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?

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.

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?

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

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

Поставте тогда на выход LC фильтр, который сгладит пульсации

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.


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

Именно это и имелось в виду.


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?

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.

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?

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?

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

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

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

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?

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?

На гигавольт? Нет даже по безумной.

Откуда вы взяли гигавольт?
12 вольт

А зачем использовать импульсы отрицательной полярности?...

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

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

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.

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.

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

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..

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.

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?

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.



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



Тут все Вашими возможностями определяется

Успехов!

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..

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

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?

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.

Ищите не полумостовой, а совмещенные High/Low side драйвера


Coilcraft (по ссылке есть дроссель аж на 108А)

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.

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.

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?

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.

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??

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.

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



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.

Спасибо, очень интересно.

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


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.


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


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

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.

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?

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

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

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...

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