INDUCTION HEATING

Индукционный нагрев для всех.
Текущее время: 13 дек 2017, 03:43

Часовой пояс: UTC + 3 часа [ Летнее время ]




Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 121 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3
Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Re: Зарядное устройство
СообщениеДобавлено: 06 мар 2017, 13:14 
В сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 13 фев 2013, 14:06
Сообщений: 2838
Откуда: Черкассая обл Украина.
Именно так должно и работать, без резистора будет ключевой режим (к усиление порядка 100 000, а вот с резистором мы получим линейный режим, и чем меньше номинал резистора , тем к ус меньше. В данном случае элемент ERROP AMP работает как управляемый элемент, типа операционникав(возможно это и есть операционник).
И симулятор это подтверждает, при резисторе обратной вязи 3к – плавное падение тока (нижний график), а при 100к в обратной связи – резкий скачек. И от его номинала так же зависит крутизна

И после источника напряжения обязательно должен стоять резистор (в данной схеме это R6). То ли это микроконтроллер, то ли просто крутик, иначе без резистора получите опять скачек.

Изображение


Изображение

_________________
Все, что сказано три раза- становится истиной.
Льюис Кэрролл.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Зарядное устройство
СообщениеДобавлено: 06 мар 2017, 22:50 
Не в сети

Зарегистрирован: 25 фев 2017, 23:52
Сообщений: 53
Вот, чего удалось добиться максимум в эмуляторе. Считаю, что не плохо.

Зелёный - напряжение с ардуины - регулировка
Синий - ток на ключе.

Изображение
Изображение


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Зарядное устройство
СообщениеДобавлено: 07 мар 2017, 00:48 
В сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 13 фев 2013, 14:06
Сообщений: 2838
Откуда: Черкассая обл Украина.
R5 можно вообще убрать, и более удобно симулировать схему с напряжением на входе в виде изменяющегося напряжения. И вот результат.
Изображение

_________________
Все, что сказано три раза- становится истиной.
Льюис Кэрролл.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Зарядное устройство
СообщениеДобавлено: 07 мар 2017, 00:48 
В сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 13 фев 2013, 14:06
Сообщений: 2838
Откуда: Черкассая обл Украина.
R5 можно вообще убрать, и более удобно симулировать схему с напряжением на входе в виде изменяющегося напряжения. И вот результат.
Изображение

_________________
Все, что сказано три раза- становится истиной.
Льюис Кэрролл.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Зарядное устройство
СообщениеДобавлено: 07 мар 2017, 01:43 
Не в сети

Зарегистрирован: 25 фев 2017, 23:52
Сообщений: 53
Я чего-то не понимаю. Делаю вашу схему - не взлетает. Можно посмотреть осциллограммы напряжения на FB и COMP на одном графике?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Зарядное устройство
СообщениеДобавлено: 07 мар 2017, 02:26 
В сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 13 фев 2013, 14:06
Сообщений: 2838
Откуда: Черкассая обл Украина.
Этой модели верить нельзя. т.к. обычно делают модель на примитивах (если делать модель деталь в деталь, то она будет очень точной, но будет работать очень и очень медленно), и она работает приемлемо при стандартном включении, а при не стандартном включении может искажать результат. Хотя. тут вроде сходится с тем. что я представляю, как оно работает. По любому, нужно проверять на стенде с "живой" микросхемой.
Изображение

_________________
Все, что сказано три раза- становится истиной.
Льюис Кэрролл.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Зарядное устройство
СообщениеДобавлено: 07 мар 2017, 10:17 
Не в сети

Зарегистрирован: 25 фев 2017, 23:52
Сообщений: 53
derba писал(а):
Этой модели верить нельзя. т.к. обычно делают модель на примитивах (если делать модель деталь в деталь, то она будет очень точной, но будет работать очень и очень медленно), и она работает приемлемо при стандартном включении, а при не стандартном включении может искажать результат. Хотя. тут вроде сходится с тем. что я представляю, как оно работает. По любому, нужно проверять на стенде с "живой" микросхемой.
Изображение


Да, видимо так и есть, надо в железе пробовать. У меня верхний график именно такой же странный. Вроде и в эмуляторе получилось, форму входного сделал приближенную к вашей.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Зарядное устройство
СообщениеДобавлено: 07 мар 2017, 15:33 
В сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 13 фев 2013, 14:06
Сообщений: 2838
Откуда: Черкассая обл Украина.
А вообще то правильные графики, вот. смоделировал этот участок, получается похоже.
Изображение

Только какие то выступы на диаграмме COMP с прошлого поста, но они не существенны, там на выходе стоит стабилитрон. значит горбы просто сгладятся, значит, модель адекватно работает. То практически 100% вероятность, что и в железе будет работать аналогично.
Тут разные масштабы (разные модели), то сравнивать, по времни - к примеру. 3 мсек на одном графике и 3 мсек на другом.
И не забываем, что библиотеки на микросхемы пишутся на примитивах, что дает скорость. но и дает искажение в работе Вот модель CD4046, написена мною чисто на примитивах.
viewtopic.php?p=15900#p15900

Изображение

_________________
Все, что сказано три раза- становится истиной.
Льюис Кэрролл.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Зарядное устройство
СообщениеДобавлено: 07 мар 2017, 19:14 
Не в сети

Зарегистрирован: 25 фев 2017, 23:52
Сообщений: 53
Как доберусь до железа, напишу результаты.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Зарядное устройство
СообщениеДобавлено: 15 мар 2017, 23:22 
Не в сети

Зарегистрирован: 25 фев 2017, 23:52
Сообщений: 53
Пока не добрался, но начал изучать теорию по импульсным трансформаторам, всё же высказанная здесь идея, сразу запитаться от солнечных батарей - очень здравая. Не могу нагуглить инфу по выбору частоты работы ШИМ контроллера. Есть ссылочка на теорию по выбору частоты ШИМа, почему именно 50 кГц, а не 67 или 100 или 400?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Зарядное устройство
СообщениеДобавлено: 15 мар 2017, 23:42 
В сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 13 фев 2013, 14:06
Сообщений: 2838
Откуда: Черкассая обл Украина.
А кто мешает сделать на 67 кгц?
Я делал и 5 кгц, и 130 кгц, все зависит от поставленной задачи и наличия элементной базы. Если манитопровод пермаллой, то более 5 кгц из за потерь, получить проблематично.
Чем выше частота, тем лучше, надо меньше индуктивности, соответственно более компактно при той же самой мощности. Но, есть ограничение по верхней частоте. 100 кгц, уже плохо работают многие сорта феррита, растут потери, греются ключи и прочее. Вот и
Получаетя, что 50 кгц более подходит к многим параметрам элементной базы, хотя есть промышленные БП и 130 кгц, и 30 кгц.

_________________
Все, что сказано три раза- становится истиной.
Льюис Кэрролл.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Зарядное устройство
СообщениеДобавлено: 15 мар 2017, 23:56 
Не в сети

Зарегистрирован: 25 фев 2017, 23:52
Сообщений: 53
derba писал(а):
А кто мешает сделать на 67 кгц?
Я делал и 5 кгц, и 130 кгц, все зависит от поставленной задачи и наличия элементной базы. Если манитопровод пермаллой, то более 5 кгц из за потерь, получить проблематично.
Чем выше частота, тем лучше, надо меньше индуктивности, соответственно более компактно при той же самой мощности. Но, есть ограничение по верхней частоте. 100 кгц, уже плохо работают многие сорта феррита, растут потери, греются ключи и прочее. Вот и
Получаетя, что 50 кгц более подходит к многим параметрам элементной базы, хотя есть промышленные БП и 130 кгц, и 30 кгц.



А есть где почитать про это? Просто нашёл шим драйверы на 500 кГц. Значит и 500 можно в теории?
Просто постепенно подбираюсь к полному ТЗ и уже что-то конкретное вырисовывается.
Первое это общая мощность. Сейчас "излишков" что можно влить на 1450 Вт (по счётчику 220в на вводе в доме) Значит надо делать с запасом - думаю 1.75 кВт будет достаточно (+20% запаса - хватит? Общая мощность системы 2,4 Квт, но всё остальное дом потребляет, хотя может лучше рассчитывать на полную мощность с батарей?) Второе - это входное DC напряжение (Open Circuit - 36.8v, Short Circuit - 8.99A), батарей 10 шт, берём все самые максимальные значения (пусть даже таких и не будет никогда в работе). Итого входное максимальное напряжение 368v - будем рассчитывать трансформатор на 400v? (а вот минимальное напряжение 0v? - какое взять за минимум?), входной максимальный ток - 8,99А, будем рассчитывать на 10,7А?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Зарядное устройство
СообщениеДобавлено: 16 мар 2017, 00:25 
В сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 13 фев 2013, 14:06
Сообщений: 2838
Откуда: Черкассая обл Украина.
500 кгц будет проблематично, феррит хорошо работает без проблем в основном до 100 кгц, а что мешает таким драйверам работать на 50 кгц? Ведь, 500 кгц их мах частота. Да и ключи при 50 кгц лучше чувствуют, чем при 500 кгц. Трансформатор на 400в -это как? Да и при 500кгц появляются потери, в виде излучения, они не велики. но они есть, это уже радиоволны, которые дают сильную помеху. Я бы не связывался с частотой 500 кгц.

_________________
Все, что сказано три раза- становится истиной.
Льюис Кэрролл.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Зарядное устройство
СообщениеДобавлено: 16 мар 2017, 02:04 
Не в сети

Зарегистрирован: 25 фев 2017, 23:52
Сообщений: 53
Так что лучше тогда 50 или 100 кГц? Трансформатор импульсный с DC 400 на 72 в


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Зарядное устройство
СообщениеДобавлено: 16 мар 2017, 02:14 
В сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 13 фев 2013, 14:06
Сообщений: 2838
Откуда: Черкассая обл Украина.
Не корректный вопрос. Когда как, зависит от многих условий. Иногда 50 гц, а иногда 50 или 100 кгц лучше.

_________________
Все, что сказано три раза- становится истиной.
Льюис Кэрролл.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Зарядное устройство
СообщениеДобавлено: 16 мар 2017, 02:15 
Не в сети

Зарегистрирован: 25 фев 2017, 23:52
Сообщений: 53
Хорошо, для моих исходных данных и мощностей какая частота будет оптимальной?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Зарядное устройство
СообщениеДобавлено: 16 мар 2017, 02:18 
В сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 13 фев 2013, 14:06
Сообщений: 2838
Откуда: Черкассая обл Украина.
Я бы выбрал 22-24 кгц, и частота малая, и писка не слышно. Да и ключи работают в мягком режиме.

_________________
Все, что сказано три раза- становится истиной.
Льюис Кэрролл.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Зарядное устройство
СообщениеДобавлено: 21 мар 2017, 21:50 
Не в сети

Зарегистрирован: 25 фев 2017, 23:52
Сообщений: 53
Помогите рассчитать правильно импульсный трансформатор для обратноходового преобразователя. Исходные данные DC входное напряжение от 150 до 380в Частота 50 кГц, ключ IRF540N.
Если верить FlyBack 4000 получилось следующее:

Исходные данные:

Тип магнитопровода: R 63,0/38,0/25,0 N87 Epcos
Величина зазора в магнитопроводе: 7
Напряжение питания (мин. - макс.): 150 В - 380 В постоянного тока
Частота преобразования: 50 кГц
Отраженное напряжение: 124 В
Максимальное допустимое напряжение на ключе: 600 В
Плотность тока: 5 А/мм2
Неразрывность тока: 0 %
Вторичные напряжения и токи:
1. 80 Вольт, 20 Ампер

Результаты расчета:

Отраженное напряжение: 109.9
Выброс напряжения на ключе от Ls не более: 110.1
Магнитная проницаемость, эффективная: 38.3
Индуктивность сердечника: 96.8 нГн/виток^2
Рассчитанная амплитуда индукции: 0.272 T
Число витков и диаметр провода первичной обмотки: 15 витков, провод 0.59 x 16
Число витков и диаметр провода вторичных обмоток х число жил
1. 11 витков, провод 0.59 x 22
Коэффициент заполнения окна: 0.185

Непонятно следующее: Величина зазора в магнитопроводе: 7 - как в кольцевом феррите сделать зазор?
Выброс напряжения на ключе от Ls не более: 110.1 - я так понимаю IRF540N всё?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Зарядное устройство
СообщениеДобавлено: 22 мар 2017, 03:12 
В сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 13 фев 2013, 14:06
Сообщений: 2838
Откуда: Черкассая обл Украина.
Выброс на ключе -100в. плюс напряжение на ключе. Итого 380+100=480, плюс паразитные колебания, 500-550в будет на ключе. Ключ надо вольт на 600 минимум,
а у IRF540N всего 100 вольт мах допустимого.
Мощность 80*20=1600 ватт, а обратноходы: мах можно выжать ватт 300 на таком магнитопроводе.
Да и кольцо плохо работает в обратноходах, ищите Ш образный. или выберите другую схему. Например: прямоход "косой мост", или полумост. Полумост тут будет надежнее, на полумосту мложно до 3 кватт получить. (с таким кольцом, конечно будет проблематично получить 3 кватта, нужен другой магнитопровод, но можно попробовать 1600 ватт вытянуть) .

Вот схема, тут добавить регулировку напряжения (через оптопару, регулировку сделать по 10 ножке). Не боится КЗ, т.к. это в принципе схема сварочного инвертора.
Эта схема делалась в железе неоднократно. Два таких кольца, как у Вас, и Ваши 1,6 кватта получите легко, без лишних хлопот.
Эта схема квазирезонансная, нужно дроссель и разделительные конденсаторы подобрать, так, что бы закрытие ключа при мах длительности импульса было, на конце полусинусоиды, но не менее 5-10% от мах тока. Легко настраивается при 25В.
Изображение
Вот расчет для одного кольца, напряжение в сети от 180 до 260в, или 245-360в постоянки. (при 260в импульы вторички 130в, за счет ШИМ отрегулируются до 80, при 180в получим ок 80в импульсы, т.е столько и на выходе, можно и уменьшить нижний предел напряжения, увеличив количество витков, ШИМ вытянет), частота 36 кгц.
Изображение

_________________
Все, что сказано три раза- становится истиной.
Льюис Кэрролл.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Зарядное устройство
СообщениеДобавлено: 22 мар 2017, 09:14 
Не в сети

Зарегистрирован: 25 фев 2017, 23:52
Сообщений: 53
Да, начал считать на Ш образном, всё намного вкуснее и видимо прямоход, это мой вариант.
https://geektimes.ru/post/268722 Вот тут практически моя схема и даже 3 кВт снимают.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Зарядное устройство
СообщениеДобавлено: 22 мар 2017, 20:01 
В сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 13 фев 2013, 14:06
Сообщений: 2838
Откуда: Черкассая обл Украина.
Прямоход (косой мост, как у Вас, или с обмоткой размагничевания, схема еще проще, только надо ключи на 1200в, зато оптодрайвера отпадают) , это действительно хороший вариант, простота схемы, надежность. По таким схемам делают сварочные инверторы. Недостаток : повышенные пульсации на выходе. Вязано с тем, что
Первых , длительность импульса меньше половины времени цикла. Это значит число витков больше, соотв и больше напряжение импульса, что требует значительной индуктивности для сглаживания. А, полумост по сложности не сильно превышает эти схемы, но напряжение на выходе значительно плавне, при тех же номиналах дросселя и конденсатора на выходе.
Если это зарядное устройство, то тут пульсации не столь критичны.

_________________
Все, что сказано три раза- становится истиной.
Льюис Кэрролл.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 121 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3

Часовой пояс: UTC + 3 часа [ Летнее время ]



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти:  
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Вы можете создать форум бесплатно PHPBB3 на Getbb.Ru, Также возможно сделать готовый форум PHPBB2 на Mybb2.ru
Русская поддержка phpBB