Интегрирующая цепь в ООС чоппера с минимальным временем выхода на режим

[Falconist]

Продолжаю проектировать БП для питания электродвигателя. После проведения ФСА (функционально-стоимостного анализа) пришел к следующему Т.З.:

1) Питание непосредственно от сети 230 В.
2) Гальваническая развязка электромотора от сети изоляция - "масло масляное". Работают миллионы кофемолок, миксеров, электромясорубок и т.п. без гальванической развязки - и ничего с пользователями не происходит.
3) Размеры минимальные, желательно, чтобы вся "лепестроника" уместилась в ручке инструмента.
4) Широкий диапазон регулировки частоты вращения.

Исходя из приведенных выше соображений посчитал топологию типа "Тащибры", обратнохода и т.п. избыточной. Не нужна электромотору стабилизация питающего напряжения в принципе, а также гальваническая изоляция, тем более, учитывая достаточно большие габариты транселя для её реализации (п. 3). Вполне достаточно ШИМ-ирования или даже ЧИМ-ирования (Частотно-Импульсной Модуляции), но на достаточно высокой частоте, дабы избежать рывков ротора. В итоге пришел к концепции чоппера (гальванически неизолированного понижающего импульсного преобразователя), вообще не содержащего габаритных индуктивностей. 

Варианты ШИМ-контроллера еще прорабатываются, поэтому на его месте всего лишь прямоугольник. 

Вопрос же у меня возник по поводу параметров интегрирующей RC-цепочки R1C1 (в красном овале). При пуске, пока С1 разряжен, ООС действовать не будет и контроллер выдаст максимальную длительность импульса, поступающего на электромотор. Предвидится рывок ротора при старте. Вполне возможно, что за счет инерционности ротора и достаточно высокой частоте ШИМ/ЧИМ он будет неощутим. 

Возможно, у читателей данной темы появятся рекомендации по способам ускорения выведения интегрирующей цепочки на режим стабилизации ООС - приму советы с благодарностью. Вот только не надо советовать применить другие топологии! До озвученной выше я пришел, проанализировав и отбросив порядка полдюжины вариантов. 

А возможно, я излишне перестраховываюсь - рывков не будет. "Железо" покажет, но пока что я прорабатываю схему контроллера. Есть несколько вариантов реализации на микросхемах - выбираю оптимальный.

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[BAFI]

Движок инертен - рывков быть не должно, я колупаю похожее - ток автошим, ток вот диод помоему лучше поставить перед R1 - так как ключ сажать будет на землю и цепочку стабилизации, имхо. Обратная эдс выдаёт в районе 7-8 вольт - при чем в моем случае - напряжение от хх ( малый ход) до срабатывания - макс обороты - показал напряжение в +100-200 мВ с двигателя на цепочку ОС, по этой причине переделываю на ОС по ОУ, как у вас получится стабилизировать при таком малом изменении обратной эдс - не понятно, может просто движки разные, у меня 555 й с шуруповерта. 

Изменено 24 января, 2021 пользователем BAFI

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Falconist]

@BAFI , "многа букафф", половину которых я, честно говоря, не понял. Хотя бы функциональную схему приведите (подобно моей).

[Реклама]

Организация питания на основе надежных литиевых аккумуляторов EVE и микросхем азиатского производства

Качественное и безопасное устройство, работающее от аккумулятора, должно учитывать его физические и химические свойства, профили заряда и разряда, их изменение во времени и под влиянием различных условий, таких как температура и ток нагрузки. Мы расскажем о литий-ионных аккумуляторных батареях EVE и нескольких решениях от различных китайских компаний, рекомендуемых для разработок приложений с использованием этих АКБ. Представленные в статье китайские аналоги помогут заменить продукцию западных брендов с оптимизацией цены без потери качества. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[BAFI]

L - это движок) а говорил я про точку напряжений на  R5 - вроде все понятно 

[Реклама]

Сравнительное тестирование аккумуляторов EVE Energy и Samsung типоразмера 18650

Инженеры КОМПЭЛ провели сравнительное тестирование аккумуляторов EVE и Samsung популярного для бытовых и индустриальных применений типоразмера 18650. 

Для теста были выбраны аккумуляторы литий-никельмарганцевой системы: по два образца одного наименования каждого производителя – и протестированы на двух значениях тока разряда: 0,5 А и 2,5 А. Испытания проводились в нормальных условиях на электронной нагрузке EBD-USB от ZKEtech, а зарядка осуществлялась от лабораторного источника питания в режиме CC+CV в соответствии с рекомендациями в даташите на определенную модель. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Starichok]

1 час назад, Falconist сказал:

3) Размеры минимальные, желательно, чтобы вся "лепестроника" уместилась в ручке инструмента.

а от дрели тебе разве регулятор скорости вращения не подойдет?

там вся "лепестроника" умещается в ручке инструмента.

зачем изобретать что-то принципиально новое?

[Реклама]

Литиевые аккумуляторы EVE Energy и решения для управления перезаряжаемыми источниками тока (материалы вебинара)

Опубликованы материалы вебинара Компэл, посвященного литиевым аккумуляторам EVE Energy и решениям для управления перезаряжаемыми источниками тока.

На вебинаре мы представили информацию не только по линейкам аккумуляторной продукции EVE, но и по решениям для управления ею, что поможет рассмотреть эти ХИТ в качестве дополнительной альтернативы для уже выпускающихся изделий. Также рассмотрели нюансы работы с производителем и сервисы, предоставляемые Компэл по данной продукции. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Жерар]

47 минут назад, BAFI сказал:

вроде все понятно

Что с тиристором?

[Реклама]

Литиевые батарейки и аккумуляторы от мирового лидера  EVE в Компэл

Компания Компэл, официальный дистрибьютор EVE Energy, бренда №1 по производству химических источников тока (ХИТ) в мире, предлагает продукцию EVE как со склада, так и под заказ. Компания EVE широко известна в странах Европы, Америки и Юго-Восточной Азии уже более 20 лет. Недавно EVE была объявлена поставщиком новых аккумуляторных элементов круглого формата для электрических моделей «нового класса» компании BMW.

Продукция EVE предназначена для самого широкого спектра применений – от бытового до промышленного. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Falconist]

@Starichok , а я ведь просил: 

2 часа назад, Falconist сказал:

не надо советовать применить другие топологии!

@BAFI , Вы хоть понимаете разницу между "детектированием" 

2 часа назад, BAFI сказал:

диод по-моему лучше поставить перед R1

и "интегрированием"? А также принцип работы ШИМ "в чистом виде".И какое отношение противо-ЭДС имеет к интегрированию?

В Вашей схеме

Цитата

"смешались в кучу кони, люди..."

 

[BAFI]

Чем ваша схема отличается от моей? Шим я подал на движок - от неё пытался завести ОС для автоматического ускорения, терь - вы взяли ту же цепочку - с двигателя на расчёт по стабилизации - ток прикол в том - что от максимальных оборотов до минимальных - изменение напряжение на точке R1 - милиВольты - и что это даст тл 431  то есть - пункт 4= широкий диапазон регулировки - просто его не будет - да - я не понимаю. 

По поводу тиристора - схему я полностью переделал - выложу по факту. 

[Falconist]

10 минут назад, BAFI сказал:

на точке R1 - милиВольты

R1 - это затворно-истоковое сопротивление, и нафиг не нужное. При чем тут милливольты?

[BAFI]

хорошо уберем - ток тогда вообще для чего это ? по факту шим с управлением от оптопары , ладненько.

[Falconist]

@BAFI , у меня создается впечатление, что Вы пытаетесь достать левое ухо правой пяткой через затылок. Это касается Вашей схемы.

Примените не "нижний", а "верхний" ключ - и уйдут проблемы и с противо-ЭДС, и с усилением сигнала ОС. Ваша схема сведется к моей, приведенной выше, но отзеркаленной по горизонтали. Нагрузка подключится к общей шине, от которой и надо будет делать интегрирование сигнала ООС к таймеру.

[BAFI]

Я убрать хочу вообще шунт по защите - схему полностью переделал и применил ОУ, лм393 - она чувствительная на изменения и плюс эту же цепочку я заведу на защиту - в случае когда сверло застропорит, пока оставлю - посмотрим, спасибо. 

[Falconist]

13 минут назад, BAFI сказал:

пока оставлю

Зачем умножать сущности сверх необходимого (© В.Оккам)? Или Вы сторонник принципа "Зачем делать просто, если можно сделать сложно"?

[BAFI]

нет - надежной работы ) как защиту тогда подцепить без шунта , и что там вообще будет с напряжением - я же не знаю

[Starichok]

Алексей, в твоей схеме отсутствует обязательная цепочка между входом и выходом тл431.

без нее твоя система просто войдет в автоколебания.

твой фильтр, которому посвящена тема, создает запаздывание. а цепочка на тл431 образует ПИ-регулятор.

и чтобы не было автоколебаний, инерционность регулятора должна быть больше инерционности объекта регулирования.

"на пальцах" никто тебе не скажет номиналы цепочек, нужно подбирать на практике.

[Falconist]

7 минут назад, Starichok сказал:

отсутствует обязательная цепочка

Об этой цепочке я и сам знаю. Не "вылавливай блох". Это схема не принципиальная, а функциональная.

Но за направление дальнейших размышлений благодарю.

8 минут назад, BAFI сказал:

как защиту тогда подцепить без шунта

А защиту по плюсовой шине применить не хотите?

Примерно так, как сделано здесь: 

[BAFI]

нет , при принудительной остановке - напряжение прыгает на 2 вольта - это можно использовать как датчик к ОУ- попроще вроде , и таймер дает возможность остановить шим .