Уважаемые, здравствуйте.

Делаю редизайн старого (не своего) железа.

Инвертор построен по классической схеме, две стойки моста с полевиками.
Мощность до 2 кВт. 220 вольт переменного напряжения 50Гц.

Истоки нижних ключей через Rш (сопротивление шунта) подключены к минусу питания.
С Rш снимается токовый сигнал на компаратор и измерительный операционник.

Таким образом, можно отслеживать овертоки и перегрузку по току.

Пока на ум приходит следующий алгоритм (по принципу релейной защиты)

1) При ситуации овертока разрешаем работать инвертору еще 20 мс и если после этого сигнал овертока не сбросился, снимаем сигналы управления.
Если сбросился продолжаем работу в штатном режиме
2) При перегрузке отсчитываем время в зависимости от кратности тока перегрузки и после чего гасим инвертор.

Теперь вопросы.
1) Правильный ли ход моих мыслей может должен быть другой алгоритм защиты ?

2) Как правильно управлять ключами инвертора в процессе овертока?

В рабочем режиме для управления ключами моста реализовал ШИМ с попеременным включением пары нижних или верхних ключей во время паузы.

Пока придумал три варианта отработки овертока.

1) Оставить все как есть с нарастанием периода ШИМ.
2) На время овертока установить фиксированный (некий средний период) ШИМ
3) Просто открыть 2 ключа (верхний и соседний нижний) в один полупериод и два других в другой.

Вообще спасут ли все эти ухищрения от КЗ на выходе.
Когда все доделаю и отлажу обязательно замкну выход через автомат

Если делать релейную защиту, то нужен верхний порог по которому все выключается совсем аппаратно.
А вот если ток не дошел до порога отключения, но больше номинала, то уже считать энергетику и отключаться в зависимости от кратности и времени перегрузки.

Но боюсь, при такой реализации ваш инвертор никогда не сможет зажечь лампочку мощностью близкой к его номинальной выходной.

Правильнее, на мой взгляд, вместо релейного отключения реализовать ограничение тока:
по сигналу компаратора выключать активные ключи до конца такта, в следующем такте включать вторую пару. Так реализована защита по току в нормальных ШИМ контроллерах.

Ну и в микроконтроллерах заточенных под MotorControl такая возможность должна быть. (Я на AT90PWM3B пробовал такое)

Так и предполагается делать, только как я писал выше, с временной задержкой.
Случилось событие мы его фиксируем и переводим инвертор в другой режим работы.
Вот этот другой режим мне пока и не понятен.
Ведь превышение верхнего порога может произойти и от кратковременных переходных процессов.
В принципе если это переходной процесс можно все оставить как есть, только вот как понять что это не КЗ.



Это самое простое есть формулы которыми можно и воспользоваться, думаю что в этом случае не стоит менять алгоритм управления.



До конца какого такта до конца периода ШИМ или конца полупериода выходного напряжения?

Другими словами оставить только одну полуволну выходного напряжения - я правильно понял?
Идея нормальная но хочется узнать какое время можно находится в этом режиме до принятия решения об полном отключении.

В этом то и проблема. Поэтому лучше реализовать ограничение тока.



Ключи нужно выключить до конца полупериода ШИМ.
Предполагается, что на выходе инвертора присутствует LC фильтр, иначе ограничение тока городить смысла нет, только релейное отключение.

Еще раз недопонял.

Есть на выходе синус который формируется увеличением скважности ШИМ в соответствии с заданной таблицей синуса.

1) Если выключить ключи на время одного импульса ШИМ то не получится сильно ограничить выходной ток.
2) Другой вариант оставить только одну полу волну выходного синусоидального напряжения.

Поясните какой таки вариант?




Да там по выходу аж два дросселя и куча кондеров.

У вас мост.
Есть первая диагональ и вторая.
Открытое состояние первой диагонали есть первый полупериод.
Открытое состояние второй диагонали есть второй полупериод.
Между полупериодами пауза.

По сигналу с компаратора защиты по току выключается соответствующая диагональ до конца соответствующего полупериода.
Потом штатным образом включается следующая диагональ.
Модуляция (соотношение между временами открытого состояния диагоналей)
при этом не меняется и идет штатным образом по таблице.

Если не понятно, почитайте скажем описание PSC (Power Stage Controller) AT90PWM3B.
PSC Input Mode 14 именно то что надо.