Объясните зачем нужны драйверы верхнего и нижнего ключей полевого транзистора. Опции

[zheka]

Видел схему реверсивного источника тока для гальванической ванны. Там было 4 полевика в мостовой схеме включения. Их затворы были подключены к неким драйверам ключей. И что у транзисторов 4 затвора, что у двух драйверов 4 входа для управления.
Я понимаю, что драйвера, раз они там стоят, как-то обеспечивают работоспосоьность схемы, но все же, что они делают, и что будет если попытаться собрать реверсивный источник тока просто на 4-х полевиках?

[injener]

Когда верхний транзистор открыт, то на эмитере (истоке) верхнего будет напряжение питания, таким образом, общий провод системы управления должен быть отвязан от минуса силы. Для этого либо ставят индивидуальные трансформаторы управления, либо драйверы верхнего ключа, которые используют заряд дополнительной емкости для формирования нужного потенциала.

[zheka]

ОК, понятно.

Хочу собрать реверсивный регулируемый источник тока для гальваники иесть еще два вопроса:
1. Как регулировать ток? Нужо в разрез цепи источника питания включить нечто, органичивающее ток? Или это нужно делать через драйвер?
2. Хочу осуществить регулировку тока цифровым способом. Как это сделать с помощью ЦАП, я представляю. А если я захочу ШИМ? Можно конечно погуглить на предмет схем, принимающих на входе ШИМ, на выходе дающих напряжение, но может быть есть какие-то более изящные, заложенные в микросхемы решения?

P.S. Тот человек схему которого для гальваники я видел поступл просто - сделал 8 мостов, соединил их параллельно и просто подключал их, регулируя ток ступенчато. Мне же все-таки хочется плавную регулировку с обратной связью.

Собственно, вот схема того устройства.
Как ее доработать, чтобы можно было регулировать ток?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[injener]

Регулировать ток можете ШИМом по управлению. Например, увеличивая импульсы тока от минимального (по ширине) до максимального. Соответственно, следите, чтобы не произошло кз по стойке транзисторов (выдерживайте так называемое, мертвое время).

Почитайте еще здесь

В Вашем случае просто устанавливается ширина импульсов, необходимая для заданного постоянного значения тока.

Как я понимаю в старой схеме у Вас резисторы ограничивают ток. Если поставите какой-то датчик тока (шунт с развязкой или датчик Холла), то сможете организовать обратную связь по току и избавится от этих резисторов-печек. Заодно и защиту от перегрузки организуете. Успехов

[zheka]

Хотелось бы все таки получать ток определенного значения в чистом виде, а не его ШИМированием.

[injener]

Поставте тогда на выход LC фильтр, который сгладит пульсации

[Plain]

драйвера, раз они там стоят, как-то обеспечивают работоспосоьность схемы, но все же, что они делают, и что будет если попытаться собрать реверсивный источник тока просто на 4-х полевиках?

Если под словом "просто" Вы подразумеваете подтыкание затворов этих транзисторов непосредственно к выводам Вашего микроконтроллера, то ответ "да", только если эти выводы этого микроконтроллера дают ток порядка 3 ампер.

Если за током имеется ввиду следить программно, то эту задачу решит дроссель последовательно с нагрузкой, два датчика тока на двух резисторах и усилителях, и мост на четырёх NMOS и двух синхронных драйверах затворов, например TPS28225 / TPS28226, L6743, MCP14628, ADP3110, ISL6620 и т.п.

Хотелось бы все таки получать ток определенного значения в чистом виде, а не его ШИМированием.

Если же под чистым видом имеется ввиду постоянный ток, то импульсными стабилизаторами его никак не получить, а только линейным источником тока.

[zheka]

Если за током имеется ввиду следить программно, то эту задачу решит дроссель последовательно с нагрузкой,

Именно это и имелось в виду.

дроссель последовательно с нагрузкой

сила тока - до 24 ампер. Прямой ток - 20 мсек, обратный 1 мсек.
Какой индуктивности нужен дроссель? Можно ли обойтись им одним или нужен еще конденсатор?

[alexvu]

Это смотря какие у Вас требования к пульсациям напряжения на выходе.
Обычно конденсатор нужен. Постоянная LC должна быть много больше частоты ШИМ, но много меньше частоы переключения прямого и обратного тока.

[zheka]

Да я думаю, что требования к пульсациям невысокие.
Мне кстати совершенно неясно, какую частоту ШИМ для этого надо выбрать. Частота переключения вроде бы 50 Гц, но ширина отрицательного импульса - 1 мсек. 20-30 кГц ШИМ хватит?

[injener]

Обычно частоту поднимают, чтобы уменьшить массу и габариты реактивных элементов (дроссели и конденсаторы, трансформаторы). При этом растут потери в транзисторах, а, значит, размеры охладителей. В Вашем случае требования к пульсациям невысокие, поэтому, думаю, что будет достаточно выйти за пределы слышимого диапазона и поставить небольшой дроссель для сглаживания.

Не совсем понятно, про какой отрицательный импульс Вы говорите. Или Вы собираетесь осуществлять двуполярную ШИМ?

[Plain]

Если ток одинаковый и его надо только переключать, то можно получить его любым подходящим импульсным стабилизатором, а переключать мостом.

[murmur]

................

Сообщение отредактировал murmur - Sep 11 2012, 13:17

[amaora]

Да я думаю, что требования к пульсациям невысокие.
Мне кстати совершенно неясно, какую частоту ШИМ для этого надо выбрать. Частота переключения вроде бы 50 Гц, но ширина отрицательного импульса - 1 мсек. 20-30 кГц ШИМ хватит?

50Гц и 1мсек это требуемая форма тока? Грубые оценки можно сделать посмотрев на постоянную времени фильтра.

[zheka]

Для более четкого представления вот вам схемки.
Исходя из них, исходя из того, что тут посоветовали и исходя из того, чего я не понимаю, вопросы следующие:
1. Ток возможно будет до 50 Ампер. Что лучше сделать - выбрать транзисторы на соответствующий ток (есть ли такие по разумной цене вообще?) или соединить параллельно 2-3 моста?
2. Чем лучше в данных условиях регулировать ток? ШИМом - через полевики и их драйверы? Или включать последовательно нагрузке некую схему, которая будет ограничивать ток?
Если первый вариант то каковы параметры ШИМ? Если второй - то что за схема и как ее привязать в конечном счете к управлению от контроллера?

[zheka]

Для более четкого представления вот вам схемки.
Исходя из них, исходя из того, что тут посоветовали и исходя из того, чего я не понимаю, вопросы следующие:
1. Ток возможно будет до 50 Ампер. Что лучше сделать - выбрать транзисторы на соответствующий ток (есть ли такие по разумной цене вообще?) или соединить параллельно 2-3 моста?
2. Чем лучше в данных условиях регулировать ток? ШИМом - через полевики и их драйверы? Или включать последовательно нагрузке некую схему, которая будет ограничивать ток?
Если первый вариант то каковы параметры ШИМ? Если второй - то что за схема и как ее привязать в конечном счете к управлению от контроллера?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Plain]

выбрать транзисторы на соответствующий ток (есть ли такие по разумной цене вообще?)

На гигавольт? Нет даже по безумной.

[zheka]

Откуда вы взяли гигавольт?
12 вольт

[injener]

А зачем использовать импульсы отрицательной полярности?...

[adnega]

А зачем использовать импульсы отрицательной полярности?...

Для более равномерного покрытия в неоднородностях (края, переходные отверстия и т.п.)

[injener]

А, просто не доглядел, что на рисунке просто пример реверса. Про обратное включение гальваники я в курсе. Думал топикстартер собирается формировать выходной ток методом двуполярной ШИМ

[zheka]

Так все-таки как лучше сделать - шимировать сигнал включения идущий к драйверу, а потом сглаживать или включить в цепь нагрузки управляемый стабилизатор тока?
Что получится, если включить в цепь нагрузки встречно-параллельно два полевика, с контроллера подавать ШИМ, сглаживать его и только после этого на затвор? Это ведь проще, чем дроссель на 50 Ампер.

[injener]

Подавая с контроллера ШИМ на затворы при наличии обратной связи по току, Вы и получите управляемый стабилизатор тока. А дроссель понадобится значительно меньший при ШИМ, нежели Вы будете задавать ток с помощью него.

[zheka]

Подавая с контроллера ШИМ на затворы при наличии обратной связи по току, Вы и получите управляемый стабилизатор тока. А дроссель понадобится значительно меньший при ШИМ, нежели Вы будете задавать ток с помощью него.

Вы меня запутали.
Давайте отделим мух от котлет.

Нерегулируемая цепь представляет из себя мост+полумостовые драйверы. Куда вы предлагаете подавать ШИМ?
У драйверов цифровой вход, если я на него буду подавать ШИМ с контроллера, то получу в цепи нагрузки высокотоковый ШИМ, который придется сглаживать нехилым дросселем.

Моя идея, правильность которой я прошу оценить - включить управляемый стабилизатор тока в цепь нагрузки. То есть ток в нагрузке будет зависеть от напряжение на затворе полевика, входящего в стабилизатор.
То есть, чтобы получить в цепи ток от 0 до Х Ампер, нужно подать на затвор от 0 до Y Вольт. Последняя задача решается настройкой ШИМ на контроллере и сглаживанием его маломощной LC-цепочкой.

Поправьте меня, если я где неправ.

Обратную связь мне кстати хочется замыкать на контроллере, поскольку я все равно хочу выводить на индикатор значение тока, мне его приедстя расчитывать. Ну а коли цифра у меня будет, исходя из нее и буду подкручивать ШИМ.

[injener]

Ваша идея - это непрерывный стабилизатор тока на 50А!
Он почему-то Вас не смущает в силовой цепи. Почему Вас смущает ШИМ на 50А? Кстати, обратная связь в любом случае замкнется внутри контроллера

[zheka]

Почему Вас смущает ШИМ на 50А?

1. Не получится ли из провода по которому идет ШИМ 50А, глушилка вражеских голосов?
2. Для гальваники ШИМ не подойдет, там необходимы честные напряжение и честный ток. Поэтому придется сглаживать дросселем на 50 А, он то меня и смущает. Да и... простите мне мою безграмотность, я думал, что ШИМом регулируют напряжение, а не ток..

[injener]

1. Глушилка не получится - приходилось делать ШИМ на 200А и напряжение 600В для печи
2. Ток (или напряжение) будут честными. Да, необходим дроссель. Но из-за повышенной частоты он будет НАМНОГО меньше, чем при низких частотах. Можно сделать LC фильтр (только емкость нужна неполярная в виду реверса). ШИМом можно регулировать ток (при наличии обратной связи и задания по току, т.е принудительно ограничивать длительность импульсов так, чтобы протекал заданный ток) - вспомните сварочники инверторного типа, например.

[zheka]

то есть оставить мостовую схему без изменений, взять полумостовой драйвер из указанных, которые поддерживают ШИМ.
Какую частоту ШИМ в данном случае (учитывая минимальную длительность реверса в 1 мсек) лучше использовать?
Дроссель - лучше поискать или самому намотать?

[injener]

оставить мостовую схему без изменений, взять полумостовой драйвер из указанных, которые поддерживают ШИМ.

почему бы и нет? Если владеете программированием контроллеров, то, почитав литературу, организуете и обратную связь, и мертвое время, и защиту от перегрузки, по теплу... Мало ли, что еще придумаете. Почитайте книгу Семенава "Силовая электроника. От простого к сложному". Там есть масса интересного для Вас. Может быть, если есть время и желание, вначале собрать макет на каком-то ШИМ-контроллере, полазить осциллографом, прочувствовать специфику темы. Не переходите сразу к большому току, поиграйтесь при малых токах.

Какую частоту ШИМ в данном случае (учитывая минимальную длительность реверса в 1 мсек) лучше использовать?

тут нужно подумать, помоделировать с учетом постоянной времени рассчитанного выходного фильтра, но, думаю, что килогерц 50 должно хватить.

Дроссель - лучше поискать или самому намотать?

Тут все Вашими возможностями определяется

Успехов!

[zheka]

Может быть, если есть время и желание, вначале собрать макет на каком-то ШИМ-контроллере, полазить осциллографом, прочувствовать специфику темы. Не переходите сразу к большому току, поиграйтесь при малых токах.

Так и сделаю.


Бррр. Покурил даташиты на молумостовые драйверы - или лето на дворе или лыжи не едут... Вход PWM просто выключает верхний транзистор и включает нижний. А EN - отрубает все...

Получается, мне ШИМ 50 КГц нужно подавать на EN, а на PWM подавать сигнал включающие реверс, то есть длительноьстью 1 мсек, через каждые 20 мсек. Я правильно понял?

ПОпытки найти дроссель более чем на 15 Ампер безуспешны. ПОдскажите хотя бы кто такие производит..

[injener]

По драйверу нужно почитать - сейчас на вскидку не скажу.
По дросселям: посчитайте и намотайте сами. Если нет желания с этим связываться, поспрошайте на форуме. Намотают здесь Вам и не такой дроссель

[zheka]

Если не найду на нужный ток, можно их включить параллельно несколько штук?

Нашел программку, которая считает LC фильтры. Наверное у менялыжи все таки не едут.

1. Программа отказалась проводить расчет когда я ввел амплитуду пульсации, равную входному напряжению. Но вед ШИМ это и подразумевает... Как так?
2. По результатам расчета программы - чем меньше пульсаций я хочу получить, тем меньше индуктивность. Разве так может быть?
3. Предлагает мне конденсатор на 1000 мкф. Неполярные такой емкости разве бывают?

[Plain]

Откуда вы взяли гигавольт?
12 вольт

Ваши конкретные вольты прозвучали только в этом, 18-м по счёту сообщении темы, а до этого момента напряжение Вашим собеседникам можно было по желанию выбрать любое.

[XVR]

Бррр. Покурил даташиты на молумостовые драйверы - или лето на дворе или лыжи не едут... Вход PWM просто выключает верхний транзистор и включает нижний. А EN - отрубает все...

Ищите не полумостовой, а совмещенные High/Low side драйвера

ПОпытки найти дроссель более чем на 15 Ампер безуспешны. ПОдскажите хотя бы кто такие производит..

Coilcraft (по ссылке есть дроссель аж на 108А)

[Plain]

Наверное у менялыжи все таки не едут.

Вот подходящий для Вас вариант:

Из компьютерного БП сделать БП только с одним стабилизированным выходом +12 В, для чего завести (если она уже не заведена) его обратную связь только с его выхода +12 В (чаще всего она идёт с нескольких выходов). Резистор светодиода оптрона обратной связи соответственно надо уменьшить номиналом и перекинуть на независимый от основного БП выход +5VSB дежурки. Подробности подобных переделок в достаточном количестве можно найти в сети.

Затем к двум резисторам делителя этой обратной связи подключить через третий резистор выход ЦАП Вашего МК, для чего эти три резистора пересчитываются из расчёта: если на выходе ЦАП ноль, то это 12 В на выходе БП, если на выходе ЦАП максимум (опорное), то это ноль на выходе БП.

Для справки — обычно этот делитель делит напряжение (в данном случае 12 В) до входного опорного напряжения 2,5 В какой-нибудь TL431, т.е. если опорное ЦАП 3,3 В, то в этой формуле участвуют три числа: 12, 2,5 и 3,3.

То же самое проделать и со вторым БП, который будет управляться МК посредством второго выхода ЦАП.

Минусы обоих БП соединить с общим проводом устройства.

К выходу +12 В одного БП подключить один полумост, к выходу +12 В второго БП подключить второй полумост, нагрузку подключить между выходами полумостов.

Минусы обоих полумостов соединить, и подключить к общему проводу устройства через резистор датчика тока.

Сигнал с этого резистора усилить ОУ и подать на вход АЦП МК.

На этом всё. Остаётся только переключать по нужному алгоритму полумосты, и следить за обоими токами, подстраивая напряжение каждого БП.

Если мостами управляют бутстрепные полумостовые драйверы затворов, то надо позаботиться об их питании — например, шунтовыми стабилизаторами и резисторами, подключёнными к достаточно выше +12 В напряжению — например, обычно БП дежурки делает служебное для основного БП напряжение порядка 24 В.

[zheka]

Меня этот вариант не устраивает.

Я хочу сделать емкость для металлизации плат формата А4. Для 12 дм.кв. реверсный ток нужен будет до 100 А.
НАдежнее будет взять такой блок питания http://www.ebay.com/sch/i.html?_from=R40&a...STNS-PL11+1200W
и сделать самостоятельную схему управления реверсом.

Сообщение отредактировал zheka - Sep 12 2012, 14:24

[zheka]

Ищите не полумостовой, а совмещенные High/Low side драйвера

google не знает что такое совмещенный драйвер.

Или ключевое слово здесь Low Hi?
Надо что-то вроде IR2110 http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/ic/IR/contr...2/IR2110_13.htm?

Сообщение отредактировал zheka - Sep 12 2012, 16:36

[_Pasha]

Называется "High and low side driver"
Но включение верхнего и нижнего все равно зависимое. Есть там исключение в IRовской номенклатуре, не помню какое. IR2210/2113 самое оно.

[zheka]

IR2210/2113 самое оно

Ага... так куда же в них втыкать PWM? На вход SD (включение ключей) ???

Наткнулся я на инфу, что выше 500 ватт их лучше не использовать, ибо рано или поздно транзисторы, ими управляемые, устраивают салют. Может быть люди просто не выдерживают dead time? Пишут, что для этого дела лучше гальванически развязанные схемы. Как-нибудь можете это прокомментировать?



И для чего в этой схеме http://electronix.ru/forum/index.php?showt...t&p=1091900 между ключами резисторы 5 Ом?
Чтобы не париться по поводу мертвого времени и гасить ток когда оба ключа открыты??

[Harbinger]

Для затравки. Окончательная версия обещается на днях. На досуге можно там раздел "Технологии" прошерстить, не брезгуя ссылками на статьи и патенты.
С некоторым отставанием иду по тому же пути.

[zheka]

Вот, если в общих чертах, опустив обвязку - будет работать?

Для затравки. Окончательная версия обещается на днях. На досуге можно там раздел "Технологии" прошерстить, не брезгуя ссылками на статьи и патенты.
С некоторым отставанием иду по тому же пути.

Схема там совершенно нечитаемая

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Harbinger]

Схема там совершенно нечитаемая

В графике да, но там ещё приложен схематик в формате Eagle. И плата тоже.
Прикрепляю вариант в PDF - не окончательный, над ним ещё работаю. Ток в ванне свыше 15 А мне не нужен, это стоит учесть. Индуктивность - 22...47 мкГн для частоты ШИМ 200 кГц. "Dead time" там, по ходу, выставляет сам драйвер.

[zheka]

Спасибо, очень интересно.

[_Pasha]

Ага... так куда же в них втыкать PWM? На вход SD (включение ключей) ???

Запросто. Там же мягкого выключения нету, - значит все в порядке.

Наткнулся я на инфу, что выше 500 ватт их лучше не использовать, ибо рано или поздно транзисторы, ими управляемые, устраивают салют. Может быть люди просто не выдерживают dead time? Пишут, что для этого дела лучше гальванически развязанные схемы. Как-нибудь можете это прокомментировать?

Могу. Ток у этого драйвера недецкий, и резистор менее 18 ом, подключенный к затвору, создает при выключении(полевик создает, ессно, не резистор ) такие выбросы, что затвор полевика, да и сама м/сх(выдерживает на истоке нижнего тр-ра выбросы до -5 вольт) могут ляпнуться. Гальваноразвязанные драйвера типа HCPL3120 гораздо дубовее, особенно, если источник питания для драйвера не распределен по всей плате. И вообще, есть некоторая зависимость от коммутируемого тока, скорости переключения и допустимой топологии. Видимо, когда говорили про 500Вт - имели ввиду всего лишь 2А нагрузки, ибо с 2А начинают просматриваться все проблемы.

И для чего в этой схеме http://electronix.ru/forum/index.php?showt...t&p=1091900 между ключами резисторы 5 Ом?
Чтобы не париться по поводу мертвого времени и гасить ток когда оба ключа открыты??

А шо делать? Наверняка. Тоже, решение...кхм. Ну ладно. 5Вт, к тому же, целую гирлянду надо бы городить, штук 8.

Прикрепляю вариант в PDF - не окончательный, над ним ещё работаю. Ток в ванне свыше 15 А мне не нужен

Сильно не вникал, но на таких токах затворные резисторы аж никак !=0. Ахтунг, а то бабахнет.

Сообщение отредактировал _Pasha - Sep 12 2012, 20:07

[Harbinger]

Во всяком случае, у автора исходной схемы не бабахнуло, т.к. у HIP4081 выходное сопротивление около 3 Ом.
С 3 Ом извне мосфеты уже здорово греются. Может, найдётся какой-то компромисс.

[zheka]

Возникла еще непоняточка....
В документе http://hghltd.yandex.net/yandbtm?text=%D1%...2fc&keyno=0 по реверсной металлизации были указаны режимы для прямого и обратного импульсов и их длительностей.
для 2.5 А прямого импульса указывались разные величины обратного импульса - 6.5 А, 10 А, и при этом ширина импульсов была одинакова.
Может быть ошибка? Я так думал, что чем больше ток обратного импульса, тем меньше должна быть его ширина...

Для ванны формата А4 дюже крутой блок питания нужен, аж на 120 Ампер.
В общем в чем суть вопроса - нельзя ли подобрать ширину прямого и обратного импульсов так, чтобы амплитуду их можно было делать одинаковой, где-то 2.5 А дм.кв. ? Или обратный импульс по-любому должен быть в 3 раза мощнее?

[injener]

Хотел предложить Вам драйвера HCPL3120, но их Вам уже предложили

А на счет тока... Вспомнил, что, когда делали источник для гальваники (на 2кА, правда, тиристорный с фазовым управлением) требовалась обратная связь по плотности тока. Пороюсь в архивах - где-то был алгоритм длля программиста

[_Pasha]

Хотел предложить Вам драйвера HCPL3120, но их Вам уже предложили

Не, лучше обозначить, что они до 30кГц максимум. Если выбмраем частоту шима поболее, надо ставить HCPL3180

[zheka]

Не подскажете, що це таке http://www.ebay.com/itm/Intel-C55140-006-A...=item19b2d08388 ???

Я понимаю, что это блок питания на 12 вольт, 120 ампер, но как-то подозрительно дешево. С пересылкой 70 баксов, в то время как иные блоки питания, не комповые на 1 кВт стоят под 250 долларов...

[vvs157]

Не подскажете, що це таке http://www.ebay.com/itm/Intel-C55140-006-A...=item19b2d08388 ???
Я понимаю, что это блок питания на 12 вольт, 120 ампер, но как-то подозрительно дешево.

Человек просто избавляется от ненужного. Новый такой от Intel имеет порядок цены >$500

[zheka]

Человек просто избавляется от ненужного. Новый такой от Intel имеет порядок цены >$500

В первом же попавшемся компьютерном салоне - $150.

Ну короче, для гальваники подойдет?

http://www.ret.ru/tov_inf.jsp?gid=389992&a..._Intel_AHW4UPWR

[zheka]

На что кроме предельного тока и частоты нужно обращать внимание при выборе транзистора под эту задачу? Всякие там входные и выходные емкости - или это головная боль драйверов?

Вот такой подойдет для 120 Ампер и 100 кГц ШИМ http://www.terraelectronica.ru/pdf/IR/IRF2804S-7.pdf ?

Сообщение отредактировал zheka - Sep 15 2012, 18:31

[zheka]

Да... индуктивности на 100 Ампер конечно есть, но достать их...
Скажите, можно ли с целью увеличения тока соединить неколько в параллель (с учетом уменьшения общей идуктивности), или в работе преобразователей есть какая-то неизвестная мне тонкость, которая не позволяет это сделать?

В разъяснении термина Max Current Ripple указано - "PEAK-PEAK, usually 10-30%"
Как это понять?

[MaslovVG]

Да... индуктивности на 100 Ампер конечно есть, но достать их...
Скажите, можно ли с целью увеличения тока соединить неколько в параллель (с учетом уменьшения общей идуктивности), или в работе преобразователей есть какая-то неизвестная мне тонкость, которая не позволяет это сделать?

Нет на несколько меньшей индуктивности ток будет нарастать быстрее введет её в насыщение а другой ничего не останется.

P.S. При таких больших токах и частотах и низком напряжении требуется весма малая индуктивность. Может хватить несколько витков без сердечника. Посчитайта сколько нужно витков в вашем случае.

[Herz]

Ну короче, для гальваники подойдет?

Автор! Должен напомнить Вам название собственной темы. В ней, разросшейся уже на несколько страниц, что только не обсуждалось: и гальваника, и блоки питания, и индуктивности... Если исходный вопрос ясен, тему пора закрывать.

[zheka]

Другими словами, если нет индуктивности на подходящи ток, то ее ничем не заменишь?
пардон... а ведь есть индуктивности, намотанные двумя проволоками на общем сердечнике - то есть параллельно друг дружке. Я такую даже вроде бы в SEPIC ставил и работало.

Автор! Должен напомнить Вам название собственной темы. В ней, разросшейся уже на несколько страниц, что только не обсуждалось: и гальваника, и блоки питания, и индуктивности... Если исходный вопрос ясен, тему пора закрывать.

Ради бога, простите, извините, не закрывайте. Переименуйте во что-то вроде "ряд вопросов по источнику тока для гальваники"

P.S. При таких больших токах и частотах и низком напряжении требуется весма малая индуктивность. Может хватить несколько витков без сердечника. Посчитайта сколько нужно витков в вашем случае.

Учитывая не совсе стандартные параметры я смотрел в сторону готовой, качественной индуктивности. А посчитать попробую.
Индуктивность я расчитывал по онлайн калькулятору.

Ввел следующие данные:
входное напряжение 10-14 вольт
среднее выходное напряжение - 2 вольта
частота 600 кГц
Средний ток - 120 ампер
пульсации тока - 1%

Програма выдала 2 uH

Пожалуйста, дайте ссылку на нормальный калькулятор, так как два разных дали мне результаты в 7 и 16 витков, при одинаковых параметрах.

Сообщение отредактировал zheka - Sep 18 2012, 10:59

[injener]

Калантаров "Расчет индуктивностей"

[zheka]

спасибо, почитаю на ночь)))

Еще вопрос - будут ли проблемы, если взять индуктивность больше расчетной?

[_Pasha]

Пожалуйста, дайте ссылку на нормальный калькулятор, так как два разных дали мне результаты в 7 и 16 витков, при одинаковых параметрах.

Дык может быть они под разные ферриты рассчитывали?

[zheka]

Да нет, без феррита.
нашел нормальный, в общих чертах понял как должна выглядеть эта индуктивность.


Шокировало только одно - расчет провода:
Исходные данные:
Ток - 120 А
Частота - 600 кГц
Нагрев - 50 градусов
Получил:
периметр провода - 13 см....

Эт как? 13/3.14 = 4 см диаметр провода?

У меня в голове старое правило - для меди каждые 10 А - 1 мм кв. сечения провода. В этом случае на 120 ампер получается провод диаметром 4 мм...

Где правда?

[_Pasha]

Где правда?

1.Нагрев задают 100градусов, а не 50
2. 600кГц - это что? Слишком много как-то, вследствие этого применяется аппроксимация диаметра провода с учетом скин-эффекта вне допустимых пределов, отсюда ошибка.

[zheka]

Какую частоту для указанных параметров тока и напряжения рекомендуете?

[_Pasha]

Какую частоту для указанных параметров тока и напряжения рекомендуете?

ранее фигурировала 100кГц, откуда 600? Я что-то пропустил?

Сообщение отредактировал _Pasha - Sep 18 2012, 15:19

[zheka]

Знаете, я пока и в частоте не уверен, не знаю чем руководствоваться. 600 кГц я выбрал потому, что индуктивность требуется маленькая. Теперь же смирившись с тем что придется мотать свою, я не против и снизить.
Вы же так и не сказали, почему 600 много, и какую лучше использовать.

[_Pasha]

Знаете, я пока и в частоте не уверен, не знаю чем руководствоваться. 600 кГц я выбрал потому, что индуктивность требуется маленькая. Теперь же смирившись с тем что придется мотать свою, я не против и снизить.
Вы же так и не сказали, почему 600 много, и какую лучше использовать.

600 - это рассеиваемая мощность полевиков(и драйверов) будет такая, что можно бесплатно чайком напоить всю округу. Имхо, надо все-таки на феррите мотать.
Возьмите программу MDT (EPCOS), выберите материал.
Запустите калькулятор от Денисенко Drossel(2000).exe
Введите данные для выбранного сердечника ( там по дефолту последний вменяемый размер ETD59, да еще и N87 - детский лепет)
И всё. Там что-то по прикидкам в районе 10мкГн для 100кГц, проводов целый пучок - это неизбежно.

[zheka]

Я ничего не пойму... Причем здесь мощность?
Вы у меня спросили - 600 кГц - не многовато ли? Я Вам задал вопрос в ответ - почему 600 кГц много, и сколько надо. Вы мне про чаёк.




Drossel - хорошая программа, но она не дала ответа на вопрос - какого же сечения нужно брать провод для 120 Ампер.

[_Pasha]

Я ничего не пойму... Причем здесь мощность?
Вы у меня спросили - 600 кГц - не многовато ли? Я Вам задал вопрос в ответ - почему 600 кГц много, и сколько надо. Вы мне про чаёк.

Drossel - хорошая программа, но она не дала ответа на вопрос - какого же сечения нужно брать провод для 120 Ампер.

1. Еще раз. Чем выше частота, тем выше потери на транзисторах. Сколько надо - 100кГц, больше нет смысла имхо.
2. Я там попробовал - ETD59N87 с невменяемым зазором в 7.7мм. Так не бывает, но провод диаметром 0.63мм собирается в пучок(60 параллельных проводов) и мотается 10 витков.

[MaslovVG]

1. Еще раз. Чем выше частота, тем выше потери на транзисторах. Сколько надо - 100кГц, больше нет смысла имхо.
2. Я там попробовал - ETD59N87 с невменяемым зазором в 7.7мм. Так не бывает, но провод диаметром 0.63мм собирается в пучок(60 параллельных проводов) и мотается 10 витков.

При таких больших токах дросель не мотается. При длительных токах с плотностью 10А/мм^2 требуется сечение проводника более 10мм^2 Одна из конструкций - На стерженнь диаметром не менее 10мм (из соображений механической прочности, да и кольца малого диаметра быстро насыщаются)надеваются кольца с зазором или из материала с распределенным зазором. Следить чтобы при напряженности поля 4000 А/M сердечник не насыщался.
Другой вариант: Берется медная труба (с толстыми стенками) и делается пропил (получается нечто похожее на пружину. Внутрь можно вставить пучок "ферритовых стержней)

[zheka]

Вы имеете ввиду выточить катушку из медной трубы?

Может проще взять вот это http://www.ebay.com/itm/20-Feet-4mm-Wide-F...=item53eb86a9c0

[Herz]

Может проще взять вот это http://www.ebay.com/itm/20-Feet-4mm-Wide-F...=item53eb86a9c0

zheka, Вы тут и бижутерию обсуждать собираетесь?

[zheka]

А если такой вариант - купить пресловутую индуктивность на 108 Ампер, разобрать, вытащить провод, сделать пучок с еще одним таким же, и намотать обратно.

Если пренебречь изменением геометрических параметров витков, которые возникнут при этом - что будет? Будет ли индуктивность переносить вдвое больший ток? ИЗменится ли величина индуктивности?

[VDLab]

А можно и мне свои пять копеек вставить?
Для начала, разрешите поинтересоваться, в целях повышения образованности, а у вас общая площадь металлизированных отверстий будет достигать 12 кв.дм.? Или вы собираетесь на голый стеклотекстолит наносить медное покрытие?
Если первое, то может лучше перед гальваникой нанести защитную маску на те места где покрытие не требуется, и снизить на порядок (если не на два) требования к источнику питания?
Если же все-таки второе, то ИМХО не стоит изобретать велосипед дроссели на сумашедшие токи, искать мощные дорогие транзисторы, а нужно посмотреть, как это сделано в подсистемах питания ЦПУ в ПК. Токи там примерно те же, да и, подозреваю, что и напряжения примерно похожи. Между тем, там, как правило, наблюдается 3-4, реже 5 параллельных каналов с относительно мелкими и дешевыми транзисторами и компактными индуктивностями.
Если исхитриться, то, наверное, можно вообще обойтись запчастями с одной-двух материнских плат ПК, включая контроллер питания, правда придется повозиться с системой стабилизации, ну и полярность нужно будет переключать отдельным мостом.

[zheka]

а у вас общая площадь металлизированных отверстий будет достигать 12 кв.дм.?

Двусторонний текстолит А4 - 12 дм.кв.

Или вы собираетесь на голый стеклотекстолит наносить медное покрытие?

Не на голый, а на всю поверхность и покрытую, и непокрытую медной фольгой. Не потому что я это хочу, а потому что по другому никак: реакция химического осаждения меди автокаталитическая и медь будет осаждаться не только на поверхности активированных отверстий, но и на меди. Покрытие это рыхлое, матовое. Его все равно придетсв до блеска доводить гальваникой.

Если первое, то может лучше перед гальваникой нанести защитную маску на те места где покрытие не требуется,

А мне маску наносить до или после активации хлоридом палладия?
После не получится, так как в процессе экспонирования, проявки в щелочи активация может "слететь".

У совмещенного раствора для активации есть одна замечательная особенность - он работает только на диелектрике, то есть только в отверстиях. Если же покрыть плату маской, то активирующий ресурс весьма дорогостоящено раствора будет расходоваться и в отверстиях и на поверхности маски. Плюс маска покроется химической медью, будут сложности с ее удалением.

и снизить на порядок (если не на два) требования к источнику питания?

Снизить разовые затраты и навеки повысить затраты на расходники.


С маской, как вы предлагаете делается полуаддитивным способом - то есть на голый текстолит наносится слой химмеди, затем маска, затем гальванически толстый слой меди. ПОтом короткое травление - гальваника остается, химмедь стравливается. Я пробовал этот способ, меня он не устроил по 5 причинам:

1. АДгезия меди плохая.
2. Немного раздражает, то что углы получаются как бы закругленные.
3. Поверхность дорожек после финального травления все равно тускнеет.
4. Геморрой с расчетом площади меди для установки тока.
5. Больше расход активатора, весьма дорогого, а дешевым нитратом серебра - куча своих минусов.

[zheka]

А вообще, действительно, тема получилась обо всем. Пора ее закрывать.
Наконец-тоя нашел массу понятных для любителя статей и документов. Когда изучу, убду уже задавать конкретные вопросы в разделе силовой электроники.
Всем спасибо.