Power Electronics

Вот такой вкусный радиатор обнаружился. Полагаю на нем разместить все. 140x125x300 mm. Выпрямитель силы, ключи и обратные диоды. Есть неплохие диоды 209CNQ150. Пару шт в параллель должно хватить на обратный диод. Плоховато, что у них катод на корпусе. Но то не беда. Остальное все будет изолировано.
Да, есть несколько полусгоревших IGBT полумостов на 300 А. Как полагаете, можно ли использовать оставшийся ключ? Или ХЗ, как он себя поведет.

_________________
Всё, что не греется - лишнее.

Если средний ток 50-100А - то выше крыши.
Ну, да, оставшийся целый ключ может быть наджабленный и прямое падение напряжения IGBT обычно выше, чем у полевиков.
Я бы не стал их ставить.

_________________
"Если тебе дадут линованую бумагу, пиши поперек." Хуан Рамон Хименес

Собирать баян тоже не очень хочется. Особенно в корпусе ТО-247. Тогда диоды нужно изолировать, те, что есть. Конечно есть и в корпусах SOT-227. Типа FB180SA10P. Цена на него порядка $40. Хотя и диоды есть в SOT-227. Я как-то такие в 3-х фазного косого ставил. UFB200FA40P. Красивые, но тоже под $40. Спасибо, человек один хороший подарил.
И кондеры же нужны достойные. Во всяком случае, на выходе, как писал Валентин Яковлевич.
Может быть не стоит сразу замахиваться на могучий ток? Попробовать собрать ампер на 100-150.
Андрей, а ты можешь посимулировать наброс и сброс просто нагрузки. Чисто резистивной. И ввести внутреннее сопротивление источника отличное от идеального. И еще, размытие тока через дроссель - это что? Это зачем?
Может быть на выходных попробую поэкспериментировать с трансом и выпрямителем под нагрузкой.

_________________
Всё, что не греется - лишнее.

Ктот, если Вы не в курсе как собеседника зовут на самом деле, то обращайтесь согласно ника используемого на форуме.

Если модели не существует,то её можно сделать. Для этого достаточно сравнить сигнал на выходе датчика с реальным токовым сигналом (можно снять с токового шунта).

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

Просматривая данные альтернативных магнитных датчиков на эффекте Холла, заметил, что практически для всех из них указывается граничная частота 20кГц (полоса передачи по уровню 3дБ). Скорей всего эти данные можно применить и к датчику SS495. Исходя из этого, создал модель датчика (обведена пунктирной линией) и встроил его в свою схему управления по среднему току.

Модель можно взять здесь.
По результатам моделирования видно что датчик SS495 искажает форму и фазу оригинального сигнала тока. На осциллограмме ниже красным цветом обозначена исходная форма тока, а зелёным форма сигнала на выходе датчика.

Очень может быть, что пульсации выходного сигнала датчика хватит для функционирования режима управления по пиковому току. Но вносимый датчиком фазовый сдвиг не оставляет надежд на то, что такое управление сможет защитить преобразователь в аварийном режиме.
Т.е. при использовании датчика тока на эффекте Холла теряется преимущество управления по пиковому току, где канал управления может выполнять функцию защиты. При этом канал управления по пиковому току сохраняет высокую чувствительность к помехам и шумам датчика. В противоположность этому, канал управления по среднему току является по своей сути фильтром низких частот, который эффективно срезает ВЧ помехи и шумы датчика. При этом управление по среднему току обладает практически таким же быстродействием, не чувствительно к форме тока (одинаково хорошо работает как непрерывном, так и в разрывном режиме дросселя) и обеспечивает гораздо более высокую точность поддержания тока.
Датчика тока на SS495 можно изготовить на основе двухвитковой измерительной катушки из одножильного медного провода сечением 16мм2, одеваемой на край платы, на которой установлен собственно сам датчик. Датчик позиционируется в средней точке катушки. Направление тока в катушке выбирается таким, чтобы при возрастании тока выходное напряжение датчика снижалось с 2.5В при нулевом токе, до 0.5В при токе 400А (2В при токе 100А). При уменьшении диаметра катушки чувствительность датчика увеличивается, а при увеличении диаметра уменьшается.

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

Изолированный датчик тока позволяет упростить схему.

Модель можно взять здесь.
Максимальный ток 400А устанавливается резистором R12.

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

Стыдно, однако, записался. Так-то ваша кнга по симулятору на столе лежит

_________________
"Если тебе дадут линованую бумагу, пиши поперек." Хуан Рамон Хименес

Размытие тока через дроссель - нечёткая работа ОС по напряжению. Аварией не грозит. Лучше бы избежать такого режима работы пачками импульсов, но не получается. Кстати, смоделировал вашу ОС по напряжению - ещё хуже, пачки импульсов появляются при нагрузке, что делает провал ещё больше.

Диды с транизисторами ставлю на разные охладители и не парюсь.

_________________
"Если тебе дадут линованую бумагу, пиши поперек." Хуан Рамон Хименес

Смоделил заряд конденсаторов при включении и наброс нагрузки.

синим -ток дросселя
красным напряжение источника питания с сопротивлением 0,01 Ом
зелёным - напряжение на выходе
серым - сигнал на включение нагрузки

_________________
"Если тебе дадут линованую бумагу, пиши поперек." Хуан Рамон Хименес

Как-то по хитрому, два источника напряжения под одним номером. Не понял как это сделано, а ссылка на модель не отображается.
Аварийный режим - имеется в виду КЗ на выходе? Тогда то, что для обычного источника авария - для сварочного чоппера нормальная работа. Такие "аварии" несколько раз в секунду происходят. Больше десятка аппаратов работают и поплёвывают на "аварийную" ситуацию
Осциллограм, к сожалению не снял (пошарюсь, вдруг чего и осталось)
А на данный момент косые мосты интересуют, в частности повышение устойчивости дуги.

Может, с датчиком Холла схема и по среднему работает, я таким вопросом не задавался, как-то всё сразу заработало и до фонаря было по среднему току или поцикловка. Думал, что поцикловка, но на деле может и по среднему.

В плазморезах иногда так датчик тока на герконе делают. С Холлом куча всяких возможностей.

Нашёл осциллограмму КЗ для полуавтомата (безуспешная попытка повторить STT) - Проблем с КЗ не просматривается. Датчик SS495.

Канал 1 сверху - ток (амплитуда до 300 ампер)
Канал 2 напряжение на горелке 10В/дел.

_________________
"Если тебе дадут линованую бумагу, пиши поперек." Хуан Рамон Хименес

Эту модель забыл выложить. Смотрите следующую.


Нет, КЗ на выходе для токового управления штатный режим. Аварией можно считать КЗ в дросселе или диодах. Однако при грамотно выбранных компонентах, выполненном монтаже и наличие термозащиты такого может ни когда не произойти.

Поэтому разговор особо на этой теме не акцентируется.

Нет, из-за того, что датчик тока режет высокие частоты схема управления не перешла в режим среднего тока. Просто того, что осталось после низкочастотной фильтрации, ещё хватает для функционирования пикового режима управления (поцикловки).

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

А технологию ВКЗ (вынужденные короткие замыкания) пробовали повторить?
Помнится в теме Сварочные полуавтоматы разговор примерно на этой технологии и остановился.

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

Да, нет, сейчас хочу опробовать идею "Толяна" с электрика. Он пропагандирует систему, когда ток КЗ создаёт отдельный низковольтный источник. И в самом деле, при низком напряжении ток "выключится" одновременно с разрывом перемычки, как только напряжение подпрыгнет, а дроссель при низком напряжении можно взять минимальной индуктивности. На "взрыв" перемычки остаётся мало энергии, поэтому может не понадобиться "предсказание" отрыва капли. Идея выглядит реальной.
Но это малость попозже, когда с текучкой разделаюсь.

_________________
"Если тебе дадут линованую бумагу, пиши поперек." Хуан Рамон Хименес

Валентин Яковлевич, я так понимаю, для этой схемы нужно 2 гальванически развязанных питания +15 В?
И еще, 3180 обязательно? 3120 не пойдет? Не могу пока найти в них критичную разницу. Кроме как в цене почти в 3 раза. Но если обязательно 3180, то за ценой не постоим.

_________________
Всё, что не греется - лишнее.

В модели используется бутстрепный метод питания драйвера тем же напряжением, что используется для питания схемы управления. Поэтому сильной необходимости в дополнительном питании нет. Однако возможно питание драйверной микросхемы от отдельного гальванически развязанного источника +15В. Последний вариант хоть и сложнее, но более надежен, т.к. обеспечивает гарантированную работоспособность драйвера. В случае выбора отдельной запитки, питание 15В подается непосредственно на выводы Vcc и Vee микросхемы драйвера. Компоненты D2, D3, D4, R16, R23 удаляются в виду ненадобности.
Что касается 3120, то это более медленный драйвер. 3180 конечно лучше подходит для данного применения, но 3120, скорей всего, также будет нормально работать. Режим управления по среднему току (по сравнению с "поцикловкой") менее чувствителен к задержкам в драйверах и, по крайней мере в модели, оба драйвера работают практически одинаково.

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