Делаем сварочный инвертор Толяна AVT200. , Обсуждение Опции

[ERika]

Насчёт кольца - кому и излишество, а кому - не помешает. Автор писал, что в разрыв первички и небольшой дроссель на кольце с несколькими витками ставит...По-поводу макета - сильно сомневаюсь, что это можно таким образом достоверно проверить - живучесть ключей ведь разная, зависит и от технологии изготовления, и пр. Автор предложил такую систему снабберов - чтобы любые ключи без проблем выживали, и считаю это правильно и профессиональным подходом. А отдельные любительские конструкции могут и без снабберов какое-то время (даже довольно долго иногда) выживать, но в условиях более-менее массового производства всё будет иначе. А насчёт 3кВт - Multik писал, основываясь на своём опыте. Ему я верю на слово.

[psp]

......На одном из форумов человек собирается это проверить. Макет собирает так, чтоб ключи убило бы только жесткое переключение.

С нашими ширпотребовскими ключами - этому человеку, с таким же успехом, можно засунуть два пальца в ризетку, в надежде что не убъёт, может сразу с первого раза и не убъёт, но если продолжать совать пальцы, то рано или поздно убъёт.
http://valvol.flyboard.ru/topic26.html , 5-й пост сверху от gyrator-a

Зря Вы, ERika всёж потёрли недавний пост с графиками (от спицы) выделяемой мощности на ключах в зависимости от применяемых снабберов. По моемому поучительно и наглядно было, наверно вернуть надо их, народ сам вывод сделает.

P.S. Про насыщяемый небольшой дроссель, в первичке СТ, точно несколько раз писалось и обоину модельки встречал на форумах - очень даже не плохо гасит паразитные выбросы в момент открытия ключа.

Сообщение отредактировал psp - 1.10.2012, 10:42

[ERika]

PSP, потёрла, потому что Вы оставили достаточно ссылок в тот раз, чтобы все, кому это действительно нужно, почитали. Информации там было более чем достаточно. А тому, кто считает что снабберы - излишество, и не хочет ничего больше знать, бесполезно что-либо доказывать, что с графиками, что без. Впрочем Вы правы, и те графики у меня остались. Первая - только RCD (4,7n), вторая - RCD + регенерат (ёмкости по 10n), третья - RCD+регенерат с обмоткой подзарядки. Зелёная - напряжение сети, синяя - ток нагрузки, красная - мгновенные потери в ключе.
Кстати, p210, прочитайте по ссылке выше 4-й сверху пост Мультика, как раз его имела ввиду.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[ingener99]

Возможно, смягчить режим работы ключей можно и без индивидуальных снаберов, а слегка отклонив режим работы трансформатора в сторону резонанса. У Fronius параллельно первичке транса на мощных аппаратах висят RС-цепочки 0,01 WIMA + 10 Ом резистор. Снабберов на ключах нет ни в одном аппарате.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[pansim1]

ingener99 Фрониус ето резонансной мост. Здесь речь про "косой"

Вот известный апарат ПИКО 162.

Сообщение отредактировал pansim1 - 1.10.2012, 11:49

Прикрепленные файлы

 _________________PICO_162_21_21.pdf ( 165.56 килобайт ) Кол-во скачиваний: 783

 

[ERika]

Смягчить работу ключей можно даже проще и без сдвигов в сторону резонанса - если поставить лишь парралельно первичке общий RCD снаббер, о котором несколько сообщений назад речь шла. Т.е. получается снаббер практически из той же RC цепочки, что Вы говорите, лишь один диод добавляется.
Впрочем убедительнее всего думаю графики, потому выкладываю ещё три. Первая - вообще без снабберов, вторая - просто RC цепочка парралельно первичке (10n+10R), третья - лишь общий RCD снаббер (6,8n+100R). Зелёная - напряжение сети, синяя - ток нагрузки, красная - мгновенные потери в ключе. Ключи кстати 50W, т.е. не самые медленные. Выводы делайте сами.
P.S. Что-то общий снаббер неожиданно эффективен оказался, дважды перепроверила...

Сообщение отредактировал ERika - 1.10.2012, 12:43

Эскизы прикрепленных изображений

 

[p210]

Снабберы очень желательны... а кому интересно иное, посмотрите тут

[TSL2]

Привет всем сваркостроителям! ERika, ваша симулька с общим снаббером в первичке очень обнадёживает. Так охота выкинуть RCD снаббер вместе с регенератом НО, симулятор это одно, а как дело обстоит с реальным сварочником? Если убрать вышеуказанные снаббера, и втулить один общий снаббер, то как проверить реально эффективность данной цепочки? Наверное думаю что прийдётся всё-таки на ощупь пальцами. Может кто пользовал общий снаббер в сварке, просвятите. ERika вы можете просимулировать легкий RCD ( по 2200 pF ) на ключах вместе с общим снаббером. Интересно какая мгновенная мощность получиться. Заранее благодарю.

[lapa]

P.S. Что-то общий снаббер неожиданно эффективен оказался, дважды перепроверила...

Это потому, что при раздельном снаббере емкости "подкпючаются" к обмотке транса последовательно. И результирующая емкость снижается в два раза. Но два снаббера лучше, т.к. снаббятся ключи, а обмотка и так ничего не боится. Посмотрите в симуляторе режим КЗ он получается самым тяжелым. Индуктивность дросселька придется снизить до 2-3 микрогенри.

[ERika]

Поглядела, добавляю ещё две картинки. Первая - просто RCD (2,2n+47R), вторая - такой же RCD + общий (6,8n+100R). Ls транса - 4мкГн, дроссель выходной 10мкГн. Lapa, режим КЗ - у меня на графике есть участок, ближе к концу, перед снятием нагрузки. Где нарастание тока до 240А доходит. Если Вы имеете ввиду выходной дроссель уменьшить до 2мкГн - то не совсем понимаю для чего. И ещё я не совсем Вас поняла - при чём тут, что снаббер стоит на первичке? Снаббит он не первичку, а ключи всё равно, правда он не защищает ключи от высоковольтных всплесков парразитных индуктивностей проводников, которыми ключи подключены до снаббера к первичке. Но с этим не сложно справится - по супрессору на ключ - самый надёжный думаю вариант. Мощность этих выбросов будет совсем небольшой. Ну и кольцо на вывод первички или дросселек небольшой - тоже будет совсем не лишним.
Всё бы хорошо, но не очень нравятся две вещи - первая - заряд емкости общего снаббера через грелку, вторая - довольно большая мгновенная мощность на холостом ходу на включении ключей. Больше чем на выключение во всём диапазоне нагрузки. Пока не думала, что с этим можно сделать, не сильно усложняя схему. Если есть у кого идеи - пишите. Сама вообще общим снаббером как-то не пользовалась пока на практике, потому в реале не знаю, насколько он эффективен.

Сообщение отредактировал ERika - 1.10.2012, 20:58

Эскизы прикрепленных изображений

 

[толян]

А средней мощностью в резисторе демпфера не интересовались?
Сделайте доброе дело, прилепите эту цифирку к своим картинкам, чтоб самой посмотреть и народам показать.

Давно уже ставлю. Поэтому и указал в схемке. Этот узел не помешает, а шо греется , то греется. 25-ваттный резюк 200 ом, коих у меня ведро , чё и ставлю, через минут 5 работы вже шипит. Но это меня не пугает совсем, место для его установки есть , пускай стоит и греется, для уменьшения нагрева стоит в протоке вентилятора. Как и снаббера на транзюках.

[ERika]

А средней мощностью в резисторе демпфера не интересовались?
Сделайте доброе дело, прилепите эту цифирку к своим картинкам, чтоб самой посмотреть и народам показать.

Средней мощностью не интересовалась т.к. величину себе представляю, при частоте 50кГц и емкости 6,8n на резюке выделяется порядка 15W. Т.е. столько же, сколько и на обычном RCD на одном ключе, при такой же ёмкости и частоте. У меня в аппарате каждый RCD на ключе так греется - стоит на каждом по два трубчатых зелёных по 7,5W последовательно, нагреваются градусов до 95-100. Потом - вчера выкладывала авторскую фото плат с таким демпфером - там 25W резюки стоят. Думаю народ это сразу тоже заметил, потому вряд-ли кто-то сильно удивится.

[lapa]

.....Lapa, режим КЗ - у меня на графике есть участок, ближе к концу, перед снятием нагрузки. Где нарастание тока до 240А доходит. Если Вы имеете ввиду выходной дроссель уменьшить до 2мкГн - то не совсем понимаю для чего. И ещё я не совсем Вас поняла - при чём тут, что снаббер стоит на первичке? Снаббит он не первичку, а ключи всё равно, правда он не защищает ключи от высоковольтных всплесков парразитных индуктивностей проводников, которыми ключи подключены до снаббера к первичке. Но с этим не сложно справится - по супрессору на ключ - самый надёжный думаю вариант.......

Не совсем понял есть режим Кз или есть участок Где нарастание тока до 240А доходит. 240 под нагрузкой и при КЗ это две больших разницы. При КЗ импульс практически схлопывается и снабберы не успевают восстанавливаться. Проведите рассчеты для КЗ и киловатт мало не покажется. Для борьбы с этим явлением приходится снижать индуктивность дросселя в регенерате и номинал резистора в RCD снаббере. Но тогда растет пик при включении.
Супрессоры вещь ненадежная. Это я по другим применениям сталкиваюсь. И вообще сейчас качество массового ширпотреба ( таймеры. компараторы, операционники, электролиты ) - ниже плинтуса.

[ingener99]

У меня в аппарате каждый RCD на ключе так греется

Часто встречается в конструкции промышленных сварочников вместо снабберов на вторичных диодах - кольца из пермаллоевой ленты, одетые на участок проводника от трансформатора к диодам. Интересно, могут ли они полностью заменить по эффектианости RCD? Если попробовать в симуляторе. С точки зрения тепловыделения должно быть гораздо лучше - ведь реактивное сопротивление не греется
Индуктивность проходящего сквозь кольцо проводника около 120мкГ. На малых MMA по одному кольцу, на мощных полуавтоматах ставят по 3-4

[ERika]

Lapa, у меня там участок КЗ. Да и сами приглядитесь - ширина импульса сужается, а ток растёт. Если бы у меня там просто увеличилась нагрузка - заполнение бы наоборот выросло. Схлопывается импульс необязательно, зависит от управления - в том же АВТ к примеру есть RC цепочка, ограничивающая минимальную длительность импульса и ток КЗ. И смотрела осциллом у себя на аппарате КЗ, когда настраивала - картинка похожая была - импульс сужается прилично, но не схлопывается. Насчёт восстановления снабберов Вы правы, потому получается на КЗ хорошее управление не должно допускать схлопывание импульса, а как в АВТ должно ограничивать её на определённом минимальном уровне. А величина разрядного резистора RCD должна ставиться не наобум, а рассчитываться исходя из этой самой минимальной длительности и величины ёмкости. Тогда режим КЗ будет для ключей вполне безопасен. Качество деталей попадается разное сейчас конечно. Но супрессоры меня пока не подводили. Стараюсь только на пиковых и средних мощностях не превышать с запасом паспортных значений.
Ingener99, Вы же сами пишите, что кольца ставят во вторичных цепях на выводы транса , подключенные к диодам. Видимо для более мягкого восстановления диодов, а следовательно повышения их надёжности, снижения уровня помех, исключения сквозняков. Я для того же колечко в анод обратного диода добавила. Заменить снабберы ключей такими колечками боюсь не выйдет. Замена активного сопротивления реактивным - тут же всё в принципе придумали - есть резонансные схемы. Для обычного косого моста есть регенерат. Если с обмоткой подзарядки - то вполне можно и без RCD обойтись, и схема совсем не сложная. PSP и модельку с таким выкладывал не так давно. Сама поставила RCD только из-за того, что места было мало и RCD у меня конструктивно лучше просто вписался в конкретно той конструкции.

Сообщение отредактировал ERika - 3.10.2012, 6:12

[Efisher]

Доброго всем вечера! Собрала и испытала плату управления AVT с ШИМ согласовалкой для атмеги-8. Сначала поделюсь впечатлениями - впечатления самые положительные, все режимы прекрасно работают. В качестве компараторов использовала две LM311. Одна - для ограничения заполнения на ХХ, другая задумывалась для отключения контроллера по 2 лапе. В итоге оказалось, что контроллер прекрасно выключается по 3 лапе, и надобность во второй LM полностью отпала (на схеме часть схемы, которую можно исключить, помечена)т.к. отключение контроллера по обеим лапам хотя и приятно, но роскошь явно лишняя. Впрочем не пожалела, что её поставила, так как выход с этого компаратора собираюсь использовать для управления схемы МП). С настройкой согласования проблем нет вообще, с номиналами согласно схеме, выключение контроллера происходит надежно без всякой настройки при любом положении задатчика тока и R40. Подаём на 25 лапу атмеги 1,2в. Ставим движок R40 в нижнее по схеме положение, задатчик тока на макс. ток. Напряжение на С201 должно быть 0,68в. Устанавливаем задатчик на мин (30А) ток, напряжение на С201 должно быть 6в. Далее в этом положении задатчика подстроечником R40 выставляем напряжение на С201 равным 6,5в - 6,6в. Всё, все функции, кроме ограничения зап. ХХ если нет косяков при сборке, точно работают. Далее меряем напряжение на выводе 2 компаратора ограничителя заполнения, должно быть 6,8в. Если соответствует, то и ограничение заполнения ХХ тоже должно работать. (Ставить стабилитрон на 6,8в вместо нижнего резистора делителя не советую, пробовала, прилично "плывёт".)Проверить ограничение заполнения можно, если на 25 лапу амеги подать +5в через 1к. Работает так, например включаем питание, на индикаторе квадратик, на выходе контроллера лог 0. Через несколько сек. появляется индикация выставленного тока, на выходе контроллера меандр с заполнением 0,45 (у меня). Ещё через пару секунд заполнение скачком уменьшается до 10,5%. (если парралельно R177 припаять 10к, заполнение уменьшается до нескольких процентов, но считаю 10,5% нормально, уменьшать смысла не вижу). Теперь немного о линейности. Посмотрела тенденцию изменения напряжения на С201 при изменении задатчика, обнаружила явно програмно заложенную нелинейность. Програмную, потому что идет скачками через каждые несколько десятков ампер. Сначала на каждый ампер напряжение меняется на 3,3мв, потом 3,7мв потом 4,2мв. (в сторону увеличения выходного тока). Правда заметила нелинейность при регулировке тока по лапе 3 KA7552, там ситуация обратная, так что думаю одна нелинейность скорее всего скомпенсирует другую. Насколько точно, можно будет сказать только после полной сборки аппарата, к тому же при росте тока растёт и просадка сети, что тоже уменьшает выходной ток. Думаю, что точность регулировки в итоге будет весьма неплохой. Если функция ограничение заполнения на ХХ не нужна, можно из схемы исключить и вторую LM с обвязкой. Тогда схема становится проста донельзя. Схему выкладываю свою рабочую со своими почеркушками, может кому пригодиться. Во время настройки порядком достает уход аппарата в сон каждые 3 мин, так что если на выходе что-то не то, смотрите на индикатор, похоже аппарат уснул Прошивка последняя на 180А, но вообще думаю любая будет нормально работать.

Все хорошо,Эрика,только куда вы дели разность в 2 вольта.Между 7в и 5в.Эта разность присутствует на базах Т1,Т2,Т3.Соответственно все три транзистора открыты.

[ERika]

Когда проверяла вначале, питала всё от 5в. Потом когда подняла на блоке индикации до 7в действительно индикация заглючила. Причина в разнице напряжения, получается что +5в. с проца уже ключи закрыть не могут. Сразу упустила это из-виду. По-идее можно решить к примеру тремя стабилитронами на 3,3в в базы, и тремя резисторами 4,7к с базы на эмиттер для надёжного запирания ключей. Но уже не стала ничего переделывать, запитала всё от 5 вольт как у Юрия и резисторы в цепи индикатора уменьшила. Более позднюю версии схемы исправила. Да, в той старой схеме ещё обратная связь не подключена. Благодарю, что напомнили, заменила в сообщении 1950 схему на новую.

Сообщение отредактировал ERika - 3.10.2012, 13:57

[Efisher]

Стабилитроны решают все.

Когда проверяла вначале, питала всё от 5в. Потом когда подняла на блоке индикации до 7в действительно индикация заглючила. Причина в разнице напряжения, получается что +5в. с проца уже ключи закрыть не могут. Сразу упустила это из-виду. По-идее можно решить к примеру тремя стабилитронами на 3,3в в базы, и тремя резисторами 4,7к с базы на эмиттер для надёжного запирания ключей. Но уже не стала ничего переделывать, запитала всё от 5 вольт как у Юрия и резисторы в цепи индикатора уменьшила. Более позднюю версии схемы исправила. Да, в той старой схеме ещё обратная связь не подключена. Благодарю, что напомнили, заменила в сообщении 1950 схему на новую.

Обратная связь берется до выходного дросселя.

Сообщение отредактировал Efisher - 3.10.2012, 13:53

[ERika]

Собираете данный гибрид? Я уже подумала никто вообще не заинтересовался этой схемой. У меня обратная связь подключена плюс - к катодам выходных диодов, общий - к минусовой клемме после дросселя. Всё работает.

Сообщение отредактировал ERika - 3.10.2012, 14:08

[Efisher]

Собираете данный гибрид? Я уже подумала никто вообще не заинтересовался этой схемой. У меня обратная связь подключена плюс - к катодам выходных диодов, общий - к минусовой клемме после дросселя. Всё работает.

Да,собираю.На сколько мне позволяет съемная,однокомнатная квартира в Москве.Ваша идея понравилась,вот и собираю.Фотосы выложу.