Jump to content

    

Физика работы резонансного контура в индукционном нагревателе.

39 минут назад, khach сказал:

Какая в пень СММ  при проектировании устройств на такую мощность?

Симуляторы имитируют работу радиоэлементов в схеме и линейном режиме, в соответствие с СММ. 

В данном случае уместно вспомнить анекдот про газонокосилку из USA ...

39 минут назад, khach сказал:

А до этого  набор термодатчиков и тепловизор- основнойе инструменты разработки кроме осциллографа.

К осциллографу я добавил бы витые пары и согласующе-симметрирующие трансформаторы для защиты от наводок мощных импульсных токов.

Edited by SVNKz

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 hours ago, SVNKz said:

К осциллографу я добавил бы витые пары и согласующе-симметрирующие трансформаторы для защиты от наводок мощных импульсных токов.

Опять ерунда, какие витые пары? Какие трансформаторы? Зачем они нужны?

The I1000S is a 100 kHz, 1 kA current probe from Fluke. 

https://www.valuetronics.com/product/i1000s-fluke-current-probe-new

Вполне хватает. Только нужен осциллограф с компенсацией задержки в канале, т.к такие клещи имеют некоторую задержку по времени, и если мы хотим измерять например мгновенные потери в ключах, то надо выровнять по времени шкалы напряжения и тока перед тем как осциллограф перемножит сигналы. Иначе можно ерунды наизмерять.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 hours ago, SVNKz said:

Несколько замечаний по части иллюзий при "разработке" схем на симуляторах и попытках их конкретного воплощения на практике:

Не знаю почему Вы адресуете Ваши замечания всё время мне, но раз так, я Вам и отвечу.

Quote

1. Любая деталь в схеме на нормальном симуляторе должна иметь стандартизированную математическую модель (СММ), что позволяет перепроверить достоверность получаемых результатов на других аналогичных по назначению симуляторах. Если такие модели "нестандартные", то Вы играете в игру для начинающих самодельщиков-электронщиков. Всякая серьёзная фирма радиокомпонентов сопровождает партию транзисторов и других элементов такими СММ. 

А позже Вы пишите что:

Quote

Симуляторы имитируют работу радиоэлементов в схеме и линейном режиме, в соответствие с СММ.

Выходит таки соответствуют СММ :) На счет партии транзисторов и их сопровождением слышу первый раз, заказывали и импорт и с отечественных заводов, кроме паспортов и SPICE моделей которые выкладываются на сайтах производителя ничего не получал, может партии слишком мелкие?

Quote

2. Если Ваш симулятор не имеет гарантий фирмы-разработчика, то результаты Вашей работы на нём ничего не стоят и никому не нужны. 

Да ладно, а то если у Вас результат не совпадет с симуляцией Вы сразу побежите жаловаться в суд на производителя симулятора?))

Quote

3. Из сотни радиокомпонентов на рынке можно найти только один фирменный, но продавец его Вам предложит в последнюю очередь, как VIP клиенту. Остальные, не фирменные, радиокомпоненты являются контрафактом без каких-либо гарантий и СММ. Соответственоо, все затраты на работу с таким контрафактом, включая дешёвые симуляторы, являются Вашим добровольным взносом для финансирования индустрии развлечений. 

Когда покупаешь штучно, так и есть, фактически покупаешь кота в мешке.

Quote

4. Разработка с использованием современных САПР возможна только при условии специализации и совместной работы профессионалов со стажем работы не менее 10 лет. 

Да нет, если делаешь для себя можно и по ходу дела набраться опыта :)

Quote

5. "нормальная ёмкость" (без индуктивности) на выходе полумоста  означает его холостой ход, что физически является выходом рабочей точки тока или напряжения транзистора за зону "безопасной траектории". Защита срабатывает, "клацает", при каждом импульсе включения транзистора и никакой аварийной ситуации не возникает. 

Ток через емкость будет импульсным и очень коротким, амплитуду его ничто не ограничивает, кроме индуктивности проводов. У защиты есть конечно время срабатывания, к тому же она будет срабатывать с частотой 50 кГц и с этой же частотой в транзисторы будут бить запредельные импульсы тока. Будет перегрузка по импульсному току, по "Repetitive Avalanche Energy" и по "peak diode recovery dv/dt" (если это MOSFETы), сколько такие ключи проживут? Думаю не очень долго.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Товарищи, простите, что отвлекаю, но ещё покритикуйте, пожалуйста... Теперь я не буду предлагать обманывать законы физики и отменять конденсаторы... Опять моделировал паяльник на сто Ватт, а получил модель на 5Квт... Что добру пропадать. Что беспокоит - я не ориентируюсь в номиналах индуктивностей..., в смысле - можно ли реализовать их чисто физически? Поправьте, если видны явные косяки... О схеме пара слов - обычный мост (НЕ синус), частота -33 Кгц, дид-таим 3 мкс ( специально большой, чтобы сквозные токи не отвлекали ). Особенности - работает на ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОМ резонансе С2,L10. То ли случайно, то ли нет, присутствует резонанс и ТОКОВ и НАПРЯЖЕНИЙ в контуре С2,L10. Напряжения и токи контура большие, конечно, но режимы транзисторов и источника питания - обычные, не запредельные ( их позже покажу, если скажите). 

55965638_04-09-2019_203757.thumb.jpg.4d9ad3ff14b23f38528b38dc21801250.jpg

32651294_04-09-2019_203703.thumb.jpg.10085dbf5bc6599cd9136c41e762727e.jpg

Edited by варп

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, Alexashka сказал:

Не знаю почему Вы адресуете Ваши замечания всё время мне, но раз так, я Вам и отвечу.

1 - есть метод доказать Ваши VIP-амбиции - подробно попозже... Меня менеджеры знают лично и на кодовую фразу " мне Ваш мусор не интересен" предлагают настоящий элементы, которые по цене в 5-10 больше стоимости "мусора", стараясь при этом не раздражать "обычных" покупателей.

2. Симулятор небходимо проверить на макете с топологией собственного изготовления с заранее известными АЧХ, постепенно усложняя схему. Уверен, что там будет достаточно "глюков", что послужит поводом для завязывания "доверительного" диалога с фирмой-разработчиком симулятора, который, разумеется, должен быть профессиональным и лицензионным.

 5. Методика расчёта "безопасной" траектории движения рабочей точки транзистора подразумевает строго определённый набор элементов, обеспечивающих её. 

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 часа назад, khach сказал:

Только нужен осциллограф с компенсацией задержки в канале, т.к такие клещи имеют некоторую задержку по времени, и если мы хотим измерять например мгновенные потери в ключах, то надо выровнять по времени шкалы напряжения и тока перед тем как осциллограф перемножит сигналы.

Эти клещи с трансформатором и являются источником "ерунды", наличие или отсутствие которой Вы не сможете проверить. В моём случае использование названных ранее элементов компенсировало помехи на 60 Дб и более... 

3 часа назад, khach сказал:

Иначе можно ерунды наизмерять.

 

  Именно этим Вы и занимаетесь. К этому выводу пришёл на основании отсутствия реакции на термин "эффект Миллера", с которым Вы обязательно должны были столкнуться в своей практике.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, варп сказал:

Товарищи, простите, что отвлекаю, но ещё покритикуйте, пожалуйста...

Поздравляю! Вы почти изобрели LLC converter.

В реальной схеме связь между L1 и L4 будет не 100%, получится последовательный контур С2 - индуктивность рассеяния-приведённая к первичке нагрузка.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ну вот, уже лучше... Пока сам принцип был важен. Пока не понятно, как будет "плыть" резонанс от нагрузки ( но это легко проверить ), и, без нагрузки напряжение на L10 возрастает до 18 Квольт... - явный перебор, и в реальной схеме за током нагрузки нужно будет следить... Но в принципе - ничего страшного, и это даже лучше и проще, чем ожидал...

Edited by варп

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, SVNKz said:

  Именно этим Вы и занимаетесь. К этому выводу пришёл на основании отсутствия реакции на термин "эффект Миллера", с которым Вы обязательно должны были столкнуться в своей практике. 

А что реагировать, если на схемах драйвер затвора- обычный трансформатор, а в реале там намного более сложная схема с раздельными токами заряда и разряда и возможно контролем выхода IGBT транзистора из насыщения ( защита от КЗ).

Про схему регулировки частоты резонансного инвертора я вообще тут ничего не видел, а если учесть что существую такой веселый эффект как переход содержимого индуктора через точку Кюри то без обсуждения этой части схемы ( или обоснованного утверждения что этот эффект точно не будет оказывать влияние на схему) говорить особо не о чем.

Мне сейчас интересны конструкции типа как эта

https://www.semanticscholar.org/paper/70-kHz%2C-15-kW-silicon-carbide-MOSFET-inverter-for-Komeda-Tsuboi/e0f6332316992a6a528c7864bcec0a6d0559c386

на новых типах транзисторов с КПД выше 90%

Там кстати неплохой график зависимости потерь от частоты приведен и рассмотрены особенности процессов открывания- закрытия ключей и динамических потерь. Ну и конструкция силового модуля тоже показана, что может быть интересным.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
58 минут назад, варп сказал:

Пока сам принцип был важен

Не, не похоже — пока что в каждое первое сообщение Вы снова и снова почему-то вставляете идеальный трансформатор и тема снова становится ни о чём.

 

Никакого "принципа" здесь нет, а есть смутное недоказанное желание иметь на проводах паяльника синусоидальное напряжение, на получение которого Ваша очередная схема снова не нацелена. И про получение такого напряжения было сказано давно — синтез либо ключевым усилителем, либо колебательным контуром.

 

Если же никакого такого смутного желания у Вас нет и Вы уверены в приемлемой эфирной немоте питания нагревателя прямоугольным напряжением, то про этот случай Вам тоже давно ответили — достаточно простого полумоста, безо всяких там конденсаторов и резонансов.

Share this post


Link to post
Share on other sites
7 hours ago, Plain said:

 снова почему-то вставляете идеальный трансформатор и тема снова становится ни о чём.

..Никакого "принципа" здесь нет,.... И про получение такого напряжения было сказано давно — синтез либо ключевым усилителем, либо колебательным контуром.

Plain, я всегда рад видеть Ваши сообщения, но понимаю их через раз... Что в этой модели не так? Да, случайно получился вместо паяльника индуктор на несколько Квт... Пусть будет... Вопросы - 

1. Чем мост хуже полу-моста?;

2. Контур в схеме есть...Почему Вы его не видите? И синус есть на всех графиках. Связь в трансформаторе сделал 0.7 ...

3. Что поправить-то?

1729407558_05-09-2019_075310.thumb.jpg.5f1baf7ac52413b96bf39045b370f80a.jpg

------------

Поймите Все меня правильно - я про эти индукторы неделю назад вообще ничего не знал... Цель вопросов - разобраться с ним в разумные (кратчайшие) сроки. Я могу разобраться с ним и сам...., через год... Оно и мне и Вам такое надо? Главная цель общения здесь - экономия времени...

Для сведения - количество новых знаний по физике за шесть лет увеличивается в восемь раз .... Вдумайтесь - в восемь! Мы уже везде опоздали... Мы скоро не сами статьи, а только заголовки к ним будем успевать читать... 

Скоро ( может завтра, а может через тысячу лет ) появится искусственный интеллект..., у него будет сознание не хуже нашего, и считать он будет всё в уме... за минуты. Он уже победил..., даже не родившись.. Просто - к слову..

Искусственный интеллект может победить только другой искусственный интеллект... Хорошо сказал...:biggrin:

 

 

 

Edited by варп

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 часов назад, варп сказал:

синус есть ... Что поправить-то?

Если 1,5 метра кабеля от БП до нагревателя начинаются в точках 2-3, то ознакомьтесь со спектром мощности в них — ведь именно он пойдёт в эфир.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Plain, спасибо за комментарий..., счёл за комплимент... А за спектр мощности - пусть у других голова болит.. - я и так опять прыгаю выше головы... Зачем мне это надо - не понимаю...

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, Plain said:

то ознакомьтесь со спектром мощности в них — ведь именно он пойдёт в эфир.

Преобразователь резонансный, поэтому весь спектр- одна "палка" резонансной частоты. Высшие гармоники и коммутационные помехи можно не учитывать, или продеть кабель через ферритовое кольцо ( один полувиток)- полученный синфазный дроссель срежет  помехи. Сам кабель- витая пара в металлическом экране типа чулок, в сложных случаях- металлорукав гибкий. Поэтому ничего никуда не пойдет, будет только слегка греться. Выносить согласующий трансформатор и резонансные емкости- правильное решение. Только недо помнить, что кабель гальванически не развязан от сети, и если на него попадет что то и повредит- можно и электротравму получить, и транзисторы сгорят. Поэтому рекомендую металлорукав, хотя гибкость и удобство манипулирования выносным модулем и уменьшатся.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

khach, спасибо за комментарий. Были планы только с контуром индуктора разобраться..., а модели в теме - побочный незапланированный продукт полезный для понимания. Копать дальше планов нет - я не профессиональный разработчик..., от слова - "вообще"...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now