Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Трансформаторная развязка для верхних ключей
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Силовая Электроника - Power Electronics > Силовая Преобразовательная Техника
Siluan
Всех участников с наступившим 2014 годом!

Есть такая задача, управление вентильным двигателем (датчиковый BLDC) в самодельном деревообрабатывающем станке. Питание 70 В, классический трехфазный мостовой инвертор на N-канальных мосфетах. Требуется управлять ключами (с нижними понятно как) с верхними проблема.
1. Бутстрепное управление не может быть использовано, т.к. непредсказуемо себя ведет в диапазоне частот от 3 до 700 Гц.
2. Оптронная развязка (HCPL в основном высоковольтные) требует трех развязанных источников.
3. Классическая трансформаторная развязка не катит, т. к. нельзя передать через малогабаритный т-рр частоты от 3 до 700 Гц.
Есть мысли сделать передачу импульсов через т-р посредством высокочастотного заполнения (50 - 200 кГц) с малым мертвым временем.
Что вы об этом думаете, и есть ли в практике подобные примеры?
domowoj
А зачем 3 Гц?
А каким образом вы собираетесь стабилизировать/регулировать ток в фазных обмотках?
Именно ШИМ регулятор с частотой выше слышимых 20 кГц и нужно применять.
Siluan
Движок 0,7 кВт динамический диапазон 1:3000 требуется согласовать с платой управления (плата от корейского фрезера, заточена под мелкий движок со сложной схемой (6 выводов 12 ключей и все нижние).
Andron55
Цитата(Siluan @ Jan 1 2014, 16:27) *
Требуется управлять ключами (с нижними понятно как) с верхними проблема.

Дабы не иметь проблем в эксплуатации, вариант с HCPL наиболее предпочтителен.
Затраты не так уж и велики для поделки, которая планируется использоваться на весьма ответственном месте.
Такое мнение моё есть. rolleyes.gif
Цитата(domowoj @ Jan 1 2014, 17:45) *
А зачем 3 Гц?
А каким образом вы собираетесь стабилизировать/регулировать ток в фазных обмотках?
Именно ШИМ регулятор с частотой выше слышимых 20 кГц и нужно применять.

Бывает, для приводов подачи может потребоваться частота вращения вала машины и 0,1Гц.
Обычно частоту ШИМ выбирают основываясь на таких параметрах, как электрическая постоянная машины,
которая как правило на порядок выше электромеханической постоянной в хорошо сконструированных машинах,
и полоса авторегулирования, а не на акустических особенностях человеческого уха, пусть даже Вашего.
HardEgor
Цитата(Siluan @ Jan 1 2014, 20:27) *
2. Оптронная развязка (HCPL в основном высоковольтные) требует трех развязанных источников.
Есть мысли сделать передачу импульсов через т-р посредством высокочастотного заполнения (50 - 200 кГц) с малым мертвым временем.

Так в блоке питания и производится модуляция высокочастотным заполнением. Почему бы его и не использовать совместно с HCPL. Или желаете вместо стандартной HCPL и стандартного блока питания поупражнятся в разработке собственного модулятора-демодулятора? sm.gif
Siluan
Или желаете вместо стандартной HCPL и стандартного блока питания поупражнятся в разработке собственного модулятора-демодулятора
И это то же!
HardEgor
Про какой блок питания идет речь?
Herz
Цитата(Siluan @ Jan 1 2014, 15:27) *
3. Классическая трансформаторная развязка не катит, т. к. нельзя передать через малогабаритный т-рр частоты от 3 до 700 Гц.

Что вы об этом думаете, и есть ли в практике подобные примеры?

Вполне себе "катит" и уже давно...

Цитата(Siluan @ Jan 1 2014, 17:01) *
Движок 0,7 кВт динамический диапазон 1:3000 требуется согласовать с платой управления (плата от корейского фрезера, заточена под мелкий движок со сложной схемой (6 выводов 12 ключей и все нижние).

Наверняка шаговый двигатель использовался. Сомнительно, чтобы такой диапазон регулировки на вентильном получился.
HardEgor
Ну-да, у тебя же самоделка, на таких частотах в самый раз какой-нибудь оптрон с fotovoltaic выходом, и просто и затвор зарядит успеет. Здесь можно повыбирать.

Цитата(Siluan @ Jan 2 2014, 23:50) *
Про какой блок питания идет речь?

Да любой подходящий(я же не знаю какие у тебя напряжения там) маленький блок питания, т.е. применяешь тот-же импульсный-трансформатор в блоке питания, только для развязки питания (не заморачиваясь на скважность и вольт-секунды), а потом уже это питание модулируешь оптроном в затвор. Мощность питания нужна мизерная - только чтобы хватило зарядить затвор силового транзистора. Лучше модулировать двумя оптронами на включение и выключение транзистора.
Dmitry_Ternovsky
Изделие разовое?
Почему не использовать обычный DC/DC преобразователь и драйвер для верхнего ключа, а лучше сразу драйвер полумоста.
Желательно тот что имеет один вход, чтобы был включен или верхний или нижний транзистора (исключая включение сразу двух транзисторов одного полумоста), и не надо думать о Dead Time'ах.
Напряжение всего 70В, никаких уникальных микросхем не требуется, а вместо бутстрапной схемы использовать изолированный источник (можно не стабилизированный чтобы сэкономить - разброс в 10% роли не сыграет).
А если хочется поиграться, то Herz привел ссылку - можете сделать "защелку" с положительной обратной связью.. по положительному импульсу включается, по отрицательному выключается (поставив последовательно с первичкой конденсатор)
Andron55
Цитата(Herz @ Jan 2 2014, 19:55) *
Наверняка шаговый двигатель использовался. Сомнительно, чтобы такой диапазон регулировки на вентильном получился.


Для электроприводов, построенных на вентильных машинах, с авторегулированием по положению (фазе) разрешение в 10000 обычное дело.
Siluan
Цитата(Herz @ Jan 2 2014, 20:55) *
Вполне себе "катит" и уже давно...
Наверняка шаговый двигатель использовался. Сомнительно, чтобы такой диапазон регулировки на вентильном получился.

Мысль мою правильно Вы поняли, только при частоте 3 Гц, и длине импульса 10 мкс, переданном через тр-р при температуре близкой к +100 затвор таки будет разряжаться, поэтому одиночного включающего импульса будет недостаточно.
Движок вентильный, для шагового бы не усложняли трехфазной схемой.
Цитата(HardEgor @ Jan 3 2014, 09:52)
Ну-да, у тебя же самоделка, на таких частотах в самый раз какой-нибудь оптрон с fotovoltaic выходом, и просто и затвор зарядит успеет. Здесь можно повыбирать.

Фотовольтаические оптроны имеют неприятную особенность включаться когда не надо, они больше для квазистатических схем близких к релейным.
Siluan
Решил вернуться к вопросу. И пойти еще дальше. Нет ли у кого описаний принципов работы микросхем, в которых применена трансформаторная развязка. Там вроде бы широкий импульс передается фронтами, а затем восстанавливается обратно.
HardEgor
Цитата(Siluan @ Apr 18 2017, 23:36) *
Решил вернуться к вопросу. И пойти еще дальше. Нет ли у кого описаний принципов работы микросхем, в которых применена трансформаторная развязка. Там вроде бы широкий импульс передается фронтами, а затем восстанавливается обратно.

Ничего лучше классической схемы модулятор-демодулятор еще не придумали sm.gif.
Можно у Инфинеона посмотреть в каких-то аппликухах.
Plain
Задача решается тремя стандартными синхронными драйверами. На частоте 700 Гц и затворе 120 нКл потребление такого драйвера порядка 300 мкА, поэтому достаточно питания источником тока на MMBT5401 от верхней вольтодобавки, которую можно накачать помпой даже непосредственно с ноги таймера микроконтроллера.
ffilin
первое сообщение ТС.

Цитата(Siluan @ Jan 1 2014, 17:27) *
2. Оптронная развязка (HCPL в основном высоковольтные) требует трех развязанных источников.

Существуют драйвера типа IR2110 в них схема верхнего ключа питается через диод и конденсатор.
поставь на верхние ключи HCPL-3120 и за питай её через диод от электролита.
при этом у тебя верхние транзисторы полумоста всегда будет работать в ключевом режиме.
Gruffly
Цитата(ffilin @ Apr 23 2017, 00:19) *
Существуют..

Очередной, безответственный абрадакбр слов.
Ydaloj
Цитата(Siluan @ Apr 18 2017, 19:36) *
Решил вернуться к вопросу. И пойти еще дальше. Нет ли у кого описаний принципов работы микросхем, в которых применена трансформаторная развязка. Там вроде бы широкий импульс передается фронтами, а затем восстанавливается обратно.

а не проще ли изготовить один трансформатор на три развязанных источника питания, вместо трёх сигнальных трансформаторов?
уж на питание драйверов трёх фаз сгодится самый небольшой трансформатор, хватило бы ног на каркасе.
задающая часть на подножном корме, хоть на 555 таймере, хоть на 3842, или вообще блокинг
Siluan
Цитата(ffilin @ Apr 23 2017, 02:19) *
первое сообщение ТС.


Существуют драйвера типа IR2110


Для этой задачи самое негодное решение
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.