Jump to content
Sign in to follow this  
2yan

Выброс Тока В Трансформаторе В Мостовой Схеме

Recommended Posts

Здравствуйте! Недавно начал собирать ИИП с выходной мощностью 6 кВт (300 В 20 А). В данный момент производится включение схемы без стабилизации напряжения и тока. Схема силовой части прилагается.

post-200233-0-32048400-1460142676_thumb.jpg

Напряжение на первичной обмотке трансформатора (напряжение питания 140 В, нагрузка 25 Ом)

post-200233-0-43295200-1460142831.jpg

Напряжение на нагрузке

post-200233-0-15981800-1460142915.jpg

Ток в первичной обмотке трансформатора (масштаб 5 А на клетку, 2.5 мкс на клетку)

post-200233-0-33840700-1460142969.jpg

Ток в первичной обмотке трансформатора (масштаб 5 А на клетку, 1 мкс на клетку)

post-200233-0-97812600-1460143093.jpg

В общем, суть вопроса: в первичной обмотке трансформатора возникают выбросы тока при включении и выключении транзисторов. Как с этим бороться? При работе на 1/4 выходной мощности транзисторы еще держат, боюсь, что при номинальной мощности транзисторы выбьет.

Edited by 2yan

Share this post


Link to post
Share on other sites

В схеме питание 140В , выход 300 , или 140В подано на этапе настройки? Выбросов напряжения на осцилках не видно , есть токовые выбросы . Для организации ОС по напряжению на выходе необходимы дроссель и конденсатор , для нагрева резистора не обязательно.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Паразитные диоды в транзисторах должны выдерживать эти пиковые значения на ослике показанные. Демпфер в первичной обмотке трансформаторы может не доделыват своё дело.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Тестирование литиевых батареек Fanso в нормальных условиях

Компания Компэл, эксклюзивный дистрибьютор компании Fanso, предлагает широкий перечень ЛХИТ, позволяющий подобрать элемент питания, в наибольшей степени соответствующий конкретным требованиям. Для тестирования параметров, указанных в Datasheet, специалисты Компэл организовали в апреле 2019 г. полугодовой тест на постоянный разряд в нормальных условиях четырех наиболее популярных моделей литий-тионилхлоридных и литий-диоксидмарганцевых батареек Fanso.

Посмотреть результаты первого среза

140 только на этапе настройки. В дальнейшем будет использоваться питание от сети. В данном случае показана схема отладки. Просто не виду смысл прикручивать ОС пока не избавлюсь от паразитных выбросов.

Паразитные диоды в транзисторах должны выдерживать эти пиковые значения на ослике

При номинальной нагрузке ток будет около 30 А и плюс выброс тока неизвестной амплитуды.

Причем выброс по пореднему фронту возникает в момент включения транзистора (достижения порогового напряжения открытия транзистор) и длится в течение всей миллеровской полки.

Edited by 2yan

Share this post


Link to post
Share on other sites

Причем выброс по пореднему фронту возникает в момент включения транзистора (достижения порогового напряжения открытия транзистор) и длится в течение всей миллеровской полки.

Похоже на заряд-разряд емкости мосфетов.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Новое бюджетное семейство микроконтроллеров STM32G0 и планы его развития

Семейство STM32G0 сочетает в себе лучшие качества представителей семейств STM32F0 и STM32L0 - относительно высокую производительность и низкое энергопотребление. Модели STM32G0 имеют упрощенную схему питания, улучшенную периферию, систему тактирования и быстрые порты в/в, доп.средства защиты ПО, повышенную устойчивость к статическим разрядам, широкий ассортимент корпусов, обновленные пакеты библиотек для STM32CubeMX. STMicroelectronics планирует развивать новое семейство.

Подробнее...

Почитав темы по мостовым преобразователям не встречал ни у кого похожих проблем. Вдруг что-то не правильно делаю. Либо чего-то не учел при проектировании.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вы покажите еще осцилки с затворов ключей и с ТТ на холостом ходу и с нагрузкой.

Share this post


Link to post
Share on other sites

К сожалению смогу только в понедельник. Т.к. все делается на работе.

Так в принципе на затворе сигналы хорошие, мертвое время есть. На холостом ходу ток намагничивания треугольником и имеет расчитанное значение.Только на вершинах треугольников также имеются выбросы тока.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Смотрю снабберов густо замешано , на холостом ходу кроме них нагружать нечему.

Share this post


Link to post
Share on other sites

такие выбросы из-за из больших скоростей нарастания и спада сигнала.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Я также думал. Попробовал уменьшить скорость открытия транзистора за счет увеличения резистора затвора. При таких манипуляциях выброс не уменьшился.

Edited by 2yan

Share this post


Link to post
Share on other sites

А по сути есть предложения? Опыта как у вас нет, поэтому и обратился за помощью в возникшей проблеме. Может кто-то сталкивался или хотя бы знает как бороться с этим.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Давайте рассуждать логически - ТТ у вас на трансформаторе и сигналы напряжения на нем пропорциональны сигналам в цепи трансформатора . Сквозняки в вертикальных стойках ключей на ТТ не видны , но виден снаббер , параллельный первичной обмотке , и снаббера на диодах во вторичке - это положительные выбросы в начале импульса на токовой осциллограмме . Не очень понятна природа отрицательных выбросов во время спада.

Share this post


Link to post
Share on other sites

На самом деле для снятия осциллограмы тока использовался резистор номиналом 1 ом. Если подобрать (посчитать) снабберы положительный выброс уменьшится? Отрицательные выбросы случайно не связаны с обратным восстановлением дидов?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ток измеряли дифф. пробником , или обычным ? Прицеплять массу осцилла к летающиму потенциалу нельзя.

Обратное восстановление диодов можно наблюдать в цепях с реактивными свойствами , у вас нагрузка - резистор , да и ток восстановления не может быть во много раз больше прямого и между измерителем и диодами включен трансформатор с ненулевой Ls.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Осциллограф подключен к сети через развязывающий трансформатор. Сегодня отключил трансформатор и нагрузил мост напрямую. Выбросы тока возникают уже при включении и выключении транзисторов. Пробовал увеличить время включения и выключения - не помогло. Что можно с этим сделать?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Попробуйте изготовить ТТ , будет гальваническая развязка при измерениях. Возьмите колечко 20мм , намотайте 100 витков эмальпровода 0,2-0,3 , на концы обмотки припаяйте резистор 2- 10 Ом . Резистор , на котором меряете ток замените перемычкой , продев ее в кольцо - это будет первичная обмотка ТТ. Без нагрузочного резистора ТТ в цепь не включать - высокое напряжение на вторичке.

Share this post


Link to post
Share on other sites

такие выбросы из-за из больших скоростей нарастания и спада сигнала.

это, так сказать, первопричина

А проблема у 2yan в том, что разрядным транзисторам затвора не хватает тока для удержания затвора в закрытом состоянии.

Если есть желание работать на таких скоростях, то можно предложить несколько вариантов:

1- существенно усложнить драйвер с ТГР, введя туда отрицательное смещение. Раздельные однотактные ТГР для диагоналей моста ;

2 - использовать интегральные драйверы;

3 - использовать раскачку мостом без разрядных транзисторов;

4 - (3+1) раскачка мостом + отрицательное смещение.

Share this post


Link to post
Share on other sites

вижу что дата 2 летней давности

но ответ о причине так и небыл здесь озвучен.

и действительно как сказал автор темы - найти инф в интернете об этом эфекте оч сложно - её нет в лекгом поиске

так в чем причина:

отвтет был уже дан ранее и я его полностью подтверждаю - проблема в уровне Заряда на Gate (те тогда когда при вкл-выкл мосфет = конденсатор)

однако проблема не в низком значении как указывалось в постах выше - а наоборот в очень-очень высоком

для решения достаточно отрегулировать ток через Gate, - очень-очень значительно его уменьшив (раз в 10...100)

затем по осцилограмме отследить отсутсвие флуктаций во время выключенного состояния.

В типовой схеме шим управления мосфетом будет так

Res подтяжки от VCC к Gate = убирает выброс на первом фронте (при выключении)

Res от DigKey транзистора = убирает выброс на втором фронте (при включении)

и нужно учитывать, что если контролируемый ток - нефильтрованный, полуволновой то

первый при сверхвысоких своих значениях - даст паразитные неустойчивае состояния в закрытом мосфете

второй при завышеных значениях - будет резать самое начало при включении мосфета

оба Res - будут также изменять форму сигнала на Drain - увеличивать DUTY между полу-волнами в потоке Source-Drine если оно не фильтрованное полуволновое

и оба резистора нужно подобрать только по осцилу следя за тем чтобы удалить выбросы, но сохранить контролируемый ток без сзначит изменений

это можно сделать - лаг там большой и ни каких компромисов не потребуется - все удаляется почти полностью при практически не сущностных побочных явлениях.

чтоб понять еще лучше - собирите в Протеусе схему трансформатор-Мосфет-Биполяр-Сигнал и все увидете абс наглядно 

удачи.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Датчик тока должен быть безиндукционным. У вас явные выбросы от индуктивности датчика тока. Нарисуйте как можно точнее, как меряется ток. А лучше для измерения тока использовать токовый трансформатор на эту частоту, зашунтированный по вторичке малым сопротивлением 1-10 Ом. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Loading...
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By aka kasyan
      Доброго всем дня. Делаю ИИП для усилителя 4000 ватт, топология - полный мост, схема с интервалки
      http://www.interlavka.narod.ru/nabor/pic/Prsetstab4000xxxx.jpg
      http://www.interlavka.narod.ru/nabor/pic/4000W.jpg
      Причина сборки именно этой схемы в том, что аналогичных не нашел, а именно - высокая мощность, полный мост, хорошее управление ключами, стабилизация выходного напряжения, ну и защита с плавным пуском.
      Схема не идеальная, это понятно, отзывов вообще нет, люди попросту не делали эту схему, видимо я первый , кто делает в железе. С печаткой разобрался, она в целом нормальная , но нужно обязательно сравнивать со схемой , некоторые номиналы (большая часть) не обозначены.
      Возникло несколько вопросов.
      1) Прошу спецам оценить схему, работает ли вообще ?
      2) На счет тт - нет данных о ее намотке, собираюсь мотать по инструкции отсюда http://soundbarrel.ru/stats/impbloksam.htm но если кто подскажет данные намотки , буду рад.
      3) В схеме генератор не по даташиту включен, это понятно, но работать думаю будет, если нет - поправьте.
      4) на входе для плавного заряда основных электролитов использовано два резистора 1 ватт 110 Ом - параллельно, в итоге рез. 55 Ом 2 ватт, для зарядки таких капов думаю резистор не потянет, помню однажды делал 800 ватт на ирке (полумост, схема с эмиттерным повторителем), там 2-х омный при пуске сгорел. В этом же блоке я решил не рисковать, поставил проволочные 5 ватт 22 Ом - две последовательно.
      5) В моем случае схему планирую на 2000 ватт - емкость по питанию будет 2 по 1000мкФ 450 Вольт - с учетом 1Ватт - 1мкФ
      6) Пока думаю все, фото блока.




      Еще несколько пояснений. Детали не отклонял, заменил только выходные диоды, силовые стоят кд2997, маломощные ( в моем случае линия 55 Вольт 2Ампер) стоят UF5408 - 3-х амперные ультрафасты, т.е в этой части проблем нет. На входе стоит КБПЦ35 - 35-Амперный , обратное напряжение 1000 Вольт. Реле пока не нашел, но копаю магазины. Силовые ключи IRFP460 - в данной схеме (полный мост) думаю с ними можно снять 2коло.
×
×
  • Create New...