Индукционный нагрев металлов.

  Вход на форум   логин       пароль   Забыли пароль? Регистрация
On-line:  

Раздел: 
Gauss2k - gauss gun у тебя дома / Электроника и Электротехника / Индукционный нагрев металлов.

Страницы: << Prev 1 2 3 4 5  ...... 136 137 138  ...... 196 197 198 199 Next>> новая тема

Автор Сообщение

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 349
Добавлено: 01-11-2011 12:19
Когда нагрузка становиться "сильно емкостной", этот дросель спасает ключи от больших токов. Суть в том, что пока нагрузка имеет индуктивный хр-р, этот дросель стоит как-бы в параллель с индуктором, и особого влияния не вносит, но как только нагрузка становится емкостной(например короткое в индукторе), этот дросель принимается за работу - т.к. он остается единственным демпфером тока в цепи. Считайте, что этот дросель ограничитель тока КЗ трансформатора.
================================
И эту схему я уже мучаю неделю! Только что ей орехи еще не пробовал колоть. А так во всех режимах, с любого положения (упор сидя, упор лежа, стоя на голове) эта вертится.... Даже не знаю как этот инвертор убить... Может первички смотать немного?
Даже уже пробовал закоротить первый и последний витки индуктора, вспышка, что надо!... Срабатывает защита... Ключи целые. Никаких последствий, только на пять минут "зайчики" перед глазами...

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 01-11-2011 12:44
Вот было бы интересно порассуждать на тему закрытых ключей в паузах PDM. В паузах первичка транса замкнута через возвратные диоды. В принципе, если центральная точка M1 "ровная" и ключи одинаковые, то можно обойтись без блокирующего конденсатора в цепи первички согласующего транса. Без моего осеннего "головняка" с НЧ-колебаниями. Чем мы за это платим? Ну да. Как и в мосте - трехзначной логикой управления +1 (верх), 0 (все выключено) и -1 (низ). Ясно.

Ну вот вроде и разобрались. Спасибо.

===================

PS

Да. С токовой защитой инвертор убить уже гораздо сложнее. Я тоже поизмывался и над сиротой и над следующими двумя релизами. Хорошо, что лень преодолена и токовая защита поставлена! Правда весь экстрим исчез... Скучно и буднично все стало. Действительно пора полностью на прикладные задачи переключаться, а не по остаточному принципу.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 349
Добавлено: 01-11-2011 12:55
Хех. Сергей Владимирович. Тут ведь весь фикус в том, что нужно именно ПЕРИОДАМИ оперировать. Тогда нет модуляции. А закрыт или открыт какой либо ключ - роли не играет. Я пробовал по импульсу "вгонять" - НЧ так и лезет, на 2-й моде. Я где-то даже калькуляцию делал, сейчас не могу так быстро найти, но точно помню, что при уровнях PDM по количеству импульсов, из целого числа которых корень не извлекается, происходит возбуждение не основной гармоники. Я и спектр проверил. При некоторых PDM идет прогиб АЧХ вверх, а потом резко-падающая хар-ка, т.е. спектр имеет вид натуральной "фомки", или как говорят в Род и Шварц апвард-S-характеристика.
=========================
Просто представьте, что не понятно где, и через какой промежуток времени, когда происходят свободные колебания во вторичке, "ВНЕЗАПНО" открывается ключ, который пытается накачать контур посреди его колебательного процесса, и будет это заряд-или разряд конденсатора контура - настоящая загадка.
Например, на TANK CAPACITOR полярность в n-й квант времени +-,и он готов к разряду на индуктор, его полярность моментально меняется на обратную!...... ИИИИ.... И... а тут мы со "своим уставом в чужой монастырь" и подадим в контур опять ту же полярность. Что будет? Правильно! Накачка контура, "через голову" конденсатора, и как-бы КЗ.
=========================
Эксперемент прост до безобразия. Заряжаем конденсатор до ста вольт. Отключаем. Перекидываем провода с + на -. Включаем источник энергии. Красиво! Феерично! Светло! Весело! Правда опасно

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 01-11-2011 13:07
Так и я о том же. "Периодами" - это и есть трехзначная логика. Верх - низ - это период и еще одно состояние - ничего. Этот вариант у Вас сейчас реализован.

Ну либо двузначная логика... и нулевая (четная) гармоника в "подарок". Как у меня сейчас. Год назад (как раз по осени) я эту дилемму решал. На высоких частотах проблема решилась элементарно при помощи блокирующего конденсатора. На том и остановился.

Ну а на низких частотах (уже этой осенью) полезла колебаловка. Но в конце концов все задавил дополнительной RC-цепочкой. Теперь ничего не лезет! Поэтому - тут уже дело вкуса...

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 349
Добавлено: 01-11-2011 13:14
Вам не нравится емкостной делитель? А почему?
====================
У меня остался еще один эксперементу-с. Если помните мой "хитрый" контур. Хочу его запустить. Просто сейчас тр-ра нет подходящего, как сказал бы e-nik не правильный "литраж" феррита
====================
На счет прикладных задач - Вы правы.
Я сегодня аргон индуктором жег-жег в лаборатории. Плазма. Красиво. НО! Но расплавился кварцевый реактор Надо что-то другое придумывать...
Ну и еще не однозначность у нас с коллегой в мнении того, в какую сторону тангенциальный поток закручивать: по, или против часовой стрелки... Вот так вот.

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 01-11-2011 13:17
Почему не нравится? Я такого не говорил. Я просто выбрал более простую логику в свое время. Система с двумя состояниями показалась мне гораздо проще, чем с тремя. Вот и все. И если бы не низкие частоты - жил бы себе счастливо и в неведении...

============================
PS

Интуитивно мне она (бинарная логика) кажется не только проще, но и универсальнее. Я потом постараюсь это показать на практике. Но пока это - чистая интуиция. Хотя она меня редко подводит...

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 612
Добавлено: 01-11-2011 13:32
ksv, доброго денька! Поделитесь как всегда печаткой последней компактной версиии силового модуля пожалуйста. Я предыдущую плату вытравил уже, но мне почему-то не очень нравится горизонтальное расположение транзисторов, а тут в самый раз.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 349
Добавлено: 01-11-2011 14:17
в процессе сборки-разборки и отладки инвертора нашел для себя чрезвычайно полезным и простым в использовании китайские гильзы скрутки.

это такой усеченный конус из полимера, с конической резьбой внутри.
Провода просто скручиваются по часовой стрелке между собой, а потом, на них накручивается этот чудо "колпачок". Очень приятно работать. Быстрое надежное соединение двух силовых проводников.
=========================
sergey
Сергей Владимирович, кажись того... Утопал домой. А что Вам мешает самому плату развести? Этож - тьфу, как просто! Нужно же как-то привыкать думать самостоятельно.
Правила просты:
1: Силовые дороги как можно толще.
2: Расстояния от управления до затвора ключа как можно короче.
3: Земля - радиальна
4: Логику всю окружить регионом потенциала GND (т.е. negative power plane sampling)
5: Экранируйте все измерительные цепи при помощи технологии "guard-ring"
6: Не допускайте параллельного пробега силовых и слаботочных линий более 5 мм.
7: На "высокой" стороне НИКАКИХ ПЛОСКОСТНЫХ ЭКРАНОВ. Иначе получите крутую, мощную антенну.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 612
Добавлено: 01-11-2011 14:30
Бывают еще наподобии таких колпачков, но с металлической трубкой внутри, для обжимки плоскогубцами.
analitik41, да ничего не мешает, платы я умею разводить, просто сейчас времени поубавилось свободного, наверное так и сделаю. Надо все равно ее проектировать с учетом имеющихся у меня радиаторов и т.д. Спасибо за советы по разводке.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 349
Добавлено: 01-11-2011 14:34
Бывают еще наподобии таких колпачков, но с металлической трубкой внутри, для общимки плоскогубцами.

Так у меня-то МНОГОРАЗОВЫЕ! Чуите разницу?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 612
Добавлено: 01-11-2011 14:47
Ну да, я у нас таких колпачков что то не видел, хотя скорее всего плохо смотрел.

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 01-11-2011 15:13
To sergey

Поделитесь как всегда печаткой последней компактной версиии силового модуля пожалуйста.
Разводки-то не жалко. Но я же говорил, что получилось не очень удобно. Нужно элементы сделать снаружи и немножко все перекомпоновать. СтОит ли повторять чужие ошибки? На досуге переделаю. Если к тому времени сами не разведете, или что-то не понравится - тогда пожалуйста.

=========================
PS

Вот слегка перекомпонованный вариант, но еще не перевернутый. Еще не проверена! Возьмите, если нужно, в качестве отправной точки.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 612
Добавлено: 01-11-2011 15:17
Хорошо, спасибо.

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 01-11-2011 15:19
Завел себе dropbox. Надоело кидать что попало и куда попало.
Посмотрите работает или нет ссылка в PS предыдущего поста.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 612
Добавлено: 01-11-2011 15:22
Работает, я dropbox давно пользуюсь, очень удобная вещь.

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 01-11-2011 15:23
Да. Я это тоже недавно понял.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 349
Добавлено: 01-11-2011 15:23
Надо все равно ее проектировать с учетом имеющихся у меня радиаторов и т.д.
А вот это и РАЗ, и ДВА, и ТРИ причины - сделай сам! Да и просто - это ведь интересно! Хотя, если Вы затеяли эксперимент с инвертором ksv, без сомненья, ввиду исключения разных "или" топология должна быть именно от ksv. Но если вас волнует результат, а не какие-то издевательства над схемой ksv, над которой он мучается уже год с небольшим, проверил, вылизал и раздал - то разводите сами! И, опять же, Вам проще будет найти неисправность по Вашей топологии, ибо представляете себе что куда и для чего идет. 7 основных пунктов я вам указал.
==========================
dropbox - ктой-та? а?
==========================
что получилось не очень удобно. Нужно элементы сделать снаружи и немножко все перекомпоновать
я бы не стал надменно отверткой ковырять через дырочку от которй не далеко 310 вольт постоянки. Так и убить может

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 01-11-2011 15:24
Ну это кому как. Я терпеть не могу разводить платы. Особенно в самом начале.

-------------------

dropbox - ктой-та? а?
Файловый сервер. Одна папка - публичная. К файлам в этой папаке (Public) можно обратиться любому по прямой ссылке.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 349
Добавлено: 01-11-2011 15:29
Файловый сервер. Одна папка - публичная. К файлам в этой папаке (Public) можно обратиться любому по прямой ссылке.
я отстал от прогресса...

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 612
Добавлено: 01-11-2011 15:30
Мне надо сделать сейчас экземпляр печки, дабы просто погонять ее в лаборатории, я то вижу что у ksv все работает на его платах, я ведь делал его печки. Просто мне гораздо быстрее вытравить и запаять плату, чем собирать все сначала на макетке. А уж переразвести под себя, это не так и трудно. Ну и тем более ksv то не жадный, а я это делаю, чтоб науку поддержать немного.

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 01-11-2011 15:32
analitik41
...над которой он мучается уже год с небольшим
Обижаете. Я с ней мучился только в сентябре и, то, можно сказать, чисто из любви к искусству...

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 349
Добавлено: 01-11-2011 15:32
sergey
не спорю.
ksv
не спорю.
====================
Да что уж там... Искусство. Я вот читал Ваши труды по туннельной микроскопии - вот это искусство.
Ладно. Яж искренне человеку помочь хочу. Натолкнуть на мысль, не словоблудствуя как некоторые хексы на этом форуме. В итоге, тема остынет, но любой, кто здесь общался, должен для себя уяснить основную массу нюансов, и учесть возможные свои ошибки. И всего-то.

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 612
Добавлено: 01-11-2011 15:43
analitik41, да я понимаю что Вы помочь хотите! Я ж говорю, сейчас мне надо тупо повторить, а потом я переделаю по своему и тут всем покажу :-)) А нюансы и ошибки они будут, ну так для того мы тут и общаемся, чтобы их обходить впоследствии :-)) Чорт, у меня смайлики не работают :-((

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 01-11-2011 15:51
Да правильно все, Вы, analitik41 говорите. Никто и не спорит. Глупости и блуждание в потемках - неизбежный этап познания. Дурак - это очень естественное состояние когда занимаешься новыми вещами. Главное - осознавать это и не расслабляться.

-------------------------

Забавно, но просто подключив последний силовой модуль к сети через ЛАТР и подав на его вход меандр с любого генератора импульсов мы получаем простейшую, но вполне работоспособную индукционную печурку. А подключив его прямо к сети и крутя частоту на ентом генераторе мы также просто (и без пайки) получаем другую машинку - уже с частотной регулировкой мощности... Даже самый химический химик уже справится!

=========================

Ух ты! Заигрался. Пора ехать...

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 349
Добавлено: 01-11-2011 15:58
А я спать. Всем счастливо!

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 51
Добавлено: 01-11-2011 21:32
Позвольте ещё тупой вопрос - в кол. контуре с низкой добротностью куда энергия уходит - в радиоизлучение или в тепло?
Если в тепло, то в каком месте?

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 131
Добавлено: 01-11-2011 23:06
Добрый вечер всем. Извините за вопросы по этому инвертору http://www.icct.ru/Practicality/Papers/05-07-2010/Invertor-02.php 1. в блоке питания обязательно ставить нужно 2 конденсатора номиналом 1000мкФ 450В или можно обойтись одним таким же конденсатором? 2. На счет медных трубок диаметром 4 мм и 6 мм вместо этого диаметра трубок можно ли поставить трубки диаметром 6 мм и 8 мм?

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 51
Добавлено: 02-11-2011 00:07
Лучше конечно два - пульсации меньше. Хотя у меня и с одним пахал.
Диаметры трубок неважны, просто 4мм и 6мм очень удобно входят друг в друга и легко обпаиваются. Желательно, чтобы детали держались не только на мягком припое, но и на посадке.
На индуктивность увеличение диаметра трубки влияет, но не сильно (когда-то рассчитывал..)
Ещё - трубки большого диаметра более мягко и равномерно прогревают деталь.

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 131
Добавлено: 02-11-2011 00:55
Лучше конечно два - пульсации меньше. Хотя у меня и с одним пахал.
Диаметры трубок неважны, просто 4мм и 6мм очень удобно входят друг в друга и легко обпаиваются. Желательно, чтобы детали держались не только на мягком припое, но и на посадке.
Ещё - трубки большого диаметра более мягко и равномерно прогревают деталь.

Спасибо Вам за информацию. А вот на счет индуктора то какой максимальный диаметр его и число его витков возможно применить в этом варианте инвертора?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 349
Добавлено: 02-11-2011 01:08
Кубриков
В основном в контур с низкой добротностью энергия практически не накачивается, а та, что залетает рассеивается по большей части при нагреве конденсаторов и токоведущих шин. Я бы сказал, что при добротности 0,5 баланс энергий гдето 50/50
Ещё - трубки большого диаметра более мягко и равномерно прогревают деталь.
Не-а. Для более интенсивного и равномерного прогрева нужно использовать не трубки, а квадратный медный профиль для индуктора.
====================
and437
5-7 витков диаметром от 20 до 60 мм - само то.

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 51
Добавлено: 02-11-2011 02:33
Вот и думаю - а что если просто удлинить шины до метра (габариты значения не имеют), там добротность в 12 раз возрастёт. Либо врезать в шину вспомогательную катушку, которая будет стоять себе в сторонке, увеличивать индуктивность и ничего не делать. Топорный метод, конечно...
А вот с кпд - похоже KSV прав, колечко ферритовое снаружи приклеить эпоксидкой. Нагрев кратковременный, может и не отвалится. Олово-то и без феррита хорошо плавится, а вот дюраль схема уже не тянет. Интересно, разбитое колечко от согласующего транса подойдёт или флюкстрол искать придётся ?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 349
Добавлено: 02-11-2011 04:27
Кубриков
Вы наверное перепутали индуктивность полезную, с индуктивностью паразитной. Что толку от увеличения паразита? Добротность то возрастет, а вместе с увеличением индуктивности тоководов возрастет их нагрев, только Вам мощность нужно снимать с индуктора, а не с силовых шин. Используйте ферритовый концентратор для точечного прогрева.

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 02-11-2011 08:01
Кубриков, у Вас реально только два пути: делать/приобретать высокочастотный инвертор с соответствующей оснасткой или использовать простейшие концентраторы. Мне кажется, с концентраторами проще. Проще с гидродинамикой разобраться. analitik41 правильно говорит. Когда я писал Вам про кпд, я тоже самое имел в виду - электромагнитная энергия будет поглощаться где угодно (в паразитах, шинах, емкостях) и только мизерная часть будет попадать в образец.

=====================================
=====================================

Уф! Закончил испытания последнего варианта силового модуля. Что можно сказать. Работает надежно, без шума и пыли. Я бы сказал - очень интеллигентно!

В целом силовой модуль - достаточно универсальная и удобная вещь для "лабораторного хозяйства". Вот четыре из пяти вариантов индукционных нагревателей, которые собираются буквально за секунды.

Ниже немножко иллюстраций для начинающих "силовиков".

1. Простейший вариант индукционной печурки - просто один силовой модуль, ЛАТР для регулировки мощности и внешний генератор импульсов (меандра). Генератор может быть любой: какой-нибудь древний драндулет с дальней пыльной полки или какой-нибудь самодельный, например, на логике. Я использовал генератор от своего виртуального осциллографа PV6501. Очень удобно. Рабочий момент показан на верхнем снимке слева.

2. ЛАТР - штука громоздкая. В принципе можность можно регулировать и частотой. Убираем ЛАТР, выводим частоту внешнего генератора существенно выше резонанса, включаем модуль прямо в сеть и понижаем частоту до получения требуемой мощности. Соответствующий снимок ниже (второй)

3. Чем плох частотный способ регулирования мощности? Главным образом сильная нелинейность и сильная зависимость от добротности нагрузки. Ну и переключения происходят не в нуле тока. Хотя некоторым нравится ZVS. Можно работать и в резонансе (точнее - чуть выше резонанса), как и при регулировки ЛАТРом, а мощность регулировать при помощи "прореживания" возбуждающих импульсов по какому-нибудь алгоритму. Эта штука называется PDM. На следующем снимке я поставил между входом силового модуля и генератором импульсов PDM-модулятор с показометром и получилась уже вполне приличный вариант индукционного нагревателя с хорошей, плавной регулировкой мощности. Здесь управление реализовано уже на двух микроконтроллерах. Рабочий момент такова варианта ИН показан на следующем снимке.

4. Ну и, наконец, не всегда удобно использовать внешний генератор импульсов. А простейшие генераторы с регулировкой частоты на китайских "крутилках" весьма коварны. В этом случае можно поставить еще один модуль лабораторного инвертора - ФАПЧ-синтезатор частоты и получить вполне законченный индукционный нагреватель с ручной подстройкой частоты. Он показан на последнем рисунке.



Ну вот мы видим, что модульность - вполне удобная штука. При помощи минимальных усилий мы получили четыре (из пяти) варианта индукционных нагревателей. Пятый вариант пока просто не готов. Он реализуется при помощи еще одного модуля - измерителя временных интервалов, который находится в процессе разработки. С помощью этого модуля измеряется частота свободных колебаний нагрузки и программируется синтезатор частоты. В результате мы получаем систему с автоматической подстройкой частоты (АПЧ). Как-нибудь доделаю при подходящем поводе.

====================

Ну вот и все пока, пожалуй, на эту тему. Последний вариант как раз и пойдет "в трубчатую печку". Все.

мастер
Группа: Участники
Сообщений: 72
Добавлено: 02-11-2011 09:08
ksv

А как же с АПЧ?
Как-нибудь доделаю при подходящем поводе.

частый гость
Группа: Участники
Сообщений: 13
Добавлено: 02-11-2011 10:07
Вставлю свои пять копеек если кому нужно )))
Как ранее было написано тут продают каолин.
http://ceramgzhel.ru/
Стоимость 12.65 за кг.Фасовка 50кг. Если меньше ,то 25р за кг.
Менеджеры говорят ,что не слышали ,что из чистого каолина делают трубы для печей (может просто не знают как и я ).

PS Нашел еще одну ссылочку может пригодится .Извините ,что влезаю в творческий процесс с такими банальными предложениями .Больше для информации.
http://au-master.org.ua/products


бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 51
Добавлено: 02-11-2011 10:43
Так ведь каолин обжигать надо (причём несколько часов), а для этого опять же 1500 С требуется. Порочный круг.

частый гость
Группа: Участники
Сообщений: 13
Добавлено: 02-11-2011 10:53
Так ведь каолин обжигать надо (причём несколько часов), а для этого опять же 1500 С требуется. Порочный круг.


Так то оно так,но наверно для одного раза можно найти добрых людей ,которые согласятся помочь с обжигом ))) (сразу несколько заложить в печку ))))))

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 51
Добавлено: 02-11-2011 11:08
Ну попробуйте. Только тут вот что: у самодельных обжигаемых изделий (особенно тонкостенных) огромный выход брака, из 5-6-7 заготовок хорошо обжигается только одна, остальные трескаются (от однородности раствора зависит, качества лепки, температурных полей в печке и бог весть чего ещё). Так что закладывайте в печку сразу несколько копий.
И после обжига температуру опускайте ооооооочень медленно, иначе один песок от заготовок останется.

А что, алундовых пробирок сейчас вообще нигде не достать?

бывалый
Группа: Участники
Сообщений: 51
Добавлено: 02-11-2011 11:30
у Вас реально только два пути: делать/приобретать высокочастотный инвертор с соответствующей оснасткой или использовать простейшие концентраторы.

Мда, похоже не отвязаться мне от ферритовых вставок.
Сергей Владимирович, позвольте последний вопрос: количество витков на согласующем трансформаторе и площадь сечения колец Вы опытным путём под каждый индуктор подбираете? Нельзя ли в моём случае как-то поиграться ещё и с трансформатором?

частый гость
Группа: Участники
Сообщений: 11
Добавлено: 02-11-2011 11:59
Здравствуйте.
ksv у вас на фото белые диски, какой это материал?
на радиаторе над силовым модулем плата блока питания (правильно?), вы можете схему и печатную плату выложить (или если выкладывали, ткнуть носом).

магистр
Группа: Модераторы
Сообщений: 1481
Добавлено: 02-11-2011 12:10
To sergsha

А как же с АПЧ?
Скорее всего - применительно к ультразвуку и доделаю. Там это более актуально, чем для ИН.

Честно говоря, мне стОило больших трудов придумать хороший пример с ИН для тестирования АПЧ. И то с ферритом! Добротности нагрузок в ИН сравнительно малые, а сдвиги резонансной частоты нагрузки небольшие. У меня вообще сложилось впечатление что АПЧ для индукционной плавки - это просто блажь. Заранее извиняюсь, за такие крамольные мысли. Это чисто мой опыт работы с ИН. Он ограничен лабораторными задачами, причем достаточно специфичными. Для плавки в графитовых тиглях - АПЧ вообще не актуальна. Разве что для удобства - чтобы частоту не подстраивать вручную. А для плавки чермета гораздо важнее регулировка мощности (тока) при переходе точки Кюри, чем АПЧ.

Ну это так - лирика. Потихоньку все равно доделаю - там в основном осталась работа с софтом...

==========================

To Кубриков
Нельзя ли в моём случае как-то поиграться ещё и с трансформатором?
В принципе Вы можете отказаться от колебательного контура во вторичке и сделать контур, например, в первичке. А дальше просто виток вторички соединяется с витком индуктора. В принципе, такая система вроде ничему не противоречит и должна работать. Но сам я так не пробовал. Здесь, наверное, Вам нужен совет уже профессионального индукционщика.

Ну может быть что-нибудь в таком духе:



==========================

To tech

Подробности на предыдущей странице пост от 01-11-2011 11:57 (ближе к концу страницы).

"Блин" под индуктором из мертеля. В свое время наделал много всяких крышек и вкладышей (когда обычными и криптоловыми печками занимался). Вот сейчас использую остатки "не по профилю".

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 624
Добавлено: 02-11-2011 12:21
Поразбирался с моделями транзисторов в Ltspice. Нарисовал по тексту моделей транзисторов схемки (иерархически вложенную "подцепь"). В библиотеке Extra вроде все модели транзисторов, сделанные в Modpex, используют эту шаблон-схему. Зменив обращение елемента к файлу модели на обращение к его иерархической схеме, можно легко посмотреть на какие токи распадается ток втекающий и вытекающий из узлов Drain и Source полевого транзистора.

HEX Извините за задержку (бегал по больницам, да и информация должна была перевариться и осесть в голове), последняя схема-модель с защитой такая.

Неясно почему используем p-канальный транзистор - чтобы отключение затвора шло только в моменты подачи на него открывающего импульса? А почему сразу n-канальным не вырубить.
Питание логики на CD4093 какое - при разном питании получаются разные результаты. При питании 15 вольтами идет почти полное закорачивание затвора силового транзистора при срабатывании защиты, а при 10 вольтах шунтирование идет только в момент подачи управляющего сигнала.
Может ошибки в нарисованной схеме? Если берем сигнал с диода на стоке, имеет ли значение, то что на нем не чистый лог сигнал, а есть "холмики" связанные с Миллером ?
Допускается ли болтанка напряжений V(F) и V(310,F) вызванная уравновешиванием средней точки к половине высоковольтного питания? Если нет, тогда надо думать как отключать ключи в такой последовательности, что бы V(310,F) после срабатывания и к моменту рестарта было выше чем V(F)(т.е. открыть нижний ключ (когда кз пропало) чтобы слить ток оставшийся от кз в контуре.)? Ну и потенциал затворов после отключения не успокаивается.

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 235
Добавлено: 02-11-2011 13:23
to vanderber
у самого со временем напряженка...

"Неясно почему используем p-канальный транзистор - чтобы отключение затвора шло только в моменты подачи на него открывающего импульса? А почему сразу n-канальным не вырубить"

Это важный момент - в моторных приводах при КЗ разряд затвора проходит вообще через 1 кОм - чтобы избежать смерти ключа от перенапряжения при прерывании тока КЗ и индуктивностях монтажа. Ещё IGBT могут "защёлкиваться" от паразитной внутренней структуры тиристорного свойства при выходе из режима КЗ.
Р-канальный полевик сбросит ток канала до терпимого, а Миллер приоткроет силовой ключ при росте напряжения на стоке, ограничивая перенапряжение.


"Ну и потенциал затворов после отключения не успокаивается"
допустимы пляски ниже порогового напряжения - около 3 Вольт.

4093 чуть не так в реале - с затвора силового нет резисторного делителя. И на аноде диода стокового имеем всплески напряжения больше питающего - в 4093 диод защитный может мешать.
Питание драйвера и 4093 ограничивается стабилитроном 10 - 12 Вольт. Иначе пороги 4093 будут гулять вместе с питающим напряжением.

мастер
Группа: Участники
Сообщений: 106
Добавлено: 02-11-2011 14:21
To vanderber
Проделанная Вами работа впечатляет. Спасибо!
Можно вопрос?
1) "F={1/2/pi/sqrt(Ctank*Lw)}" почему не учитывается индуктивность рассеяния трансформатора?
2) Каков критерий выбора ".param de"?

Мысли вслух...
Было бы логично, чтобы при "de=0" мы работали в резонансе. Или что-то здесь другое..?

3) Можно ли увидеть 1-2 периода колебаний КРУПНО со следующими картинками - Uсток-исток нижнего силового транзистора, его ток и мощность для различных "de"? Т.е. работа в резонансе, выше и ниже резонанса (при отключённой защите).
4) Почему "F-de", а не "F+de"?

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 349
Добавлено: 02-11-2011 16:05
Я тут последнее время много экспериментировал, ну вот и получил в итоге это

Вполне сносно, я считаю.

частый гость
Группа: Участники
Сообщений: 13
Добавлено: 02-11-2011 16:21
Можно на снеговика нацепить -симпатичный бы получился ))) Снега правда нет)

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 612
Добавлено: 02-11-2011 17:01
Я бы еще перцем черным и петрушкой посыпал :-)

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 624
Добавлено: 02-11-2011 22:38

F={1/2/pi/sqrt(Ctank*Lw)} - это расчетная собственная частота контура с индуктором. Я плясал от нее. А именно - расчитывал ее,
затем запускал малосигнальный (AC) анализ и находил уже резонансную частоту всей нагрузки вместе с трансом и кондерами.
Добавление согласующего транса и конденсаторов в стойке правого плеча (С5 и С6 предыдущий рисунок)(С1 и С2 на этом рисунке) приводит к сдвигу резонансной частоты уже всей системы, вроде, в сторону меньших частот.
А добавление в диагональ конденсатора С14 (предыдущий рисунок) приводит к сдвигу вправо (и ускоряет приемлемый выход из кз).
Поэтому индуктивность рассеяния как раз учтена (тлько не формулой, а дополнительным AC анализом) ибо без учета этой индуктивности не подобрать резонанса системы со значениями
остальных элементов цепи близкими к реально наблюдаемым величинам емкостей, сопротивлений, частот, напряжений и токов. Т.е. без индуктивности рассеяния что-то конечно получится, но это будет уже модель чего-то чего не бывает в реальности.
Параметр DE введен чтоб быстро менять чатоту в зависимости от изменений в схеме (ну там захотели глянуть как снабберы повлияют чуть изменяем de и смотрим).

F={1/2/pi/sqrt(Ctank*Lw)} - это расчетная собственная частота контура с индуктором без учета согласующих и остальных паразитных элементов.
Просто так записалось изначально и я привык уже этим de думать, но можно сделать так как Вы и говорите.

F-de или F+de зависит от того стоит в схеме в диагонали кондер С14 или нет.


Можно ли увидеть 1-2 периода колебаний КРУПНО со следующими картинками - Uсток-исток нижнего силового транзистора, его ток и мощность для различных "de"? Т.е. работа в резонансе, выше и ниже резонанса (при отключённой защите)


При расчете точного резонанса всей системы AC анализ у меня не находит решения (для сложной системы LTspice не гарантирует нахождение решения - об этом можно прочесть в хелпе LTspice про AC анализ). Поэтому насчет того что будет точно в резонансе - сказать не могу - математика LTspice говорит о проблемах сходимости в этой области.
Но я попытался методом тыка выйти точно на резонанс (я писал об этом когда HEX сказал - ближе к резонансу и картинку приводил) только в этом месте получал скачкообразный переход либо выше резонанса либо ниже резонанса.
Я не хочу сказать что реальная система точно в резонансе не будет работать. Просто у меня при данном подходе, быстроте и точности счета эта модель ну никак не выставлялась в резонанс строго, задолбался подгонять - скачок и все, и выше резонанса (или ниже)(кстати на практике при постройке моего первого макета индукционника я тоже ну никак не мог удержать режим точно в резонансе - хз почему, может руки кривые, зато ZVS получался влегкую). Может надо изменить что чтоб точно в резонанс войти, пока не знаю, это потом. Хотя может сейчас она и может входить точно в резонанс (ведь многое поменялось), еще не проверял.

Так что близко к резонансу, но чуть выше или чуть ниже можно построить.

Выше резонанса

Второй рисунок с меньшим током но и уход по частоте дальше от резонанса что бы не было проблем с сигналом затвора
Ниже резонанса

Начинаются проблемы с затвором
Близко к резонансу


Близко к резонансу возникают проблемы с сигналом на затворе.
Вроде ничего не напутал, если напутал, тыкните, поправлю (поздно уже в сон кидает)
На всех рисунках ток через транзистор превышает предельно допустимый для IRF840 - это сделано чтобы при работе вблизи резонанса тока хватало на перезарядку емкостей. Ток можно убавить до допустимого, но тогда придется отойти чуть дальше от резонанса. Щас это перепроверю (добавил картинки с меньшим током).
Можно повозиться и точнее настроить, но общая тенденция такова. Можно поставить исходные
модели транзисторов (без нелинейной емкости), тогда картина по потерям чуть изменится и пропадет отрицательный Миллер (надо будет вводить дополнительные емкости уже в схему).

Из сравнения картинок по току и мощности получается что надо брать такие транзисторы, которые способны проводить больший ток при прочих сравнительно близких параметрах и нагружать их сильнее - тогда можно будет работать наиболее близко к резонансу и иметь низкие относительно полезной мощности потери.

Вот тут почти все файлы последней версии, можете сами посмотреть, проверить, может я упустил где-то что-то, может ошибка где, в общем посмотрите, может что не так - истина дороже.
Положил туда и модельку для расчета параметров транса от Валентина Володина с его описанием. Параметры сердечников (петлю гистерезиса и т.п. ) можно брать из фирмовой программы от EPCOS. Если что-то не запустится, напишите - справку я там не писал и на "подключаемость" не проверял.

Тут недавно komrad.isaev спрашивал про ее хелп на русском.

komrad.isaev
хелпа к ней не встречал, но описалово как ей пользоваться в купе с LTspice моделью Володина для расчета параметров транса встречал где-то кажется на его форуме. Если снова попадется дам ссылку.
===========================
Забыл модель FMMT618. Она в этом файле. Можно просто скопировать ее текст в виде директивы в файл модели всего инвертора.
*Zetex FMMT618 Spice Model v1.0 Last Revised 8/7/93
.MODEL FMMT618 NPN IS=5.611E-13 NF=1.0022 BF=480 IKF=4.6 VAF=51
+ ISE=1.73E-13 NE=1.4 NR=1.0002 BR=200 IKR=3 VAR=25
+ ISC=7.3152E-13 NC=1.47 RB=0.032 RE=0.027 RC=0.025
+ CJC=59E-12 MJC=0.2651 VJC=0.3051 CJE=216E-12
+ TF=0.95E-9 TR=2.25E-9

магистр
Группа: Участники
Сообщений: 349
Добавлено: 03-11-2011 01:45
vanderber
Ну Вы круто завернули, конечно.
Честно говоря, я тоже не могу понять - в чем дело. Реальная установка НИКОГДА не работает ТОЧНО в резонансЪ. Именно перескок. Мерил специальным прибором, который способен захватывать пикосекундные интервалы. Ничего не выходит. Видимо слишком много факторов влияющих на точное совпадение Fo/Fres=1.
Либо выше, либо ниже, зависит от цепи паразитной задержки ОС, которая дает фазовый джиттер. Точно в резонансе происходит квазипиковый выброс энергии, который и вызывает то самое дрожание фазы. Это все ровно, что балансировать на пике лезвия. Так что не парьтесь.

гроссмейстер
Группа: Участники
Сообщений: 143
Добавлено: 03-11-2011 06:16
ksv
Скиньте пожалуйста папочку (прошивка, схема плата) для PDM-модулятора.
Где-то сохранила, не могу найти.

Страницы: << Prev 1 2 3 4 5  ...... 136 137 138  ...... 196 197 198 199 Next>> новая тема
Раздел: 
Gauss2k - gauss gun у тебя дома / Электроника и Электротехника / Индукционный нагрев металлов.

KXK.RU