H-Bridge генератор, покритикуйте, пожалуйста Опции

[iiv]

Всем привет,

во-первых, всем огромное спасибо за советы и комментарии по поводу двух недавно мной открытых тем по Кокрофту и высокочастотную Н-bridge.

Вдруг кому-то будет не сложно взглянуть краем глаза на мое народное творчество и в этот раз и от души покритиковать.

Хочется разработать плату, которая на вход получала бы 220АС, а на выходе работала как высокачастотный полный мост с размахом напряжения в 500В. Частота и скважность будет задаваться программно.

Я хочу вначале выпрямлять и удваивать напряжение VD1 - C1,C2 ,немного сглаживать пульсации, R9,R10,C3,C4, и потом подавать это все на вход полному мосту с P и N полевиками, которые управлялись бы драйверами. Питание для драйверов, оптокоплеров и атмеги будет внешним (китайские развязанные блоки питания довольно дешего стоят, в 20-30 бакс на все мои питания можно уложиться).

О чем хочется посоветоваться.

Я планирую мониторить все напряжения (R1-R2, R3-R4, R5-R6, R7-R8) и, в зависимости от их значений включать или выключать SSD реле (D1,D2) так, чтобы VREF не превысило 500В (у меня есть только полевики на 500В). Включать реле можно при 0V в сети, чтобы реле не перегрелись (они же на симисторах??).

Скажите, пожалуйста:

1. сильно ли это дурная идея так получать 500V (запрограммировать включение реле я смогу, главное, чтобы в общей логике прокола не было).
2. можно ли выкинуть реле D2?
3. есть ли какие-то разумные альтернативы сглаживанию R9,R10,C3,C4 (P-полевика на 600В нет и не знаю где достать)

Если вдруг что-то еще по схеме заметите, пожалуйста, покритикуйте!

PS: хотел бы максимально упростить схему перенеся всю нагрузку на программирование (тут у меня есть довольно большой опыт), по ценам на компоненты сильно не планирую оптимизировать, если в стольник бакс на компоненты уложусь - будет классно.

Спасибо

ИИВ

PPS: модифицировал аттачмент, добавив тутда библиотеку компонент, которой пользуюсь. Как сконвертить в JPG или еще какую картинку - не знаю, не умею, научите, пожалуйста.

[Прохожий]

PS: хотел бы максимально упростить схему перенеся всю нагрузку на программирование (тут у меня есть довольно большой опыт), по ценам на компоненты сильно не планирую оптимизировать, если в стольник бакс на компоненты уложусь - будет классно.

Что поражает.
Изучение силовой электроники все начинают с программирования.
Это что? Болезнь?
Каких Р канальных полевиков на 600 Вольт Вы хотите?

Почитали бы книжек что ли...
Поверьте - силовая электроника сама по себе потребует от Вас гораздо бОльших усилий и затрат, чем программирование МК AVR.
Изучение силовой электроники следует начать с ТОЭ с той части, где идет речь о переходных процессах.
Неплохо будет так же освоить и часть, касающуюся магнитных полей и их взаимодействия.
Потом Вам придется изучить особенности элементной базы - полевиков, IGBT, диодов, тех же реле и многих других компонентов, о которых Вы понятия не имеете.
Затем, практическая топология с применением накопленного другими опыта трассировки силовых узлов. Далеко не у каждого это получается...
Остро необходимо освоение нормального симулятора, типа PSpice с моделированием магнитных компонентов.
Потребуется изучение языка PSpice. Без этого в наше время - никак.

Причина редактирования: Грубость

[iiv]

Что поражает.
Изучение силовой электроники все начинают с программирования.
Это что? Болезнь?
Каких Р канальных полевиков на 600 Вольт Вы хотите?
Почитали бы книжек что ли...
Поверьте - силовая электроника сама по себе потребует от Вас гораздо бОльших усилий и затрат, чем программирование МК AVR.
Изучение силовой электроники следует начать с ТОЭ с той части, где идет речь о переходных процессах.
Неплохо будет так же освоить и часть, касающуюся магнитных полей и их взаимодействия.
Потом Вам придется изучить особенности элементной базы - полевиков, IGBT, диодов, тех же реле и многих других компонентов, о которых Вы понятия не имеете.
Затем, практическая топология с применением накопленного другими опыта трассировки силовых узлов. Далеко не у каждого это получается...
Остро необходимо освоение нормального симулятора, типа PSpice с моделированием магнитных компонентов.
Потребуется изучение языка PSpice. Без этого в наше время - никак.

Уважаемый Прохожий,

я почти со всеми Вашими утверждениями согласен! Почти полностью, единственно, я никогда не буду зарабатывать на силовой электронике - я рассматриваю это как хобби. Просто мне это интересно!

Да, мне не сложно взять EMMaxwell и промоделировать поведение трансформатора, узнать его резонансную частоту. Потом намотать транс самому, посмотреть что получилось, а если резонанс не совпал, то чесать репу и думать почему же эти значения не совпали.

Да, с 600В p-mosfetами немного напряг, 16 недель ждать, но 500В есть несколько в наличии, а n-mosfetов ну хоть чем ешь, хоть тебе киловольтовые, хоть на 500В, хоть в 475-ом корпусе, хоть в 247. Просто в соседний отдел зашел и попросил, дадут поиграться.

Поэтому, я исхожу именно из этих реалий, и как бы меня здесь не стибали месяц назад с Кокрофтом на электролитах, работает он и не греется, спасибо добрым людям, во главе с Тау, что нормально меня поняли.

Так и здесь, да, возможно у меня есть проколы, поэтому я здесь и вопрошаю. Вдруг кто ДЕЛЬНОЕ что посоветует, а не ушат помоев выльет.

Я же в свою очередь с радостью поделюсь своими знаниями. А их есть у меня, правда не в этой области, а в области программирования, параллельного и нумерического, спрашивайте, с радостью расскажу. А когда мне приспичило КПД высоковольтного транса оптимизировать, я снизошол с Топ10 и на Атмеге квазиньютоновской минимизацией в реал тайм КПД-то на 30-40% поднял, и все очень классно работало.

Для моего хобби - сабжа начального топика, я конечно что мог в Simetrixе промоделировал, но, так как опыта мало, мог чего и не заметить или не понять, поэтому здесь вопрошаю.

С уважением

ИИВ

Сообщение отредактировал Microwatt - Sep 14 2011, 22:02

Причина редактирования: грубость (в цитате)

[Прохожий]

Да, мне не сложно взять EMMaxwell и промоделировать поведение трансформатора, узнать его резонансную частоту. Потом намотать транс самому, посмотреть что получилось, а если резонанс не совпал, то чесать репу и думать почему же эти значения не совпали.

А зачем? На что это повлияет в итоге?

Да, с 600В p-mosfetами немного напряг, 16 недель ждать, но 500В есть несколько в наличии, а n-mosfetов ну хоть чем ешь, хоть тебе киловольтовые, хоть на 500В, хоть в 475-ом корпусе, хоть в 247. Просто в соседний отдел зашел и попросил, дадут поиграться.

А Вы не задумались, почему такое положение дел с p- и n- канальными полевиками?
Если p-канальных нет, то может быть это не просто так?
И еще. Вам мой совет, если хотите. Вернитесь в зад на выпрямленное сетевое напряжение.
Так для начала будет проще.

Так и здесь, да, возможно у меня есть проколы, поэтому я здесь и вопрошаю. Вдруг кто ДЕЛЬНОЕ что посоветует, а не ушат помоев выльет.

Объясните мне, как можно посоветовать что-то дельное, если у Вас сплошной прокол.
Для того, чтобы что-то человеку советовать, последний должен быть в теме.
А Вы, простите за откровенность, пока еще и близко не стояли.

Я же в свою очередь с радостью поделюсь своими знаниями. А их есть у меня, правда не в этой области, а в области программирования, параллельного и нумерического, спрашивайте, с радостью расскажу. А когда мне приспичило КПД высоковольтного транса оптимизировать, я снизошол с Топ10 и на Атмеге квазиньютоновской минимизацией в реал тайм КПД-то на 30-40% поднял, и все очень классно работало.

А мне не нужны знания программирования. Такой области знаний нет. Есть много всяких полезных наук в области теории информации, логики предикатов, теории сетей, нечетких множеств и прочих, но программирования кроме линейного, я, простите, не знаю.
А с увеличением КПД в 40 % - даже не смешно. Нет такого резерва даже у TOP10, не взирая на его говнистость.

Для моего хобби - сабжа начального топика, я конечно что мог в Simetrixе промоделировал, но, так как опыта мало, мог чего и не заметить или не понять, поэтому здесь вопрошаю.

А для хобби надо начинать с чего попроще - step down на рассыпухе вполне подойдет...
И еще - не применяйте МК непосредственно в тракте управления силовыми элементами - это сразу обнаруживает Вашу полную неосведомленность в вопросе.
Максимум, что там можно поставить - это специализированные МК для силовой электроники и то с большой оглядкой.

[iiv]

А зачем? На что это повлияет в итоге?

жалко, что Вам это ничего не говорит

А Вы не задумались, почему такое положение дел с p- и n- канальными полевиками?
Если p-канальных нет, то может быть это не просто так?

а зачем, я просто знаю, что кроме иксуса никто 600В п-мосфеты не делает и купить их с доставкой в Россию зело сложно Если бы этого ограничения не было, я просто воткнул бы их в эту схему. Начиная с мосфет драйверов, она у меня есть и с 500В мосфетами успешно работает. Обсуждалось недавно в соседней ветке.

И еще. Вам мой совет, если хотите. Вернитесь в зад на выпрямленное сетевое напряжение.
Так для начала будет проще.

Зачем? Именно на 300В у меня все уже функционирует, сейчас хочется 500В, но тупое выпрямление дает 600В, а городить преобразователя - 300В в 500В, и 500В дальше - ну очень не хочется.

Объясните мне, как можно посоветовать что-то дельное, если у Вас сплошной прокол.
Для того, чтобы что-то человеку советовать, последний должен быть в теме.
А Вы, простите за откровенность, пока еще и близко не стояли.

Да, я понимаю, что я сильно не в теме, но несколько Ваших утверждений по поводу топ10 и резнанса меня просто обескуражило, поэтому я с сильной иронией и скептецизмом воспринимаю Ваши слова по поводу сплошного прокола. Хотите изменить мое мнение, предъявите, пожалуйста, доказательства, и мы с Вами успешно пообсуждаем этот вопрос, вдруг я что-то не дорассказал, и в чем-то прокололся, а Вы мне действительно поможете!

А мне не нужны знания программирования. Такой области знаний нет. Есть много всяких полезных наук в области теории информации, логики предикатов, теории сетей, нечетких множеств и прочих, но программирования кроме линейного, я, простите, не знаю.
А с увеличением КПД в 40 % - даже не смешно. Нет такого резерва даже у TOP10, не взирая на его говнистость.

Не обижайтесь, но мне как-то даже сложно это комментировать, не говорят так... это же форум, на века Ваши слова останутся

А для хобби надо начинать с чего попроще - step down на рассыпухе вполне подойдет...

а зачем? У меня нет хобби по сбору степ дауна на рассыпухе, мне хочется сделать полный мост на 500В и, по возможности, на 1МГц. Думаю, что это - достойное и любознательное хобби.

И еще - не применяйте МК непосредственно в тракте управления силовыми элементами - это сразу обнаруживает Вашу полную неосведомленность в вопросе.
Максимум, что там можно поставить - это специализированные МК для силовой электроники и то с большой оглядкой.

В принципе контроллер развязан (частично) через оптокоплер. Конечно понимаю, что то, что я выбрал, это не совсем оптокоплер, а трансокоплер, но, для начала может и пойдет. Если это действительно не правильно, посоветуйте, пожалуйста чем это все развязать.

Пока я выбрал этот микроконтроллер из-за того, что у меня есть их с десяток, не жалко если сгорит, да и ардуина - очень удобная среда. А когда все будет работать, хочу туда воткнуть плиску, например ДЕ0 от Терасика.

[Прохожий]

жалко, что Вам это ничего не говорит

В этом базовое отличие.
Трансформатор с жестко определенной резонансной частотой не нужен.
По многим причинам. Это тупик.

а зачем, я просто знаю, что кроме иксуса никто 600В п-мосфеты не делает и купить их с доставкой в Россию зело сложно Если бы этого ограничения не было, я просто воткнул бы их в эту схему. Начиная с мосфет драйверов, она у меня есть и с 500В мосфетами успешно работает. Обсуждалось недавно в соседней ветке.

Я Вам открою страшный секрет. Подавляющее большинство силовиков успешно обходятся без р-канальных полевиков.
И без аналогичных IGBT. По той простой причине, что их просто нет.
А вот как это делается я Вам не скажу. Это страшная эзотерическая тайна.

Зачем? Именно на 300В у меня все уже функционирует, сейчас хочется 500В, но тупое выпрямление дает 600В, а городить преобразователя - 300В в 500В, и 500В дальше - ну очень не хочется.

Ну Вы же любитель всяческих резонансов. Ну и добейтесь из 300 Вольт синуса с амплитудой в заданное число вольт с частотой 1 МГц.
И еще. Для успешного функционирования на 500 В, полевики должны быть на 700 В.

Да, я понимаю, что я сильно не в теме, но несколько Ваших утверждений по поводу топ10 и резнанса меня просто обескуражило, поэтому я с сильной иронией и скептецизмом воспринимаю Ваши слова по поводу сплошного прокола. Хотите изменить мое мнение, предъявите, пожалуйста, доказательства, и мы с Вами успешно пообсуждаем этот вопрос, вдруг я что-то не дорассказал, и в чем-то прокололся, а Вы мне действительно поможете!

Давайте так. Ваше мнение обо мне, меня нисколько не интересует.
А резонанс не самоцель. Это всего лишь способ сильно удорожить конструкцию.
ТОР10, я так понял - это что-то из этого?

В принципе контроллер развязан (частично) через оптокоплер. Конечно понимаю, что то, что я выбрал, это не совсем оптокоплер, а трансокоплер, но, для начала может и пойдет. Если это действительно не правильно, посоветуйте, пожалуйста чем это все развязать.
Пока я выбрал этот микроконтроллер из-за того, что у меня есть их с десяток, не жалко если сгорит, да и ардуина - очень удобная среда. А когда все будет работать, хочу туда воткнуть плиску, например ДЕ0 от Терасика.

Система управления значения не имеет. Просто последовательное устройство типа МК не имеет права находиться в тракте управления силовыми элементами.

[iiv]

В этом базовое отличие.
Трансформатор с жестко определенной резонансной частотой не нужен.
По многим причинам. Это тупик.

я не утверждал, что резонанс у меня всегда и во всем один и тот же, а Вы домыслили, а зря

Я Вам открою страшный секрет. Подавляющее большинство силовиков успешно обходятся без р-канальных полевиков.
И без аналогичных IGBT. По той простой причине, что их просто нет.
А вот как это делается я Вам не скажу. Это страшная эзотерическая тайна.

Это не интересно, мне достаточно войти в соседний отдел и посмотреть там это все. А мне хочется именно так, как я сказал. А Вы продолжаете домысливать, что я воткну этот мост в транс, и поэтому удивляетесь моей не рациональности...

Ну Вы же любитель всяческих резонансов. Ну и добейтесь из 300 Вольт синуса с амплитудой в заданное число вольт с частотой 1 МГц.
И еще. Для успешного функционирования на 500 В, полевики должны быть на 700 В.

Как я уже говорил, на 300В у меня аналогичная схема на 300В работает, пока ступеньку на 400кГц я сделал, но так как плиску лениво было прикручивать, синус пока еще не сделал, да и сопли там есть в схеме, несколько деталей навесным пришлось соединять из-за проколов в планировании, поэтому выше не стал двигаться.

Давайте так. Ваше мнение обо мне, меня нисколько не интересует.
А резонанс не самоцель. Это всего лишь способ сильно удорожить конструкцию.
ТОР10, я так понял - это что-то из этого?

Топ10-Топ500 - устоявшееся выражение в суперкомпьютинге. Топ10 - это список самых мощных 10 суперкомпьютеров мира. Более детально можно почитать на top500.org Ах да, зачем я Вам про это, Вы же параллельное программирование за науку не считаете...

Система управления значения не имеет. Просто последовательное устройство типа МК не имеет права находиться в тракте управления силовыми элементами.

Вот видите, я делаю успехи, собравшись вкрячить плиску в управление.

Честно говоря до 100кГц не вижу смысла использовать для своей схемы что-то мощнее Атмеги с 16МГц, основываясь сугубо на своем опыте работы по управлению вывоковольтных трансов (на выходе после умножителя было 70кВ и около кВатта). На той же Атмеге синус банально табличной функцией очень надежно с 16МГц шимом делается. Если кому-то кроме Прохожего это интересно - с радостью расскажу как. Надеюсь, Прохожий вспомнит свои слова о том, что программирование - это не область знаний, и сделает выводы.

[Прохожий]

я не утверждал, что резонанс у меня всегда и во всем один и тот же, а Вы домыслили, а зря

Резонансов может быть всего два - резонанс токов и резонанс напряжений.
Все остальное практической ценности не имеет.

Это не интересно, мне достаточно войти в соседний отдел и посмотреть там это все. А мне хочется именно так, как я сказал.

Ага. Будем удалять гланды через задний проход.
Чисто программистский подход.
Характер нагрузки значения не имеет.

Как я уже говорил, на 300В у меня аналогичная схема на 300В работает, пока ступеньку на 400кГц я сделал, но так как плиску лениво было прикручивать, синус пока еще не сделал, да и сопли там есть в схеме, несколько деталей навесным пришлось соединять из-за проколов в планировании, поэтому выше не стал двигаться.

Жениться Вам надо, барин...

Топ10-Топ500 - устоявшееся выражение в суперкомпьютинге. Топ10 - это список самых мощных 10 суперкомпьютеров мира. Более детально можно почитать на top500.org Ах да, зачем я Вам про это, Вы же параллельное программирование за науку не считаете...

Понял...

Вот видите, я делаю успехи, собравшись вкрячить плиску в управление.

А что такое разнообразные защиты Вы знаете?

Честно говоря до 100кГц не вижу смысла использовать для своей схемы что-то мощнее Атмеги с 16МГц, основываясь сугубо на своем опыте работы по управлению вывоковольтных трансов (на выходе после умножителя было 70кВ и около кВатта). На той же Атмеге синус банально табличной функцией очень надежно с 16МГц шимом делается. Если кому-то кроме Прохожего это интересно - с радостью расскажу как. Надеюсь, Прохожий вспомнит свои слова о том, что программирование - это не область знаний, и сделает выводы.

По Вашему табличному синусу я должен сделать выводы о программировании как области знаний?
Вы, что смеётесь?