряюсь.
Вот нашел в своих залежах переписку с какого-то форума(возможно володинского). Авторство не сохранилось, да и врядли важно:

"Во-первых, для обеспечения процессов сходимости расчета нужно скорректировать Global Settings (вызываются пиктограммой G на рабочей панели Микрокапа). Иначе весьма вероятно появление сообщения «матрица сингулярна» и остановка расчета. В восьмой и девятой версиях в установках Global Settings есть специальная заготовка – кнопка Power Default, которая меняет некоторые параметры на более оптимальные для расчета именно силовых схем. Но иногда и этого оказывается недостаточно, тогда требования к точности расчета приходится заглублять еще больше. В соседнем топике уважаемый gyrator приводил возможный вариант установки Global Settings для расчета сложных силовых схем. От себя добавлю, что эти установки можно внедрять непосредственно в свой схемный файл. Тогда MicroCap будет использовать установки, записанные в файле, а для остальных файлов будет использовать стандартные. Для этого в текстовую область схемы или прямо на схему надо добавить следующее определение (параметры от gyratorа):
.OPTIONS ACCT LIST OPTS ABSTOL=11uA CHGTOL=11nC DEFL=100u DEFW=100u DIGDRVF=2
+ DIGDRVZ=20K DIGERRDEFAULT=20 DIGERRLIMIT=0 DIGFREQ=10GHz DIGINITSTATE=0
+ DIGIOLVL=2 DIGMNTYMX=2 DIGMNTYSCALE=0.4 DIGOVRDRV=3 DIGTYMXSCALE=1.6 GMIN=1n
+ ITL1=2000 ITL2=500 ITL4=1000 PIVREL=1m PIVTOL=.1p RELTOL=10m SD=2.58 SEED=0
+ TEMP=27 TNOM=27 TRTOL=7 VNTOL=1m WIDTH=80 PRIVATEANALOG PERFORM_M=2 RMIN=1u
+ R_NODE_GND=1e6 LTHRESH=1.5 LONE=3.5 LZERO=.3 METHOD=GEAR
Его можно просто скопировать отсюда и вставить в схему.

Во-вторых, часто бывает нужно посмотреть процессы в ключевых элементах в установившемся режиме. Это делается в два этапа – сначала проводится расчет выхода на режим, в ходе которого происходит установление медленных переходных процессов в схеме, обусловленных реактивностями фильтров и работой обратной связи. А когда эти процессы завершатся (выходное напряжение перестанет меняться во времени) можно будет изменить масштаб расчета и вывести на графики 1-2 такта работы ключевых компонентов или же подробно посмотреть процессы переключения (фронты). Во всех расчетах нужно отключать расчет рабочей точки по постоянному току (Operating Point)

Реализовать изменения масштаба можно двумя способами.
Первый – поставить в установках параметров расчета переходных процессов State Variables режим Leave (а не Zero). При этом каждый последующий запуск анализа будет использовать в качестве начальных условий то, на чем завершился предыдущий. Т.е. если предыдущий анализ ( с большим временем расчета) вывел преобразователь в стационарный режим, то можно поставить время расчета, равное 1-2 периодам коммутации, еще раз запустить расчет и подробно рассмотреть процессы. Кроме того, при таком подробном рассмотрении целесообразно уменьшить максимальный шаг расчетов (задается в установках анализа) для повышения точности отображения процессов.
Режим Leave можно также использовать и для вывода преобразователя на установившейся режим, последовательно несколько раз запуская расчет, пока процессы не установятся.
Обращаю внимание, что предыдущие начальные условия сохраняются только если не закрывать окно анализа. Если закрыть окно анализа (например, для внесения изменений в схему), следующий расчет все равно начнется с нулевых начальных условий и расчет выхода на режим придется повторить. MC9 позволяет корректировать схему без закрытия окна анализа переходных процессов, а MC8 – нет.

Второй способ – сохранить переменные состояния установившегося режима в специальном файле. При последующем расчете эти данные будут использоваться в качестве начальных условий (кроме магнитного состояния сердечника). Этот способ удобен тем, что к анализу установившегося режима можно вернуться в любой момент, закрыв не только окно анализа, но и сам файл.
Для сохранения переменных состояния надо выполнить команду State Variables Editors (или F12), а затем Write… В окне задания параметров анализа в графе State Variables надо поставить Read.
Сохраненные начальные условия можно использовать только при отсутствии изменений в конфигурации схемы (добавления /убирания компонентов). Сами же параметры компонентов менять можно. Поэтому если есть желание посмотреть, что будет в схеме со снабером и без него, удалять снаббер нельзя, но можно поставить значение емкости равным нулю, а сопротивление – очень большим. В результате никакого влияния на работу схемы он не окажет, а сохраненные начальные условия использовать можно. "

[maxon]

Вот нашел в своих залежах переписку с какого-то форума(возможно володинского). Авторство не сохранилось, да и врядли важно:

Whisker спасибо!
Ваши советы помогли. Теперь буду доводить модель до ума, приближая ее к более реальным параметрам. А то как то очень красиво кривульки получаются, так быть не может