Jump to content

    
Sign in to follow this  
Михаил1977

Силовой фильтр

Recommended Posts

Добрый день,

 

Требуется разработать 2 силовых фильтра

1) На выход DCD/DC преобразователя. После диодного моста. Частота работы преобразователя от 50-85 кГц, мощность повышается с увеличением частоты. Пульсаций как таковых нет, требуется подавить электромагнитные помехи инвертора на выходе, его описание ниже. 400В, 7кВА . У самого прибора помех нет (ZVS там).

2) На выход DC/AC инвертора. 220VAC 50 гц, частота шим на генерации синуса 78кГЦ , в режиме постоянного тока. Сам синус гладкий. Задача такая же, убрать высокочастотную составляющую и EMI помехи. в пике до 7кВА.

 

Требуется убрать синфазные и дифференциальные помехи. А так же полный расчет моточных. Можно на кольцах, но лучше PQ.

 

Оплата договорная. Требуется принципиальная схема с расчетами и рекомендациями по разводке.

 

С Уважением

Михаил

пишите на mk@pluspower.ru

 

Мне задали вопросы по почте. Прилагаю некоторые ответы для оценки объёмов работы:

 

- Вы пишите

Частота работы преобразователя от 50-85 кГц, мощность повышается с увеличением частоты. Пульсаций как таковых нет, требуется подавить электромагнитные помехи инвертора на выходе, его описание ниже. 400В, 7кВА . У самого прибора помех нет (ZVS там).

 

Но мощность с увеличением частоты повышается только у резонансных топологиях

 

"Абсолютно верно – это LLC резонансный преобразователь"

 

работающих ниже резонансной частоты

 

"– И тут верно, на самом деле я еще думаю с какой частоты подходить к резонансу, но у меня так подобраны моточные, что при малых нагрузках нет ZCS, точнее есть, но на космических частотах – за 400кгц. Снаббер – даже ультра рассчитанный, не помогает, а вот с нижних частот – получается неплохо, идеальные меандры, с нулевыми выбросами. Так как я управляю всем этим хозяйством ПЛИСом, то с учетом алгоритма адаптации в реальном времени, мертвого времени и частот, всегда работаю только ZCS+ZVS, и помех на нем нет в принципе, даже на длинных сигнальных проводах идущих без экрана в плотную через моточные (в том числе и с зазором)."

 

Поэтому для разработки входного фильтра нужно понимание типа топологии преобразователя, лучше его схема, можно только с величинами емкостных фильтров и временными циклограммами токов.

 

"Фильтр на выходе DCDC – это для защиты DCDC от инвертора  DCAC, вот он подгаживает, это даже входной фильтр DCAC. А к DCDC нет претензий в принципе. Если там и есть помехи, то не поверите, от блока питания ПЛИСА, и то в диапазоне от 600кгц с пульсациями 20мв. Но это я уже задушил."

 

С AC выходом более понятно, но опять же нужны будут циклограммы токов и величины фильтров.

 

"Выходные фильтры 90uH на фазу. И конденсаторы плёнка где то 4uF"

 

Может быть когда Вы пишите, что у самого прибора помех нет, то имеете в виду индуктивные и кондуктивные наводки от силовых элементов, тогда все более понятно.

 

"У DCDC нет, а у инвертора есть, помехами я называю все что на осциллограф ловлю  - в данном случае это пульсации на частоте 78125гЦ"

 

В общем для начала хотелось бы понять общую топологию, хотя бы с расчетными параметрами токов и времен и до какой величины нужно подавить помехи.

 

"Поясняю, у меня идет скоростное прецизионное измерение как постоянного так и переменного напряжения. От этого зависит управление. Мне необходимо, что бы это не влияло на измерения (да у меня реализован БИХ фильтр, но хотелось бы еще и аппаратной чистоты) и что бы нормально были сделаны выходные земли.

Скажем так, я знаю какие дифференциальные и синфазные фильтры туда идут, как X и Y конденсаторами обвязать землю и тд, но я боюсь что в силу не опытности, могу переборщить, то есть нагородить больше необходимого оптимума. А мне нужен оптимум – так как стоимость фильтров должна быть низкая."

 

 

Есть ли ограничения по объему и массе фильтров. ДА – чем меньше тем лучше!

Сроки выполнения работы. Неделя .

Есть ли живой преобразователь. ДА

 

 

Edited by Михаил77

Share this post


Link to post
Share on other sites

У вас синфазная помеха будет доминировать, на осциллографе вы это не увидите, там будет все чистенько. Лучше всего начать с того, что съездить на ЕМС, для начала достаточно будет посмотреть кондуктивные помехи в сеть в диапазоне от 0.15-30МГц, делаю аналогичные источники питания, поэтому знаю о чем говорю. Ну а потом как правило дурдом начинается на месяца три, так как сетевой фильт это конечно хорошая вещь, но он оказывается ни при чем и лесть надо уже в сам источник - как правило сильно излучают катушки индуктивности и наводят помехи на все что только можно! Так что померьте кондуктивные помехи и сразу станет ясно что надо делать и какой!

Share this post


Link to post
Share on other sites
У вас синфазная помеха будет доминировать, на осциллографе вы это не увидите, там будет все чистенько. Лучше всего начать с того, что съездить на ЕМС, для начала достаточно будет посмотреть кондуктивные помехи в сеть в диапазоне от 0.15-30МГц, делаю аналогичные источники питания, поэтому знаю о чем говорю. Ну а потом как правило дурдом начинается на месяца три, так как сетевой фильт это конечно хорошая вещь, но он оказывается ни при чем и лесть надо уже в сам источник - как правило сильно излучают катушки индуктивности и наводят помехи на все что только можно! Так что померьте кондуктивные помехи и сразу станет ясно что надо делать и какой!

 

В DCDC помех нет, там пульсации не более 200mV. У меня активное управление с постоянным ZVS ZCS. В основном инвертор гадит. Спасибо за совет, похоже что действительно дроссели фильтра излучают. Проверю

Share this post


Link to post
Share on other sites

Для топологии с переключением при нулевом токе и напряжении казалось бы все должно быть идеально но, откуда там взяться помехам, а они есть, это как суслик - которого не видишь а он есть. Главная ошибка заключается в том что мы смотрим помеху на выходе и на входе к DC-DC преобразователях - тоесть между плюсом и минусом! Что же касается прохождения ЕМС - и соответственно оценки качества вашего изделия то помеха смотрится между одним из питающих проводом и землёй, то есть насколько потенциал корпуса (шасси) вашего преобразователя прыгает относительно земли в момент переключения транзисторов - то есть помеха возникает в момент перезарядках паразитных емкостей в схеме - к примеру емкости между первичной и вторичной обмоткой трансформатора, и самое забавное в том, что мощность изделия никакого значения особо здесь не имеет,то есть вспомогательный блочок питания мощностью в 10 Вт может создавать тот же уровень помех что и 7 кВт преобразователь!!!! И ещё есть забавное дело - так называемый эффект близости, когда место мало и все находится рядышком - тогда сетевой фильтр может и не работать как положено, а сам является приемником помех, но стоит его вынести с кажем на метр от изделия как все кардинально меняется! Так что договоритесь с любой лабораторией по сертификации что бы они пустили вас на своё оборудование, стоит это недорого так как никаких бумажек от них не требуется - а просто оценить качество изделия - измерения с учетом всех подключений займут не более получаса - а информации для размышления прибавиться, тем более что появиться количественный показатель на который можно уже ориентироваться! К примеру если вы в С-Петербурге то это «СИЦ», сами туда часто ездим, смотрим что получилось, недавно ездили с полдесятком фильтров что бы понять какой лучше, купили самые крутые у WURTH, оказалось все фигня, дело не в них а в катушке с распределённым магнитным зазором в колебательном LC-контуре, она все гадила по силе. Так же там есть стенд от того же самого WURTT кучей ферритом и конденсаторов для решения проблем с EMC и все это бесплатно, бери пробуй!!!

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this