Есть электромагнит с питанием от 220В 50Гц мощностью 100-200Вт. Задача ввести регулировку(уменьшение) мощности на электромагните от 100% до 10%.
Что из готовых блоков можно эффективно и не затратно использовать без переделки - не нашел. Решено делать с нуля. Набросал блок-схему. На схеме:
-ОР1,ОР2 - датчик полярности напряжения сети,
-MCU - микроконтроллер
-L1 и L2 с конденсаторами - соответственно входной и выходной фильтры
-ОРТО - оптодрайверы.
Частота ШИМ предполагается выше 20кГц чтобы не "свистело", коэффициентом заполнения ШИМ устанавливается мощность на электромагните ЕМ, конкретному значению мощности соответствует конкретный постоянный коэффициент заполнения.

Прошу покритиковать идею, или, может, предложить более простой способ регулировки.

Возможно. Попробуйте запитать его постоянным током.

Электромагнит используется для вибростенда, пост. ток не подойдет.

Возможно, для вибростенда может быть критично наличие ВЧ вибраций с частотой ШИМ.
Не знаю, какой уровень исполнения нужен и как часто Вы собираетесь регулировать мощность, а то есть такая старая добрая штука, как ЛАТР (возможно, дополненный сервоприводом).

Нет, регулироваться будет цифрой из промышленного контроллера, к ручке ЛАТРа промконтроллер я "цеплять" не хочу.

Вы же рисуете выпрямитель. Так какой нужен ток?

Может быть, фазовый регулятор?

Неа, тогда точно вибрации 50 гц пройдут на стенд. А там я так понимаю частоту менять надо.

Идея правильная. Добавил бы датчик тока эл.-магнита.
Частоту ШИМ нужно считать не от 'чтобы не "свистело"', а от требуемого разрешения (читайте, точности воспроизведения) и верхней частоты воспроизводимого НЧ сигнала.
Если достаточно трясти на 50 Гц, и гармоники не страшны (смотрите на механические резонансы), то проще фазового управления, как уже предложили, ничего не придумаете.

Самый простой способ как упоминалось - сделать управляемый выпрямитель, да и все. Ключей на 4 меньше. И емкость поставьте - сгладить.
Покритиковать идею можно только в одном - полный мост без защит по току. В крайнем случае поставьте драйвера с desaturation detector (не вспомнил на руском как )

Сообщение отредактировал Batman - Oct 9 2012, 09:22

Точность тут непричем. Синусоида напряжения на эл-магните формируется модулем синуса из VBUS, ШИМ-ом с постоянной скважностью определяется только амплитуда переменного напряжения на магните равной частоте сети 50Гц. Это одночастотная схема, ШИМ не используется для формирования формы сигнала, а только для установки амплитуды.



Не счел полезным загромождать блок-схему цепями защиты. В ней и так народу лень разбираться, как я вижу.

Управляемый выпрямитель позволит рекуперировать энергию от магнита? это же и дроссель все таки. Может, нарисуете применение? буду благодарен.


Знаете, в частотниках, например, тоже есть выпрямитель, но вопросов таких по этому поводу никто не задает, извините.


А, это - как прикрутить к эл-магниту? Через Н-мост и фаз-шифт?

Сообщение отредактировал In_an_im_di - Oct 9 2012, 13:48

А, действительно, я дал маху....сорри... у вас электромагнит на переменном токе... я по не внимательности не допонял. И выпрямитель посоветовал ) Здесь три варианта.
Можно на тиристорах с фазовым управлением (если гармоники позволяют), можно импульсный AC AC регулятор на двух модулях Half Bridge, или как у Вас.
Проще только первый ) Второй и третий совпадают практически.

Сообщение отредактировал Batman - Oct 9 2012, 13:57

Вот заказчик "плавает" в теме качества потребления эл-сети, поэтому как-то боюсь я ставить несмышленым людям просто фазовое на тиристорах хоть и ватт всего 100. Может выплыть противоречие в дальнейшем. Решено сразу сделать с максимальным коэфф.мощности, чтобы не возникло никаких вопросов потом.

Тогда проще всего уже предложенный выше вариант понижающего стабилизатора на двух полумостах — как на Рис.3 здесь:  MF_001621.pdf ( 804.32 килобайт ) Кол-во скачиваний: 489

Помимо КПД, выгода от такой конфигурации в том, что нужно только одно местное питание и годятся обычные бутстрепные драйверы.

Вот спасибо за файл. Нет практики по приводам и таких топологий АС-АС не знал. Вариант Рис.3 лучше моего ровно на один диодный мост, что не мало.

Сообщение отредактировал In_an_im_di - Oct 9 2012, 17:08