| Автор | Сообщение |
|---|
|
Yuriy_M
|
iivan100377,
Можно и по подробнее.
Эту схему я привёл в качестве примера реализации идеи. Схема стандартная с даташита. Такое схемное решение используется для управление питанием процессора. Этот вариант я и привёл в качестве альтернотивы. Управление током нагрузки осуществляется микроконтроллёром. Применение к ВАЗП примерно думаю будет выглядеть так как показано на блок схеме. Затраты по железу я думаю будут минимальные. Любая ремонтная контора вам может продать дохлую материнскую плату с 4х канальными шим драйверами примерно за 50-100 руб. Вот в принципе все запчасти есть. В этих платах в основном отваливаются мосты. Так что процентов 80-95 что эти детали будут целыми. Микроконтроллёр взять к примеру ATMEGA 8-16 или другой. Потом пишим прогу управления шим драйверами и стабилизации тока нагрузки. Заливаем в МК.и всё, ну в принципе в таком духе. Проблема может возникнуть с написанием проги. Ну если оно того стоит то можно и эту проблему решить.
|
|
-20 dB
Фанат форума
Сообщения: 7674
|
Yuriy_M, можно, конечно, попробовать, однако это по сути тот же ШИМ, и сомнения, которые я привёл в предыдущем посте по поводу использования ШИМ, тоже остаются. Могу только предложить облегчить режим работы транзисторов.
Во-первых, так как схема работает на активную нагрузку - транзисторы нижнего плеча вообще не нужны.
Во вторых, ты так и не рассеял моё сомнение насчёт отсутствия сглаживания выходного напряжения ВАЗП. Посовещавшись (с собой  ) я решил, что дополнительной мерой снижения ударной нагрузки на элементы ВАЗП в таком случае будет включение конденсатора фильтра (электролитического и батареи керамических безындукционных) на выходе ВАЗП. В конце концов, ёмкость в данном случае требуется не для сглаживания 100 Гц (если питание ВАЗП трёхфазное - 300 Гц) сети на выходе ВАЗП, а для сглаживания импульсов тока имитатора нагрузки, и, сооответственно, гигантских ёмкостей не потребуется. Т.е чем больше частота ШИМ, тем меньше требуется ёмкость. Правда, подбирать её придётся эмпирически.
Хотелось ещё предложить снизить динамическую нагрузку на транзисторы ключей имитатора нагрузки - всобачив ёмкость параллельно нагрузочному резистору, но по здравому размышлению - в начальный момент (при разряженном конденсаторе) из-за него сопротивление нагрузки будет ещё ниже. Впрочем, идея есть - опробовать её или не рисковать - твоё дело... |
|
|
Yuriy_M
|
| -20 dB писал: | Yuriy_M, можно, конечно, попробовать, однако это по сути тот же ШИМ, и сомнения, которые я привёл в предыдущем посте по поводу использования ШИМ, тоже остаются. Могу только предложить облегчить режим работы транзисторов.
Во-первых, так как схема работает на активную нагрузку - транзисторы нижнего плеча вообще не нужны.
... |
Это не тот же шим, а самый настоящий шим-драйвер который работает на активную нагрузку. А вот транзисторы нижнего плеча убирать то и нельзя ни как. Это по сути делитель тока. Нижний транзистор по времени отпирания отстаёт от верхнего на 90 градусов. За время практической работы с такими схемами большинство выхода из строя транзисторов ложатся именно на эти транзисторы. Хотя по параметрам они индетичны. Так вот производитель таких драйверов рекомендует в схему для облегчения нижних транзисторов вводить параллельно диод. Так как во время самоиндукции, когда верхний транзистор закрывается, а нижний открывается , выбросы импульсного тока превышают допустимый, и он выходит из строя. Это как колебательный контур. Единственный выход это нижние транзисторы выбирать с большим обратным током. Или вводить параллельно диод. Вот такие мои соображения.
А по поводу регулировки тока нагрузки то это реализовано программно. В специализированных МК, там меняется ступенчато с дискретностью в 0,01 Вольта. Программно можно и это реализовать. Можно и плавно. Всё зависит от МК и написанной программы. Но это уже серьёзный агрегат получается и влетит в копеечку.
|
|
-20 dB
Фанат форума
Сообщения: 7674
|
Yuriy_M, транзисторы нижнего плеча в этой схеме нужны для "разрядки" реактивной (ёмкостной, индуктивной) нагрузки. В схемке на предыдущей странице показан повышающий преобразователь напряжения. На схеме хорошо видны дроссели, включенные на выходе силовых каскадов (собственно, за счёт их самоиндукции и происходит повышение напряжения. Вот они-то и являются нагрузкой силовых каскадов в данном случае. В твоём же случае эти дроссели не нужны. А значит, нет ни индуктивной нагрузки, ни тока самоиндукции. Таким образом, отпадает надобность в быстродействующем диоде параллельно транзистору нижнего плеча, и вообще в транзисторе нижнего плеча.
Проще - попробуй зарисовать путь прохождения тока при открытых транзисторах верхнего плеча... А теперь - нижнего. |
|
-20 dB
Фанат форума
Сообщения: 7674
|
| Упс. Кстати, возможно, транзисторы нижнего плеча таки необходимы - кто его знает, какова схема узла обратной связи микроконтроллера и его программа. Если есть какая-то привязка к нулю на выходе - ОС может и не отработать... Особенно при смягчении режимов работы транзисторов подключением ёмкости параллельно нагрузке. Тут надо бы попробовать просто "поиграть" с контроллером и хотя бы одним выходным драйвером на разумной (чтобы ничего не спалить, или спалить как можно меньше) нагрузке. |
|
|
Yuriy_M
|
-20 dB,
А в чём собственно дело то. Да по закону Киргофа ток входящий равен выходящему. И разници в парралельном или в последовательном я не вижу. В каждом схемном решении есть свои приимущества и недостатки. Если вы заметели то эта тема не моя. Автор iivan100377 спрашивал примерную схемку, так я выложил свои соображении по этой теме. А какая схема лучше или хуже не мне судить.
К примеру выше я имел ввиду реализацию данного проэкта в индивидуальном, часном характере. С минимальными затратами воплотить в жизнь данную идею. Намёк с моей стороны был на то к примеру что в маём регионе за 50-100 руб. можно приобрести плату уже с полным перечнем комплектующих железяк. а один MOSFET стоит примерно порядка 80 руб умножим на 4 или 8 получим 320-640 руб. + остальную мелоч. а там непредвиденные провалы в экспериментах ещё вложение понадобяться и ваша конструкция влетит в копейку , и это заметьте в сыром виде. А вот реализация идеи без применения МК но на таймере 555. Но это по сути тот же шим. но только ключи подключены паралельно и управляются одновременно. Недостаток такой схемы в том что нет гарантий что ключи одновременно откроются с одинаковым сопротивлением а значит любые из них будут подвержаны к чрезмерному прохождению тока. В следствии этого и включили паралельно транзисторам быстродействующие диоды шотки. Ток можно регулировать в предела 100-200А.
ДОБАВЛЕНО 18/07/2009 15:34
| -20 dB писал: | | Упс. Кстати, возможно, транзисторы нижнего плеча таки необходимы - кто его знает, какова схема узла обратной связи микроконтроллера и его программа. Если есть какая-то привязка к нулю на выходе - ОС может и не отработать... Особенно при смягчении режимов работы транзисторов подключением ёмкости параллельно нагрузке. Тут надо бы попробовать просто "поиграть" с контроллером и хотя бы одним выходным драйвером на разумной (чтобы ничего не спалить, или спалить как можно меньше) нагрузке. |
А мне кажется что любая реализация шим основана как фазовый регулятор и в ней есть синхронизация открывания транзистора в тот момент когда начинается переход фазы через нулевую точку. Это нужно для того что бы как минимум тепла и мощности выделялось на транзисторе. а вот на нагрузке это надо. Это полезная мощность и расхд мощности будет именно на нагрузке а не на ключах.
Мне всётаки по душе шим-драйвера так как можно фазу сместить до 180 град. И контролировать каждый ключ.
|
|
-20 dB
Фанат форума
Сообщения: 7674
|
Yuriy_M, в той схеме нет перехода через нулевую точку - питание однополярное. А "Упс..." относится к тому, что вполне может оказаться, что контроллер наблюдает за её достижением - то есть за гарантированным открытием транзисторов нижнего плеча (с этого момента, например, может начаться отсчёт времени открытия плеча, пропорционального девиации выходного напряжения... Ну, или в каких-либо других целях - кто его знает, что имели ввиду разработчики этого контроллера, пользователю они предложили готовый девайс с жёстко забитым функционалом и программой, предназначенный не для экспериментов, а для включения по типовой схеме).
А вот последняя схемка, с 555, ближе к истине. И намного дешевле. И реализовать режим облегчения работы транзисторов ёмкостью параллельно нагрузке проще. И всё равно, остаюсь при своём мнении - разумнее было бы исключить токовыравнивающие резисторы в истоках транзисторов, и "разнести" нагрузку на каждый транзистор (в стоках) по отдельности. |
|
|
Yuriy_M
|
-20 dB, Ну а кто против, каждому своё.
Удачи! |
|
-20 dB
Фанат форума
Сообщения: 7674
|
Yuriy_M, удачи iivan100377 - это ему надо определяться, что его устраивает, и собирать схемку. Я, будучи не в состоянии предложить что-то большее, чем предложил в начале топика, лишь вношу разумную долю аргументированного скепсиса.
 |
|
|
iivan100377
|
| -20 dB, Yuriy_M, много умных мыслей обсудили со схемой на микроконтроллере, однако схема предложенная на таймере 555 мне больше понравилась. Проще и нагляднее, думаю собрать экспериментальный вариант но пока попозже. Предлагаю тему дальше обсуждать, может кто ещё какую идею подкинет ? |
|
|
Yuriy_M
|
iivan100377,
Да для начало я бы тоже так поступил. Но обращаю ваше внимание на то что схема дана для примера и надо перепроверить всё ещё раз. Обратите внимение на питание таймера, там надо расчитать понижающий стабилизатор через госящий резистор на рабочий ток, потребляемый ток таймера. И как можно короче провода между поливиками. Для примера посмотрите на какой нить материнской плате как там реализовано. Я бы взял в планарном виде. К примеру макс ток 80А. разделил на четыре транзистора будет 20А на одном. Так как в импулсе умножим на 2 получим 40А. Выбирайте транзисторы с запасом на 40А\500-600Волт. Можно куллер поставить для охлождения транзисторов. Но и подумать как реализовать визуальный контроль тока нагрузки. В слепую регулировать хлопотно. да и защиты никакой. немешало бы и об этом позаботится. Так и получится законченый хороший девайс.
УДАЧИ! |
|
|
iivan100377
|
Yuriy_M, есть качество схемы та таймере получше , а то плохо видно  ? |
|
|
Yuriy_M
|
Попробуйте эту посмотреть и увеличить. Может, устроит. Схемы давнишние сам я не пробовал их, но вам придётся все номиналы рассчитывать под ваши конкретные данные. Сожалею, но других нет. Держу их для себя на всякий случай.
 Doc1.rar 209.02 КБ Скачано: 355 раз(а)
|
|
|
iivan100377
|
Извиняюсь за долгое отсутствие, на работе завал, дома тоже..., некогда даже взяться что-бы начать собирать данный девайс.
Как только появится время для сборки, сразу же отпишусь. А пока собираю комплектующие ... |
|
|
slowolitus
|
iivan100377, мой Вам совет, даже и не думайте о схеме на транзисторах. У вас гигантская мощность - 22Кватт.
делим её на максимальную мощность одного транзистора - ну от силы 200Ватт, получаем 110 штук в параллель.
Миниатюрных эквивалентов нагрузки на такую мощность не бывает, как и чудес тоже! Сгорят все ваши транзюки через минуту после включения.
Вам тут дело подсказывали про воду и две пластины, можно регулировать ток регулировкой глубины погружения и расстояния между пластинами.
Можно намотать реостат и охлаждать его воздушным потоком. Можно применить графитовый стержень.
Удачи! |
|
|
iivan100377
|
slowolitus, эта нагрузка будет использоваться не продолжительное время, для проверки (настройки) защит тока отсечки и тока перегрузки , буквально до 15 секунд... Поэтому всё таки я останавлиаюсь пока на варианте предложенным Yuriy_M, хотя готов рассмотреть все варианты .
С водой и пластинами не подходит, т.к. слишком большой по габаритам уж получится.
С реостатом плавной регулировки не будет...
С графитом можно рассмотреть, но думаю по габаритам такой стержень то же приличный получиться, + привод, опять же габариты и вес... |
|
|
Yuriy_M
|
slowolitus,
Дело конечно хозяйское ненравиться на транзисторах можно на тиристорах или симисторах. Конечно с транзисторными схемами критерии предьявляются высокие по изготовлению девайса. Но можно пойти и по другому пути. Взять к примеру уже готовую нагрузку со старых КИП приборах для настройки термоскопов. К примеру СНП-40. там нагрузка используется на 0,01-0,001 Ом.
Но вот есть ещё один очень на мой взгляд хороший вариант. Только в данном случае для этой схемы надо пересмотреть переменку. Точно я не знаю как реализован выход у iivan100377, Но если имеется трансформатор с среднем выводом то можно реализовать схему двуполупериодного импульсно-фазового управляемого тиристорного вентиля. Можно на симетричных тиристорах. Вот пример реализации такой схемы.
Управляемый выпрямитель на тиристорах — элементах, обладающих большим коэффициентом усиления по мощности, позволяет получать большие токи в нагрузке при незначительной мощности, затрачиваемой в цепи управления тиристора.
|
|
|
iivan100377
|
Yuriy_M, всё бы хорошо, но на выходе ВАЗП голая постоянка. Была у меня мысль попробовать разработать на тиристорах, но встал вопрос организации управления самих тиристоров. На силовых транзисторах управление проще соорудить,а на тиристорах КАК ? Тиристор открыть можно, но его же надо и закрыть..., причём каким образом на тиристорах можно сделать рерулировку тока если опять же у нас в наличии выход только постоянка ? А симистор по моему здесь вообще ни как не приспособить...
Хотя если у Yuriy_M есть какие мысли по поводу тиристоров, можно и рассмотреть. |
|
|
