|
Стабилизатор тока с привязкой к питанию |
|
|
|
Jul 25 2015, 11:52
|

Группа: Участник
Сообщений: 14
Регистрация: 23-07-15
Пользователь №: 87 703

|
Знающие люди, помогите пожалуйста новичку в вопросах импульсной техники. Нужен импульсный стабилизатор тока на 20А при питании до 50В. Нагрузка подключена к плюсу(не обсуждается), т.е. нужно минус транзистором коммутировать. Пробовал без транзистора верхнего плеча, с диодом шоттки, все работает, но на 20А ощутимо греется. Решил попробовать полу-мостовую схему для управления, нашел драйвер SC1211, сигналы на затворах трудно назвать сигналами управления, сплошная генерация,после пары включений вылетел. Частота ШИМ порядка 50кГц. Главные вопросы: 1. Можно ли в этой схеме использовать подобные драйверы? 2. Что обязательно должно присутствовать в схеме, помимо того что есть. Буду благодарен за любую критику и советы! Рисунок 1 - желаемая схема Рисунок 2 - рабочая схема
Сообщение отредактировал sheldon - Jul 25 2015, 11:54
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Jul 25 2015, 12:55
|

Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287

|
Сейчас придёт Plain и обнаружит разводку нитками... Цитата Пробовал без транзистора верхнего плеча, с диодом шоттки, все работает, но на 20А ощутимо греется. Что именно греется? Диод? Если это стабилизатор тока, то, наверное, есть датчик, обратная связь? Какие требования к стабилизации? Или это просто ключ, создающий проблемы выходному конденсатору?
|
|
|
|
|
Jul 25 2015, 13:39
|

Группа: Участник
Сообщений: 14
Регистрация: 23-07-15
Пользователь №: 87 703

|
Цитата(Herz @ Jul 25 2015, 15:55)  Сейчас придёт Plain и обнаружит разводку нитками... Что именно греется? Диод? Если это стабилизатор тока, то, наверное, есть датчик, обратная связь? Какие требования к стабилизации? Или это просто ключ, создающий проблемы выходному конденсатору? Греется диод, после 10-15А начинает и транзистор греться. Дроссель намотан на сердечнике микрометалс kool мю размером 40x24x13 примерно, подозреваю что при высоком токе может сердечник в насыщение входить, но как это понять не знаю. Датчик тока буду ставить в нагрузку ACS какой-нибудь. Про конденсатор не понял. Пока что важно управление транзисторами, ШИМ с генератора лабораторного подаю. Разводки еще нету, все на макетках проводками, но силовые проводники короткие и массивные
Сообщение отредактировал sheldon - Jul 25 2015, 13:41
|
|
|
|
|
Jul 25 2015, 13:41
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 284
Регистрация: 10-10-05
Из: Киев
Пользователь №: 9 440

|
Цитата(sheldon @ Jul 25 2015, 13:52)  нашел драйвер SC1211, сигналы на затворах трудно назвать сигналами управления, сплошная генерация,после пары включений вылетел.... Частота ШИМ порядка 50кГц. Главные вопросы: 1. Можно ли в этой схеме использовать подобные драйверы? 2. Что обязательно должно присутствовать в схеме, помимо того что есть. Буду благодарен за любую критику и советы! Рисунок 1 - желаемая схема Рисунок 2 - рабочая схема по 1 вопросу , ответ да. Только на соответствующе напряжение. SC1211- низковольтный и при 20В он по определению должен был выйти из строя. критака: irfz44 имеет относительно большое Ron и при токе 20А не даст ощутимого выиграша по сравнению с диодом шотки.нужно что - то типа irf2907 ИМХО..
|
|
|
|
|
Jul 25 2015, 14:13
|

Группа: Участник
Сообщений: 14
Регистрация: 23-07-15
Пользователь №: 87 703

|
Цитата(ZVA @ Jul 25 2015, 16:41)  по 1 вопросу , ответ да. Только на соответствующе напряжение. SC1211- низковольтный и при 20В он по определению должен был выйти из строя. критака: irfz44 имеет относительно большое Ron и при токе 20А не даст ощутимого выиграша по сравнению с диодом шотки.нужно что - то типа irf2907 ИМХО.. Учитывая что нагрузка порядка 0,5 - 1 ом, при напряжении 50В на 20мОм будет 4-5Ватт выделяться, это терпимо. Но за транзистор спасибо, может и их использую, просто irfz44 только есть на руках. Драйвер для пробы взял, запитывал через стабилизатор на 12В, на транзисторы около 15-16В подавал. Цитата(HardEgor @ Jul 25 2015, 15:56)  Ищется по ключевым словам "LED Driver" Спасибо, думал о таком но по параметрам не нашел ничего подходящего. Может ссылкой на даташит поможете?
Сообщение отредактировал sheldon - Jul 25 2015, 13:48
|
|
|
|
|
Jul 25 2015, 16:54
|

Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287

|
Цитата(sheldon @ Jul 25 2015, 16:39)  Греется диод, после 10-15А начинает и транзистор греться. Дроссель намотан на сердечнике микрометалс kool мю размером 40x24x13 примерно, подозреваю что при высоком токе может сердечник в насыщение входить, но как это понять не знаю. Датчик тока буду ставить в нагрузку ACS какой-нибудь. Про конденсатор не понял. Пока что важно управление транзисторами, ШИМ с генератора лабораторного подаю. Разводки еще нету, все на макетках проводками, но силовые проводники короткие и массивные  Короткие и массивные - это хорошо, но и о управлении не стоит забывать. Все наводки на драйверные цепи отольются сбоями со всеми вытекающими. Поэтому с лабораторным генератором осторожнее... Чтобы увидеть насыщение достаточно трансформатора тока на маленьком колечке. А конденсатору в Вашей схеме несладко живётся, и ладно бы, если он действительно нужен. Ведь вы о стабилизации тока говорили, а не напряжения. Что за нагрузка-то?
|
|
|
|
|
Jul 25 2015, 17:45
|

Группа: Участник
Сообщений: 14
Регистрация: 23-07-15
Пользователь №: 87 703

|
Цитата(Herz @ Jul 25 2015, 19:54)  Короткие и массивные - это хорошо, но и о управлении не стоит забывать. Все наводки на драйверные цепи отольются сбоями со всеми вытекающими. Поэтому с лабораторным генератором осторожнее... Чтобы увидеть насыщение достаточно трансформатора тока на маленьком колечке. А конденсатору в Вашей схеме несладко живётся, и ладно бы, если он действительно нужен. Ведь вы о стабилизации тока говорили, а не напряжения. Что за нагрузка-то? когда форма тока от треугольной станет отличаться, значит насыщение? нагрузка - кусок трубы в земле, на ней потенциал током создается, один конец к плюсу привязан, другой - минус коммутируем транзистором. дело в том что плюс один а минусов несколько, поэтому подходит только такая схема. Пульсации тока желательно не более 0,1А. Конденсатор - отдельный вопрос, знаю что обычно на блоки питания ставят 1мФ на 1А тока, мне что 20мФ пихать? По расчетам, программы выдают 80мкФ примерно, я 560мкФ поставил, боюсь что вздуется через неделю, что посоветуете?
Сообщение отредактировал sheldon - Jul 25 2015, 17:47
|
|
|
|
|
Jul 26 2015, 02:49
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 223
Регистрация: 3-03-06
Из: Tomsk
Пользователь №: 14 925

|
Цитата(sheldon @ Jul 25 2015, 20:13)  Спасибо, думал о таком но по параметрам не нашел ничего подходящего. Может ссылкой на даташит поможете? Пожалуйста HV9803Но на такую мощность я бы делал на полумосте или мосте с развязкой трансформатором. Ну и вопрос с помехами я думаю будет стоять, вы же не просто так эти трубы греете, а что-то еще и измеряете. Цитата(sheldon @ Jul 25 2015, 23:45)  когда форма тока от треугольной станет отличаться, значит насыщение? Да. Но проще шунт поставить в исток транзистора, правда придется учесть ток затвора транзистора.
|
|
|
|
|
Jul 26 2015, 08:56
|

Группа: Участник
Сообщений: 14
Регистрация: 23-07-15
Пользователь №: 87 703

|
Цитата(HardEgor @ Jul 26 2015, 05:49)  Пожалуйста HV9803Но на такую мощность я бы делал на полумосте или мосте с развязкой трансформатором. Ну и вопрос с помехами я думаю будет стоять, вы же не просто так эти трубы греете, а что-то еще и измеряете. Да. Но проще шунт поставить в исток транзистора, правда придется учесть ток затвора транзистора. Спасибо за ссылку, но это схема что на 2 рисунке, она у меня и так неплохо работает, может я чего-то недопонимаю(ШИМ всеравно с МК формировать буду и датчик тока - не проблема). Я как раз и хочу полумост сделать, но что-то не получается уже 3 драйвера спалил, HIP6601 и 2шт SC1211. В даташитах есть упоминание о направлении тока дросселя, но как это влияет на работу драйвера не пойму. Измерять будем, но это второстепенный вопрос.
Сообщение отредактировал sheldon - Jul 26 2015, 09:00
|
|
|
|
|
Jul 26 2015, 13:33
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 223
Регистрация: 3-03-06
Из: Tomsk
Пользователь №: 14 925

|
Цитата(sheldon @ Jul 26 2015, 14:56)  уже 3 драйвера спалил, HIP6601 и 2шт SC1211. Проблема в макетке и проводочках - драйвера умирают от перенапряжений и перекосов общего провода, про это много написано. Цитата(sheldon @ Jul 26 2015, 14:56)  Измерять будем, но это второстепенный вопрос. Это первый вопрос - вначале сделать линейный стабилизатор, начать измерять, а потом оптимизировать стабилизатор тока в импульсный. По-простому, если это стабилизатор тока, конденсатор С1 не нужен - у вас через дроссель уже течет постоянный ток с треугольными пульсациям, средняя величина которого обеспечивается коэффициентом заполнения ШИМ. И никаких хитростей. Ключой вопрос здесь индуктивность - возьмите любой учебник по расчету преобразователей, например Москатова и просчитайте - через рабочие диапазоны напряжение и токов и частоту.
|
|
|
|
|
Jul 26 2015, 15:44
|

Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287

|
Цитата(sheldon @ Jul 25 2015, 20:45)  Конденсатор - отдельный вопрос, знаю что обычно на блоки питания ставят 1мФ на 1А тока, мне что 20мФ пихать? По расчетам, программы выдают 80мкФ примерно, я 560мкФ поставил, боюсь что вздуется через неделю, что посоветуете? Может, без него обойтись? "Обычно" - ведь не аргумент, блок питания блоку питания - рознь. Цитата(HardEgor @ Jul 26 2015, 16:33)  По-простому, если это стабилизатор тока, конденсатор С1 не нужен - у вас через дроссель уже течет постоянный ток с треугольными пульсациям, средняя величина которого обеспечивается коэффициентом заполнения ШИМ. И никаких хитростей. Ключой вопрос здесь индуктивность - возьмите любой учебник по расчету преобразователей, например Москатова и просчитайте - через рабочие диапазоны напряжение и токов и частоту. Да, именно.
|
|
|
|
|
Jul 26 2015, 20:23
|

Группа: Участник
Сообщений: 14
Регистрация: 23-07-15
Пользователь №: 87 703

|
Цитата(Herz @ Jul 26 2015, 18:44)  Может, без него обойтись? "Обычно" - ведь не аргумент, блок питания блоку питания - рознь. без него думаю можно обойтись, если увеличить индуктивность,настолько что бы пульсации были 0,1А при постоянном токе 20А и что-то мне подсказывает что ее габариты будут ооочень большие, намного больше размера конденсаторов. На сколько я понял из расчетов импульсных преобразователей, пульсациями тока задаются порядка 0,3 не просто так. Ну и из опыта расчета фильтров, 2 порядок - не первый. Да и вообще какая разница стабилизатор тока или напряжения? Закон ома и всего-то, разница только в том что измеряется и какое управляющее воздействие вырабатывается. В общем мнение знающих людей - эти драйвера должны работать при токе дросселя протекающем в обратном направлении с транзисторами IRFZ44N? Просто руки у меня кривые
|
|
|
|
|
Jul 27 2015, 04:55
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 879
Регистрация: 20-06-11
Из: Карелия, Петрозаводск
Пользователь №: 65 799

|
Цитата без него думаю можно обойтись а вы не думайте. изучайте теорию, экспериментируйте. один уже додумался, уже 5 страниц на форуме не может запустить генератор из книги юный радиолюбитель. А тоже поначалу думал, этот резистор вдесятеро уменьшить, от того отказаться. Общие формулы в каждой книге все одни и те же. Ну может у разных авторов они представяют собой перевёрнутые для более удобного счёта, но в целом, поскольку физ.процессы протекают везде одни и те же, расчёт величин тоже везде один и тот же. Коэффициент 0,3 выведен эмпирически как что-то среднее между габаритами дросселя и пульсациями. Но на практике никто не мешает сделать и 0,1 и 0,9. Цитата знаю что обычно на блоки питания ставят 1мФ на 1А тока "обычно" не бывает. Представьте себя врачом, который принимает пациента и думает "обычно в таких случаях ногу отрезают, ну давайте и вам отрежем, чё уж" Есть расчёты по пульсациям, по времени отклика, отсюда выплывает и число конденсаторов в параллель, и нужная ёмкость, и т.д. В общем, рассказывать долго, но в двух словах - импульсная техника не для конструкций выходного дня.
Сообщение отредактировал Ydaloj - Jul 27 2015, 05:02
--------------------
путь наименьшего сопротивления проходит по пути наитолстого провода (с)
|
|
|
|
3 чел. читают эту тему (гостей: 3, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|