А что внутри блока (простите за назойливость)? 80 точек с нарастающими длительностями импульсов, а вариантов таких блоков 255, так я понимаю? Отличаются блоки лишь средней длительностью для регулировки амплитуды? Какова минимальная длительность импульса и дискретность её изменения внутри блока?

Кстати, да. Топикстартер поясните, как это вы амплитуду от 0 до 255 регулируете? Скажем, если амплитуда 1 условная единица, то на выходе меандр с частотой 50Гц получается? Я тут как-то делал привод для маломощного асинхронника с вентиляторной нагрузкой, так у меня регулировка амплитуды только в диапазоне 25%-100% получалась. ШИМ примерно такой частоты как и у вас был. Частота синуса от 50 до 450Гц, 33 отсчета на период.

Правильно поняли - это как ступени регилировки. Минимальная длительность зависит от того как Вы раскидаете количество ступеней (блоков), а дискретность внутри блока зависит от частоты, то есть это и есть количество импульсов частоты ШИМ за период в моем случае период для 50Гц.



Взависимости от выходного напряжения увеличиваю или уменьшаю номер блока. Любой блок дает синус, но амплитуда напряжения зависит от питания источника и нагрузки, ну и конечно от длительности импульсов в блоке. Для частотника алгоритм сложнее, так как он связан с изменением выходной частоты, самый простой вариант это UF-регулирование, а вот векторное требует еще и вычисление коэффициента мощности. Если у Вас 33 отсчета при любой выходной частоте, значит ШИМ повторяет несколько раз одну и туже длительности - это уже ступеньки, у меня же каждая точка строится своей длительностью отсюда и чистый идеальный синус. Амплитуда на выходе при таком методе имеет предел внизу, то есть от нуля не получится, у меня на ХХ при 0-м блоке амплитуда в верхней точке синуса порядка 50В, а максимальная равна напряжению питания умноженное на коэффициент трансформации минус небольшое падение на ключах и на индуктивном сопротивлении дросселя.
С ув. Сергей

Сообщение отредактировал sna - Sep 19 2009, 10:34

Прошу прощения, что соскочил. Не подумайте дурного, постоянно немножко занят..., но по-порядку.

Ток запирания диода в таких случаях ограничивают да, снабберами. Снабберы для этой цели могут быть в виде насыщающегося трансформатора тока(ТТ) или в виде ненасыщающегося небольшого дросселя. В первом случае при включении ключа, ТТ выходит из насыщения и берёт на себя всё напряжение на время рассасывания неосновных носителей в диоде, ток при этом задаётся коэф. тр-ции и тем током, который этот ТТ насыщал (обычно это ток основного дросселя). Меняя Ктр, можно задавать амплитуду запирающего тока. Недостаток - включение ключа на ток. Достоинство - ток можно задавать, делать его небольшим.
Во втором случае, как я уже писал, это небольшой дроссель. Ключ включается на нулевом токе, а скорость его нарастания определяется питанием и индуктивностью дополнительного дросселя. Когда ток дорастёт до тока основного дросселя, начнётся рассасывание с прежней скоростью. Достоинство - включение на нулевой ток. Недостаток - амплитуда тока может быть значительной (больше скорость - больше амплитуда).

Предельную скорость тока (для дроссельного снаббера) следует брать из приводимого в data sheets теста на время восстановления (trr=340nS max, при di/dt = 100A/µs для Вашего MOSFET). Хотя производители её не классифицируют как предельную, я читал об этом. Поверьте.

Провод сечением 2мм^2 на постоянке в 5А греться не может, если он медный, а то, что имеется говорит о наличии переменной составляющей тока в дросселе и о наличии вихревых токов (всё-таки 16кГц, 2мм^2, всего-то 1мГ и слоёв-то, видимо, прилично). Словом, дроссель надо рассматривать на предмет эффекта близости.

В файле MOSFET failure говорится, что при большом обратном токе отпирается паразитный нормально-закрытый биполярник (читай body diodе превращается в транзистор) за счёт напряжения на р-слое (напряжение из-за обратного тока), что образует резистор между базой и эмиттером. То же самое происходит при большой dU/dt только из-за ёмкостных связей. Биполярник открылся - капут MOSFEТу.

Что касается Вашей схемы. Я бы включил 2 дросселя с обоих сторон первичной обмотки и два конденсатора, но на минус. Зачем Вам дёргать транс? Дросселя можно (нужно) уменьшить, увеличте конденсаторы, если боитесь плохой фильтрации. Не бойтесь треугольности. Хотя амплитуда увеличивается в два раза (это, если Critical mode), cтатические потери за счёт этого возрастут незначительно - на интервале полуволны RMS увеличится всего на 15-20%, поэтому параллелить MOSFETы я бы не стал. Кстати, при Вашем алгоритме, без нагрузки (или при некоторой реактивной нагрузке) у Вас будет soft switching, поэтому ключи холодные, но при определённой нагрузке всё это пропадает, и проблема. С меньшей индуктивностью дросселя это нагрузка будет больше, а риск меньше. Однако переменная составляющая дросселя будет расти, и будут греться провода даже на холостом ходу. Над дросселем придётся работать.
Решайте сами - или большая индуктивность, холодный простой дроссель, но снабберы, или никаких снабберов, но поиск компромисса в значении индуктивности, её усложнение (может стоить нескольких MOSFETов, а дроссель не влезет на прежний сердечник хоть и витков меньше), или всё же диоды (на все транзисторы). Последнее самое простое.


SNA, все эти вопросы весьма ёмкие, их не раскрыть на форуме, одно перечисление сути занимает кучу места и времени. Но Вы найдёте ответы, если покопаете.

Однако мне понравилась эта ветка, приятно было читать, я получил удовольствие.
Вот ещё интересно - о чём это предупреждают синие кубики под моим именем? Это опасно?

Да, Orthodox, Серёга +500 в мемориз... Ко мне обращаться на ты, особенно в третьем лице, и это всех касается.

Сообщение отредактировал Andrey_Y - Sep 19 2009, 20:53

Андрей, какие могут быть извинения, все нормально.
На счет снабберов вроде бы понятно, единственное понятней было бы со схемой, то есть куда их тулить (ТТ и дроссели), я так полагаю между двумя встречными транзисторами?
Провод грелся, я имел ввиду что в питающей постоянке ток был 5А, а на ключах хрен его знает, ну где-то в районе 7А. Да, дроссель надо улучшать, как можно ближе обмотку к железу, ну с литцендратом не получится, а вот скажем в 20-ть проводов диаметром 0,5мм можно, хотя наматывал скручивая их в косичку и просто жгутом друг возле друга - эффект тот же, только жгутом намотка плотнее и как мне кажется лучше были характеристики. Вообще проблема с железом, не могу найти ЭТС толщиной 0.08мм чтобы сделать менее габаритный дроссель, или дросселя бы найти с таким железом чтобы с них собрать нужный.

Включить два дросселя и два конденсатора на минус питания инвертора (ключей), даже не знаю что будет. Силовой трансформатор работает в своем режиме синусоидального тока, без него на выходе фильтра уже чистый синус, конденсатора вполне хватает, увеличив емкость кондера и уменьшив при этом индуктивность дросселя увеличаться токи на ХХ и начнет все грется, сейчас у меня на ХХ инвертор потребляет меньше 20Вт, для сегоднящней его выходной мощности 2.5кВт - это очень даже не плохо. Ранее я делал инвертор с синусом на 7кВт, там такой проблемы не было, там не много отличался метод нарезания синуса и кондер 50мкФ стоял на выходе 220В, дрпоссель грелся как печка и его вес был больше 20кг, при нагрузке температура уменьшалась - к этому я возвращаться не хочу.
Пока я решил запустить схему как есть в параллель поставив транзисторы, но к этому я изменил монтаж вокруг транзисторов, навешал на них всякой дребедени (конденсаторы, супресоры), вообщем страшно смотреть, поэтому не фотографировал чтобы не позорится, я сам люблю чтобы было все в акурате. Ко всему этому гальванически развязал выход 220В с питающим минусом при помощи маломощного транса для обратной связи. В программе увеличил длительность мертвого времени верхних ступенек, с 2.5мкС до 5мкС - думаю время для боди диода будет достаточно чтобы разгрузить схему от обратного хода и сбавить ток.
Дальше буду думать над активной защитой (монитор обратного тока, блокировка включения ключа)- это мне кажется будет по лучше снабберов, останется только разработать более простой вариант схемы защиты.
На счет диодов, наверно это неизбежно, прийдется как нибудь их поставить.
Андрей спасибо за разъяснения и рекомендации.

Да кстати, ко мне обращайтесь на ТЫ - это я ко всем обращаюсь.
С ув. Сергей

Всегда от Вас [тебя] что-то интересное узнаешь.
Я до такого момента не доводить старался обычно, не люблю жестко переключать - но все равно в мемориз...
Очень интересный момент...

Кстати, я также не против чтобы ко мне обращались "на ты".

Вот картинки.
В качестве бади дайодов взял MUR7020. Они покруче реальных, но поведение схемы отражают.





Вот что без снаббера для разных резисторов в затворе.



Не забывай про MOSFET failure.

C такими снабберами схема, мне кажется, не защищена от выбросов при другом характере реактивности...
Но как пример, что без них нельзя - суперубедительно.

Индуктор всегда остаётся, а М1 и М2 меняются местами, т.к. ток изменил направление.

Сообщение отредактировал Andrey_Y - Sep 21 2009, 20:24

Проблема в разрядной цепочке для дросселей снаббера - D4 R3, - при смене квадранта это уже не работает...
Эти структуры надо рассчитывать на все четыре квадранта, оттого я и не люблю двутактных схем...
Но полюблю, когда научусь решать эту задачку

Чувствуется взгляд опытного художника.
Вношу поправки и как художник художнику предлагаю эскизы:



Все мы предпочитаем soft switching, и для одно-, и для двухтактника. Но бывает - деваться некуда..., а квадрантов то всего четыре.
Но каждое решение должно быть оправдано возможностями и назначением.

Здесь игры на сязанных дросселях, такое обычно не проходит из-за индуктивности рассеяния - не абсолютно жесткая связь.
Остаются "иголки"
Чтобы осознать точнее, надо думать, это уже завтра только...

Вообще-то я еще ни одного чистого решения для такого рода структуры двутактной не встречал...
Отсюда и шутки про нобелевку...

Упростил немного схему - L3, L4 можно убрать, это я перемудрил, не глядя.

Orthodox, по-моему, здесь ведь связь между обмотками не так уж и важна...
Приведённую индуктивность рассеяния можно отнять от общей индуктивности L1 или L2, что как-будто бы уменьшает количество витков в обмотке "идеального" ТТ. Только и всего.
Поэтому глубина перемагничивания сердечника будет зависеть от Ксв.
А так..., L1, например, (зависит от полярности тока) подключается к питанию, L6 будучи в насыщении, ещё больше утверждается как простой проводник и на работу не влияет. Тем временем L2 отняла (добавила) напряжения у(от) индуктора через провод L6 и индуктивность рассеяния L1-2, которую можно рассматривать как часть индуктора. Конечно, раз напряжение изменилось, а паразитная ёмкость всегда имеется, то индуктор вместе с нею будет резонировать. Но как и в любом монолитном дросселе, где-то в средних витках. Далее, когда L1 оторвалась - тоже самое.



Две однотактные структуры Buck и Boost в континиус карент мод (ККМ), верхом друг на друге, работают через такт - сечас рассматриваем.
Для однотакта хорошо, когда можно шоттки применить. Но высоковольтные за безобразную цену предлагают, плюс падение на них нехорошее... А ККМ иногда хочется даже
не из-за ключа, а из-за дросселя.
Всё это к тому, что и для однотакта подобное решение актуально, просто применять его нужно дважды. Неужели красота (чистота) при этом страдает?

Наверное, утомил уже, но для тех кому всё же интересно выкладываю ещё раз модельку с разными Ксв и напряжениями в точках ТТ.
Кстати, вместо R3,D4 можно включить ещё один ТТ и внести определённый вклад в сохранение озонового слоя Земли.



Сообщение отредактировал Andrey_Y - Sep 23 2009, 20:10

Андрей, все нормально, меня утомить не так просто, интересно увидить разные способы решения проблем, а также при этом получить разъяснения. Я пока не пишу, так как нечего, слежу пока за вашими с orthodox постами.
Кстати нашел в своем инверторе одну "саплю", мягко выражаясь. Вообщем пока ковырялся с инвертором (еще раньше) изменяя схему в разных вариантах для достижения чистого синуса и низкого потребления на ХХ, похоже наворотил последний раз схему так, что у меня после отлючения верхнего ключа сразу без задержки включается нижний всречный ключ. , и когда я это обнаружил, меняя сгоревшие транзисторы, то был в восторге от того что 2,5кВт схема выдерживала, при этом встречные ключи работали без паузы, задержка логики 10-ки наноСек плюс драйвер, но и отключение тоже затягивалось, а небыло видно что сквозные токи, наверно они возникали и увеличивалиь при больших токах. вот такая петрушка, так что до боди диодов похоже и не дошло - это еще все впереди.
Пока только собрал схему, пришлось ее переделывать, и изменил ПО, вообщем дальше наладка на новой схеме, как будут результаты выложу, а за появлением новых постов слежу.
Да, на счет дросселей, я тоже подумал что лишние, вообще может и одним можно обойтись, надо подумать, но пока не до этого.
С ув. Сергей

Сообщение отредактировал sna - Sep 23 2009, 21:00

Как сказать...Если хотите просчитать иголки - считайте на момент переключения катушки вообще несвязанными, это будет корректно...
Ну и поглядите на эту схему с такой точки зрения... Найдете хоть в одном квадранте иголки непременно...
Я вообще не знаю, или это решаемая задача - но в схемотехнике такие теоремы доказывать опасно - рано или поздно кто-то все равно решит...