Преобразоавтель, 550DC -> 220AC 50Hz Опции

[tobias_ivan]

Доброе время суток!

Возникла необходимость изготовить такой преобразователь. Проблема в том, что выходная мощность требуется 5 кВА, посчитали трансформатор - ну безобразно больших размеров получается.
Можно ли что-то другое предпринять, дабы уменьшить эти самые размеры. Буду рад любой ссылке по этой теме.

И еще вопрос заказчик хочет сертификат, подскажите какие ГОСТ смотреть на подобные устройства.

Спасибо.

[tobias_ivan]

Вот перечень потребителей:
- бытовой обогреватель - зимой, вентилятор - летом;
- освещение внутреннее и наружное;
- возможно телевизор, холодильник, микроволновка и пр. :-)
Всего заявлено на 5 кВт.

Требования таковы:
- входное питание 550 (допуск пока не огласили);
- выходное питание ~220В 50 Гц 5 кВт;
- качество электроэнергии на выходе в пределах требований ГОСТ к такого типа устройствам (пока сам этих требований не видел :-)
- ну и наконец электробезопасность для эксплуатирующего персонала.

Вот.

Я бы синус делал. Именно DSP + IGBT прямо от 550 вольт.

Да, пожалуй, хороший вариант. Только один вопрос есть: какова зависимость параметров ШИМ от нагрузки. Может у кого есть об этом информация?

Сообщение отредактировал tobias_ivan - Dec 4 2006, 09:52

[Artem-1.6E-19]

Я бы синус делал. Именно DSP + IGBT прямо от 550 вольт.

Да, пожалуй, хороший вариант. Только один вопрос есть: какова зависимость параметров ШИМ от нагрузки. Может у кого есть об этом информация?

В каком смысле?

[tobias_ivan]

Я бы синус делал. Именно DSP + IGBT прямо от 550 вольт.

Да, пожалуй, хороший вариант. Только один вопрос есть: какова зависимость параметров ШИМ от нагрузки. Может у кого есть об этом информация?

В каком смысле?

Прочитал документик "AVR314: DTMF Generator", откуда выудил формулку зависимости эквивалентного мгновенного значения напряжения на выходе от параметров PWM:
Vac = (x*VH + y*VL)/(x+y),
где VL, VH - параметры импульсов PWM соответсвенно 0 и 1, (в моем случае приблизительно 0 В и 550 В)
x,y, - длительность действия 1 и 0 соответственно.
Если руководствоваться только этой формулой, то, зная Vac, VH, VL, а также период PWM T=x+y и частоту выходного сигнала (50Гц), можно однозначно определить x & y.

НО, эквивалентный сигнал, предполагаю, будет зависить от протекающего тока в нагрузке, сл-но нужно рассчитанные параметры корректировать... Вообщем в голове пока каша, хотелось бы почитать про этот процесс, т.к. знаний явно не хватает.

[Artem-1.6E-19]

Прочитал документик "AVR314: DTMF Generator", откуда выудил формулку зависимости эквивалентного мгновенного значения напряжения на выходе от параметров PWM:
Vac = (x*VH + y*VL)/(x+y),
где VL, VH - параметры импульсов PWM соответсвенно 0 и 1, (в моем случае приблизительно 0 В и 550 В)
x,y, - длительность действия 1 и 0 соответственно.
Если руководствоваться только этой формулой, то, зная Vac, VH, VL, а также период PWM T=x+y и частоту выходного сигнала (50Гц), можно однозначно определить x & y.

Именно. Допустим что длительности 0 и один одинаковые. То на выходе будет 550/2 вольт. Допустим что PWM у нас имеет в длинну 1024 (чтобы проще считать. Теперь начинаются приключения: Нужно амплитудное напряжение 310 вольт. Если применять однополярное питание 550 вольт, то два по 310 вольт, туда просто не влезут. Нужно 620 вольт + еще немного, потому что есть death-time, который довольно большой. Я думаю что реальнее где-то 666 нужно (число красивое).
В общем нужно делать два PWM каждый из которых будет генерить по 155 вольт, в амплитуде, но в противофазе. (как в мостовом аудио усилители)

В этом случае: допустим что два PWM генерят по 512/1024 импульсы (то есть половина времени 0, другая половина времени 1) В этом случае (из формулы) выходное напряжение получается у обоих PWM в 550/2 вольт. То есть между выходами конденсаторов будет 0.
Если меняем: Один PWM выдает постоянно 0 другой постоянно 1. В этом случае на одном плече полумоста будет 0, на другом плече полумоста 550 вольт. Тоесть амплитудное напряжене получится 550 вольт, или 550/sqrt(2) RMS. Но такое нам не нужно, нам нужно 220 вольт RMS или 310 амплитудное.
Дальше. Определяем сколько нужно загнать в ШИМ, чтобы получить 310 амлитудное. 310/550*1024 = 577.163 То есть для того чтобы на выходе было амплитудное напряжение 310 вольт (вершина синусоиды) Нужно чтобы ШИМы выдавали синусоиду с максимальным разносом в 577/1024.

НО, эквивалентный сигнал, предполагаю, будет зависить от протекающего тока в нагрузке, сл-но нужно рассчитанные параметры корректировать... Вообщем в голове пока каша, хотелось бы почитать про этот процесс, т.к. знаний явно не хватает.

Найдите какойнить Пи-спайс, и промоделируйте, если понять не можете. Это проще. Программу которая формирует напряжения на затворы транзисторов могу дать, если сами не напишите.

[wim]

... Нужно амплитудное напряжение 310 вольт. Если применять однополярное питание 550 вольт, то два по 310 вольт, туда просто не влезут. Нужно 620 вольт + еще немного, потому что есть death-time, который довольно большой. Я думаю что реальнее где-то 666 нужно (число красивое).
В общем нужно делать два PWM каждый из которых будет генерить по 155 вольт, в амплитуде, но в противофазе. (как в мостовом аудио усилители)

А не проще понизить 550 до 310? Ключам в мосту будет полегче и с противофазами не надо будет заморачиваться.

[Artem-1.6E-19]

... Нужно амплитудное напряжение 310 вольт. Если применять однополярное питание 550 вольт, то два по 310 вольт, туда просто не влезут. Нужно 620 вольт + еще немного, потому что есть death-time, который довольно большой. Я думаю что реальнее где-то 666 нужно (число красивое).
В общем нужно делать два PWM каждый из которых будет генерить по 155 вольт, в амплитуде, но в противофазе. (как в мостовом аудио усилители)

А не проще понизить 550 до 310? Ключам в мосту будет полегче и с противофазами не надо будет заморачиваться.

Если снизить до 310, (а также взять идиальные транзисторы, без падения, и необходимости введения мертвого времени) то из 310 вольт, можно получить только 155 амплирудное. Или 110 вольт переменки. Я об этом и писал. Вы прочитайте что я написал.