ESpec - мир электроники для профессионалов


Фазовое управление трансформатором, нужна помощь (РЕШЕНО)

  Список форумов » Мастерская Самоделкина

Следующая тема · Предыдущая тема
АвторСообщение
slowolitus 
Участник
Сообщения: 257
slowolitus
 
Сообщение #1 от 28/11/2010 18:16 цитата  

Уважаемые знатоки, очень нужен Ваш совет по теме фазового управления трансформатором.
Предистория такова: Намедни купил я паяльную станцию KADA 862D++ китайского производства с инфракрасным подогревом. Станция на первый взгляд не прлохая - 4 в 1 - нижний подогрев, инракрасный прожектор, фен и паяльник. Хотел заняться реболлингом, но не тут то было... получив сию долгожданную обнаружил что китайцы не предусмотрели датчика температуры а соответственно и стабилизацию оной для инфракрасного прожектора недовольство, огорчение но это ещё не самое страшное. Регулировка температуры прожектора организована просто издевательски - включением/выключением инфракрасной лампы с периодичностью в 4-6 секунд!!! сумашествие Почитал на форумах что в таком режиме срок службы у 300 ваттной галогенки от силы месяц, а её стоимость 50 евро. упс! К тому же в таком режиме микросхема подвергается не хилому термоциклированию...
Долго думал как довести станцию до ума, передумал все варианты - от перепрошивки Atmega8 сразу отказался так как программа наверняка защищена битами да и внутренние таймеры наверняка уже все задействованы. Решил встроить небольшой фазовый контроллёр на AT89C2051 между атмегой и симистором. Программа измеряет интервал включения лампы поступающий от атмеги и выдаёт соответствующую фазовую задержку включения симистора либо управляет пропуском периодов по алгоритму брезенхема. От последнего метода пришлось отказаться из-за сильного мерцания лампы. Фазовое регулирование работает прекрасно но только на активную нагрузку... При подключении трансформатора при мощностях близких к максимальным происходит пропуск положительных либо отрицательных полупериодов. Происходит это из-за запаздывания тока относительно напряжения - когда напряжение переходит через ноль ток не равен нулю и тиристор не закрывается, напряжение уходит в полуволну противоположной полярности, в этот же момент поступает 25мкс импульс зажигания тиристора который заканчивается раньше чем ток через тиристор падает до нуля. В итоге полупериод оказывается пропущенным
.
Подскажите как организовать правильное управление трансформатором. Перечитал много форумов по этому поводу и во всех случаях либо вообще не рекомендуют управлять индуктивной нагрузкой фазовым способом либо сами так управляют и у них всё работает. Не знаю как быть... станция не работает, работа стоит - тупик недовольство, огорчение
n max 
Модератор
<B>Модератор</B>
Сообщения: 12139
 
Сообщение #2 от 28/11/2010 18:43 цитата  

проще во вторичке регулирование сделать и нагрузка будет активной(лампа я понимаю на 12-24вольта)

ДОБАВЛЕНО 28/11/2010 19:49

да и плавный разогрев нити организовать заодно
sofrina 
Модератор
<B>Модератор</B>
Сообщения: 4649
sofrina
 
Сообщение #3 от 28/11/2010 19:24 цитата  

.При подключении трансформатора при мощностях близких к максимальным происходит пропуск положительных либо отрицательных полупериодов Лучше не тиристор использовать,а семистор или триак -они пропусают и регулируют обе полуволны и без проблем на индуктивной нагрузке
m.ix 
Master Mixa
Сообщения: 1972+
m.ix
 
Сообщение #4 от 28/11/2010 19:31 цитата  

PR1500
sofrina 
Модератор
<B>Модератор</B>
Сообщения: 4649
sofrina
 
Сообщение #5 от 28/11/2010 19:48 цитата  

Если уж хочешь поставить тиристоры,то их нужно ставить две штуки по встречно-паралельной схеме и плюс ферритовое колечко с тремя обмотками по 100 витков (собирал такую схему управления сварочным трансформатором в первичке -регулировка возможна от 0 до 95 процентов)
slowolitus 
Участник
Сообщения: 257
slowolitus
 
Сообщение #6 от 28/11/2010 21:44 цитата  

n max, да лампа на 12 вольт, ток во вторичке больше 15 ампер, без полной переделки всей станции тогда не обойтись, а в корпусе места совсем мало.
sofrina, там стоит именно симистор схема такая:

Проблема не в силовой части, она делает своё дело правильно, проблема в управлении, в сдвиге фазы между напряжением и током.
Я думаю поставить трансформатор тока и снимать с него сигнал перехода через ноль но тогда не понятно как стартовать когда ток отсутствует.

ДОБАВЛЕНО 28/11/2010 22:47

m.ix, не представляю как присобачить PR1500 к микропроцессору...




sofrina 
Модератор
<B>Модератор</B>
Сообщения: 4649
sofrina
 
Сообщение #7 от 28/11/2010 21:53 цитата  

Если хочешь чтоббы Т1 пропускал обе полуволны необходимо чтоббы присутствовал импульс с минусовой полярностью относительно условного катода ,т.е. с частотой 100 Гц со смещением от перехода черезноль,на этой схеме как мне кажется минусовой импульс присутствует ,но с частотой 50 Гц,поэтому и регулирует только одну полуволну
goga_tv 
Фанат форума
Сообщения: 4822
goga_tv
 
Сообщение #8 от 28/11/2010 21:57 цитата  

n max,
Цитата:
проще во вторичке регулирование сделать и нагрузка будет активной
стопудово
и моск с индуктивной нагрузкой не ахать. (коректную регулировку в таком случае можно сделать в небольших пределах). И еще неизвестно , как себя поведет трансформатор.... возможно его еще чаще , чем галогенку менять доведется подмигивание
sofrina 
Модератор
<B>Модератор</B>
Сообщения: 4649
sofrina
 
Сообщение #9 от 28/11/2010 22:17 цитата  

А вот теперь догнал что хочешь сделать- по количеству импульсов поступающих с проца хочешь сделать плавную и точную регулировкку нагрева прожектора фазосдвигающим регулятором напряжения,регулятор напряжения собрать не проблема,проблема будет с сопряжением его с импульсами с проца,здесь нужен будет наверное счетчик импульсов
slowolitus 
Участник
Сообщения: 257
slowolitus
 
Сообщение #10 от 29/11/2010 00:07 цитата  

sofrina, схема пропускает обе полуволны, но только в интервале 30-90% Если мощность выше 90% происходит срыв и выдача импульсов только одной полярности. Процессор подсчитывает не количество импульсов а длительность импульса включения - от 1,5 до 6 секунд.
goga_tv, мда, про трансформатор это точно.
Делал я однажды фазовый регулятор для паяльника 24В 2А, на NE555 и полевом транзисторе, правда там регулировалась задержка отключения нагрузки а не включения как в тиристорных регуляторах. Так трансформатор выдавал такие всплески самоиндукции в моменты отрыва нагрузки что транзистор в каждом полупериоде обратимо пробивало от чего он страшно грелся и никакие RC цепочки не помогали вообще либо сами грелись ватт так на десять. Представляю какие будут всплески при токе 15 ампер...

ДОБАВЛЕНО 29/11/2010 02:07

померял ток лампы - 15 ампер, значит если на тиристоре упадёт 1 вольт, потерь будет аж 15 ватт! к сожалению вариант со вторичкой не подходит недовольство, огорчение Нужно либо отказываться от фазового метода либо придумать как скорректировать управление симистором.
Только вот как?
-20 dB 
Фанат форума
Сообщения: 7673
-20 dB
 
Сообщение #11 от 29/11/2010 05:05 цитата  

slowolitus писал:
...но это ещё не самое страшное. Регулировка температуры прожектора организована просто издевательски - включением/выключением инфракрасной лампы с периодичностью в 4-6 секунд!!! сумашествие Почитал на форумах что в таком режиме срок службы у 300 ваттной галогенки от силы месяц, а её стоимость 50 евро. упс! недовольство, огорчение

Хм... А китайцы-то как раз из 2-х зол выбрали меньшую - лампа хотя бы прогреться успевает. А ты её хочешь на месте придушить. Ибо в недокале она и недели не проработает, если "удачно" температуру спирали поймать. Ибо для нормального режима работы галогенки нужна рециркуляция вольфрама нити накала, которой при недогреве не будет.

Кстати, не уверен, что и транс в фазо-импульсном режиме будет нормально работать. Выход тут один - ставить обычный обратноходовый ИИП с регулировкой выходного напряжения... Ну, конечно, если первый абзац ответа не впечатлил.

ДОБАВЛЕНО 29/11/2010 18:53
-20 dB писал:
...Ибо в недокале она и недели не проработает, если "удачно" температуру спирали поймать. Ибо для нормального режима работы галогенки нужна рециркуляция вольфрама нити накала, которой при недогреве не будет.

Хотя - почитал сегодня описания работы галогенных ламп в разных источниках. Не все достаточно авторитетные источники склоняются к тому, что недогрев лампы будет сопровождаться прекращением галогенового цикла (по утверждениям оппонентов, возможного лишь при очень высоких - не менее 3500 K - температурах) переносом вольфрама на стекло колбы. Примерно половина заявляет, что резкого "отключения" галогенового цикла не будет - с уменьшением тока и понижением температуры тела накала будут почти пропорционально уменьшаться испарение вольфрама и активность галогена, и лампа постепенно войдёт в режим обычной лампы накаливания... Впрочем, естествоиспытателям - слава... А китайцы, похоже, сторонники первой теории.
m.ix 
Master Mixa
Сообщения: 1972+
m.ix
 
Сообщение #12 от 29/11/2010 05:47 цитата  

slowolitus, Я читаю что в названии темы написано.
http://monitor.espec.ws/section44/topic148752.html
sofrina 
Модератор
<B>Модератор</B>
Сообщения: 4649
sofrina
 
Сообщение #13 от 29/11/2010 10:21 цитата  

значит если на тиристоре упадёт 1 вольт, потерь будет аж 15 ватт! На этих четырехслойных структурах с тремя переходами падает гораздо больше 1 В ,где-то если не ошибаюсь около 3 В и при этом без особого нагрева регулируют мощность 1,5 кВт и выше
slowolitus 
Участник
Сообщения: 257
slowolitus
 
Сообщение #14 от 01/12/2010 17:51 цитата  

Спасибо всем за ответы, особенно -20 dB. Проблему решил заменой одиночного импульса запуска симистора пачкой импульсов длина которой подстраивается микропроцессором под уровень моментальной мощности. Регулятор регулирует мощность от 5 %до 100%, управление обеспечивает стабильность как при подключённой лампочке (сдвиг фазы единицы градусов) так и при отключённой лампочке (сдвиг почти 90 градусов).
Дополнительно ввёл плавный старт длительностью 1сек.

-20 dB, я тоже считаю что недокал не приведёт к снижению срока службы лампы, ведь при понижении температуры замедляется не только конденсация вольфрама на спираль но и испарение со спирали. Во всяком случае даже если это и приведёт к сколько-нибудь значительному снижению срока службы, с этим придётся мириться так как станцию в её заводском состоянии эксплуатировать опасно для паяемых микросхем. К тому же введённый мною плавный пуск должен скорее всего значительно продлить или хотя-бы скомпенсировать сниженный недокалом срок службы лампы.

А китайцы... они сторонники одной единственной теории- радикального снижения себестоимости за счёт снижения функциональности и качества. Чего стоит один только факт что они умудрились впихнуть в одну единственную атмегу управление четырьмя!!! приборами. В то время как другие производители применяют ATmega8 максимум для управления двумя приборами, например паяльником и феном. Не удивительно что у прожектора нет стабилизации температуры...

Перейти: 
Следующая тема · Предыдущая тема
Показать/скрыть Ваши права в разделе

Интересное от ESpec


Другие темы раздела Мастерская Самоделкина



liveinternet.ru RadioTOP Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru