©2004 Валентин Володин
Сайт Валентина Володина
Главная Статьи Книги и журналы Справочник Программы Ссылки
О себе RytmArc Схемы и описания Резервный форум Разное valvolodin.narod.ru
Калькуляторы Файловый архив Архив форума Форум ГОСТы Измерительные приборы
turbobit mega.co.nz fex.net files.dp.ua ... imageup ... ... ... ...

Power Electronics

Посвящается различным источникам электропитания
Текущее время: 29-03, 11:15

Часовой пояс: UTC + 4 часа




Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 17 ]  На страницу 1, 2  След.
Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: 100 вольт 800 герц 30 ампер
СообщениеДобавлено: 11-06, 01:23 
Не в сети
Участник

Зарегистрирован: 03-01, 23:59
Сообщения: 84
Всем привет. Стоит задача получить на выходе устройства 100 вольт 800 герц синуса при максимальном токе нагрузки порядка 30 ампер.. При этом нагрузка может быть разной.. Питание: однофазная сеть 220 вольт.

Решение: (точнее как я попытаюсь ее решить), ребята просьба подсказать где можно почерпнуть инфы на этот счет, и какие мысли не правильны

Итак: входные 220 заводим в ККМ, получаем порядка 400 вольт. Потом из этих 400 вольт посредством ШИМа, и моста делаем синус 800 герц (сразу вопрос, сколько оптимально несущей частоты ШИМ, по наитию чувствую, что надо чтоб частота несущей была около 100 кГц..).
Далее сформированный ШИМом синус заводим в железный трансформатор (для обеспечения гальванической развязки) и вуаля! Ну конечно надо чтоб эти 100 вольт были стабильны, так что цепи ОС тоже будут. Но сейчас важно грубо прикинуть концепцию, так сказать "нарисовать" прибор грубыми мазками...

Может у кого есть опыт создания подобных вещей...? :crazy:


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: 100 вольт 800 герц 30 ампер
СообщениеДобавлено: 11-06, 11:29 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 9579
Алексей писал(а):
Итак: входные 220 заводим в ККМ, получаем порядка 400 вольт. Потом из этих 400 вольт посредством ШИМа, и моста делаем синус 800 герц (сразу вопрос, сколько оптимально несущей частоты ШИМ, по наитию чувствую, что надо чтоб частота несущей была около 100 кГц..).

Для начала пойдет. На уровне моделирования можно уточнить.

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи!"
- Марк Твен.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: 100 вольт 800 герц 30 ампер
СообщениеДобавлено: 12-06, 01:00 
Не в сети
Участник

Зарегистрирован: 03-01, 23:59
Сообщения: 84
Владимир, спасибо за участие! Вобщем думаю, что начать надо с изготовления трансформатора. Для того чтобы замерить его параметры, соответственно по получившимся параметрам состряпать модель этого трансформатора (индуктивности обмоток и рассеяния), и на основании этого уже что то там крутить...
И вот тут я немного теряюсь, либо использовать железо, либо соответствующих размеров феррит.
Мне думается, что на 800 герцах потери в железе при индукции 1...1,2 тесла будут ощутимые. Но надо их как то хотябы примерно оценить, чтоб принять решение (железо или феррит).
Как можно оценить потери в железе??


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: 100 вольт 800 герц 30 ампер
СообщениеДобавлено: 12-06, 09:54 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 9579
Алексей писал(а):
Владимир...

Во-первых, не Владимир. Во-вторых, на форуме все обращаются друг к другу согласно принятых ников (пункт 2.6).
Алексей писал(а):
Как можно оценить потери в железе??

Смотрите справочные данные производителя.

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи!"
- Марк Твен.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: 100 вольт 800 герц 30 ампер
СообщениеДобавлено: 13-06, 00:33 
Не в сети
Участник

Зарегистрирован: 03-01, 23:59
Сообщения: 84
valvol писал(а):
Алексей писал(а):
Владимир...

Во-первых, не Владимир. Во-вторых, на форуме все обращаются друг к другу согласно принятых ников (пункт 2.6).
Алексей писал(а):
Как можно оценить потери в железе??

Смотрите справочные данные производителя.


Я дико извиняюсь, маразм, мать его старческий...
Справочные данные производителя... Где бы найти этого производителя еще., Наверное проще купить какой нибудь ОСМ, разобрать его.. Намотать одну обмотку из расчета чтоб вольт 20 синусоидального напряжения давали индукцию 1,2 тесла.. Подключить это дело к усилителю мощности (корвет, или амфитон например), и на вход подать синус 800 герц.. Выставить амплитуду на выходе 20 вольт (точнее 20 вольт действующего значения), и смотреть, трогать, мерить ток ХХ, и вобщем как то пытаться анализировать. Мой опыт создания большого количества ламповых гитарных усилителей (я сделал их всего штук 100) говорит о том, что выходной трансформатор не греется при работе.. Хотя это конечно не показатель..


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: 100 вольт 800 герц 30 ампер
СообщениеДобавлено: 13-06, 01:00 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 9579
Алексей писал(а):
Я дико извиняюсь...

Бывает. Поэтому, чтобы избежать накладок, лучше обращаться согласно принятых ников.
Алексей писал(а):
Справочные данные производителя... Где бы найти этого производителя еще.

В разделе Книги и журналы, почти в самом низу, есть справочник Источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры Найвельта. В нем, на стр. 64-65 приводятся данные по потерям для электротехнических сталей.
Алексей писал(а):
Потом из этих 400 вольт посредством ШИМа, и моста делаем синус 800 герц

Возможен альтернативный способ формирования синусоиды - сначала, при помощи простейшего инвертора, формируется прямоугольное напряжение, которое затем подается на феррорезонансный стабилизатор с РТР (резонансным тиристорным регулятором), который отфильтрует синусоиду и стабилизирует её величину. На частоте 800 Гц должно получиться вполне компактно. Я когда-то таким образом переделывал старые бесперебойники, формирующие прямоугольное напряжение (модифицированную синусоиду) в синусоидальные. Очень простое и надежное решение. Если такой вариант заслуживает внимание, то о нем можно узнать из моей статьи "Как получить чистую синусоиду из модифицированной", опубликованной в журналах РадиоЛоцман №11 за 2013 год (Часть 1) и РадиоЛоцман №12 за 2013 год (Часть 2).

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи!"
- Марк Твен.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: 100 вольт 800 герц 30 ампер
СообщениеДобавлено: 20-06, 20:26 
Не в сети
Участник

Зарегистрирован: 03-01, 23:59
Сообщения: 84
Здравствуйте. Посмотрел статьи об альтернативномспособе формирования синусоиды. Дело в том, что в ТЗ указан еще и допуск по напряжению +-1 вольт. Что то мне подсказывает, что таким образом мы не попадем в требуемую точность в диапазоне нагрузки от (почти) ХХ до максимальной.
Тем временем подбираю магнитопровод... Написал запрос в гаммамет (да не сочтут модераторы за рекламу), они предложили использовать ГМ 40 ВДС К 128х80х40.
Не совсем понятно вот что: указана началтная магнитная проницаемость 3000 и максимальная магнитная проницаемость 7000. Что это значит?

http://www.gammamet.ru/ru/gm40vdc.htm

Я привык что у феррита просто магнитная проницаемость 2000 *лицоладонь*

Потом будут еще вопросы с расчетами..


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: 100 вольт 800 герц 30 ампер
СообщениеДобавлено: 20-06, 23:15 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 9579
Алексей писал(а):
Не совсем понятно вот что: указана началтная магнитная проницаемость 3000 и максимальная магнитная проницаемость 7000. Что это значит?

Это значит, что начальная проницаемость магнитного материала (при нулевой напряженности) не является максимальной. Это связано с особенностями перемагничивания магнитного материала в полях с различной интенсивностью. Для ферритов это также справедливо.

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи!"
- Марк Твен.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: 100 вольт 800 герц 30 ампер
СообщениеДобавлено: 21-06, 00:28 
Не в сети
Участник

Зарегистрирован: 03-01, 23:59
Сообщения: 84
Тогда вопрос: по ссылке http://www.gammamet.ru/ru/gm40vdc.htm в самом низу три графика, у последних двух названия перепутаны?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: 100 вольт 800 герц 30 ампер
СообщениеДобавлено: 21-06, 08:54 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 9579
Алексей писал(а):
Тогда вопрос: по ссылке http://www.gammamet.ru/ru/gm40vdc.htm в самом низу три графика, у последних двух названия перепутаны?

Да, названия перепутаны.

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи!"
- Марк Твен.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: 100 вольт 800 герц 30 ампер
СообщениеДобавлено: 21-06, 11:19 
Не в сети
Участник

Зарегистрирован: 03-01, 23:59
Сообщения: 84
Как по этим графикам определить данные для расчета? Я так понимаю, вначале мы должны определиться с допустимой индукцией, с которой будет работать наш магнитопровод, и делаем мы это по третьему графику. Относительно линейный участок "простирается" вплоть до индукции 0,3 Тл. Но 0,3 тл это мало. Зачем тогда применять такой магнитопровод, если можно взять обыкновенный феррит. Поэтому предлагаю остановиться на значении 0,6 тл.
Потом смотрим на второй график и (если нету ошибки, то есть средняя линия на втором графике соответствует индукции 0,5 тл, а не 0,05, как это былобы логически на мой взгляд более правильно, хотя чего гадать, напишу производителю) вобщем по средней линии получаем проницаемость ~ 5500. Таким образом имеем: проницаемость 5500, максимальная индукция 0,6тл.. Все ли верно я прикинул??


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: 100 вольт 800 герц 30 ампер
СообщениеДобавлено: 21-06, 17:04 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 9579
Алексей писал(а):
Посмотрел статьи об альтернативномспособе формирования синусоиды. Дело в том, что в ТЗ указан еще и допуск по напряжению +-1 вольт. Что то мне подсказывает, что таким образом мы не попадем в требуемую точность в диапазоне нагрузки от (почти) ХХ до максимальной.

Данный метод вполне может обеспечить такую точность. Недостатком его можно назвать лишь незначительное искажение синусоиды.
Алексей писал(а):
Но 0,3 тл это мало. Зачем тогда применять такой магнитопровод, если можно взять обыкновенный феррит. Поэтому предлагаю остановиться на значении 0,6 тл.
Потом смотрим на второй график и (если нету ошибки, то есть средняя линия на втором графике соответствует индукции 0,5 тл, а не 0,05, как это былобы логически на мой взгляд более правильно, хотя чего гадать, напишу производителю) вобщем по средней линии получаем проницаемость ~ 5500. Таким образом имеем: проницаемость 5500, максимальная индукция 0,6тл.. Все ли верно я прикинул??

При расчете трансформатора на металлическом сердечнике можно не заморачиваться с проницаемостью, считая, что у ненасыщенного сердечника она достаточно большая. Гораздо большее значение имеют потери в сердечнике, которые обычно и ограничивают максимальную индукцию (которая в любом случае не превышает значения насыщения). Производитель дает формулу для определения потерь при частоте f<3 кГц. Выберите такое значение индукции, которое, с учетом потерей в обмотке и существующим методом охлаждения, обеспечит требуемый тепловой режим трансформатора. Если такой расчет затруднителен, то выбирайте заведомо меньшее значение индукции, скажем те же 0.5 Тл и используйте какую-то методику, либо программу расчета трансформатора.
Однако, хоть трансформатор Вам и видится самым сложным элементом, начинать надо не с него, а с преобразователя. Трансформатор в конце концов сделает свое незамысловатое дело. Однако преобразователь должен сделать основное - сформировать синусоиду с определенной частотой, гармоническим составом и точностью (при любой величине и характере нагрузки).

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи!"
- Марк Твен.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: 100 вольт 800 герц 30 ампер
СообщениеДобавлено: 21-06, 17:58 
Не в сети
Участник

Зарегистрирован: 03-01, 23:59
Сообщения: 84
Цитата:
Однако, хоть трансформатор Вам и видится самым сложным элементом, начинать надо не с него, а с преобразователя.
Я вот почему то не вижу проблем в преобразователе :) Вижу его как "усилитель класса D" то есть генератор пилообразного напряжения, генератор синусоиды, компаратор и тд, ну вобщем описаний принципов работы таких усилителей в сети полно.
Не вижу особых проблем и во входном ККМ.
А вот во выходном трансформатре вижу проблему *лицоладонь*. Больше всего боюсь, что он будет греться.
К тому же мне видится, что сейчас надо хотябы примерно прикинуть его параметры, чтобы забить в симулятор (кстати преобразователь, то есть усилитель класса "D") уже в симуляторе. И работает. Из параметров интересует индуктивность первички (связи между обмотками приму равной 0,98, думаю будет норм). А чтобы индуктивность прикинуть надо знать проницаемость и число витков. Проницаемость допустим мы знаем. Осталось определить число витков (первички). Для этого надо бы знать максимальную индукцию.. Если это 0,5 тл то можно попробовать рассчитать хватит ли запаса сердечника предложенного производителем по мощности.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: 100 вольт 800 герц 30 ампер
СообщениеДобавлено: 21-06, 19:38 
Не в сети
Магистр
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06-09, 12:59
Сообщения: 9579
На сайте Гаммамет лежит книжка Теория и расчет трансформаторов малой мощности. Там в главе 11 приводится методика расчета силового трансформатора применительно к магнитным материалам этой фирмы.

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи!"
- Марк Твен.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: 100 вольт 800 герц 30 ампер
СообщениеДобавлено: 06-09, 10:44 
Не в сети
Участник

Зарегистрирован: 03-01, 23:59
Сообщения: 84
Ну вобщем намотал трансформатор на обыкновенном трансформаторном железе не очень высокого качества. Рассчитал для индукции 1,2 тл по программе Денисенко.
В итоге при работе транс (магнитопровод) разогревается так, что на нем яичницу можно жарить. Чего собственно я и опасался))
Вывод: попробовать гаммамет, или что то еще..


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 17 ]  На страницу 1, 2  След.

Часовой пояс: UTC + 4 часа


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 0


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

Перейти:  
Powered by Forumenko © 2006–2014
Русская поддержка phpBB
turbobit mega.co.nz fex.net files.dp.ua ... imageup ... ... ... ...
Рейтинг@Mail.ru