Jump to content

    
Sign in to follow this  
ivainc1789

Блок питания 24V4A для миниЧПУ станка на TOP256YN (load regulation problem)

Recommended Posts

19 часов назад, ivainc1789 сказал:

не ясно, какая защита срабатывает 

Либо встроенная в TOP защита по току, либо встроенное в TOP ограничение максимального коэффициента заполнения. Но "ужасный TOP" тут не виноват - и то, и другое является следствием ошибок разработчика. Для тех, кто не читает сообщения в собственной теме, повторю еще раз - нужно брать TOP из серии GX и помощнее. А вообще я согласен с тем, что на UC38XX гораздо проще это сделать.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Итак, заменил С9 С10 на 2200uF 35V а также нашелся токовый шунт 5W 0R15. Установил его в разрыв минуса на выходе, т. к. осцилл имеет два канала с общей землей. Привожу осциллограмму для напряжения (верхняя) и тока (нижняя) на выходе источника питания 24V4A5 на TOP256YN:

1065892931_Rs0R15andVout.thumb.png.07f60c386dc0353974766dda1f59f681.png

Пусковой ток стал теперь более 13A, а напряжение теперь не так резко падает в районе 14V. Стоит ли и далее увеличивать емкости фильтра? Получается нехилая батарея кондеров, если еще и остальные заменить.... В корпусе нет столько места... Все же попробую заняться ограничением тока, мне кажется такой подход более эффективным... Кстати, китайский адаптер очень легкий, его размеры 130*60*30мм.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Полагаю, если С9, С10 заменить на 0F0022, то с датчиком тока 0R15 в источнике 24V4A5 всё заработает

Размеры адаптера можно ещё больше снизить, если 4-амперный диод заменить на синхронник с поверхностным монтажом, да и мозги на первичной стороне были бы раздельными - ключ тоже можно было бы сделать смд.

Share this post


Link to post
Share on other sites
4 часа назад, borodach сказал:

Полагаю, если С9, С10 заменить на 0F0022, то с датчиком тока 0R15 в источнике 24V4A5 всё заработает

не совсем понял... заменил же оба на 0F0022=2200uF и осциллограммы приведены для датчика тока 0R15. Не работает, но слегка улучшило ситуацию. Полагаю, нужно изменить схему обратной связи, кардинально.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вам не обойтись без каскадного преобразователя — первый может быть изначальными средними 100 Вт и работать на ёмкость 10 Дж, логично ККМ, но второй по-любому где-то на 600 Вт.

Share this post


Link to post
Share on other sites
21 minutes ago, ivainc1789 said:

не совсем понял... заменил же оба на 0F0022=2200uF и осциллограммы приведены для датчика тока 0R15. Не работает, но слегка улучшило ситуацию. Полагаю, нужно изменить схему обратной связи, кардинально.

тогда попробуйте поменять конденсаторы на 2.2e-3Ф, может быть, в такой записи сработает

Share this post


Link to post
Share on other sites

Запасать энергию по низкому напряжению чревато батареей конденсаторов размером с поезд. Ток можно попробовать ограничить индуктивностью, но не факт, что она выльется в меньший размер.

Share this post


Link to post
Share on other sites
В 04.02.2020 в 13:18, Plain сказал:

Вам не обойтись без каскадного преобразователя — первый может быть изначальными средними 100 Вт и работать на ёмкость 10 Дж, логично ККМ, но второй по-любому где-то на 600 Вт.

Да, я тоже думал о каскадном. Изначально в станке стоял тороидальный транс ватт на 150 и выходом 55V. Я тогда сделал обычный стабилизатор на HY4008 и он некоторое время работал даже при дикой рассеиваемой мощности. Просто нужно было быстро что-то сделать, вот и сделал. Естественно, поработав так на десятке плат во время обрезки очередной мосфету пришел каюк, а за ним и всей плате управления и драйверам шаговых двигателей ибо на них пошло 55V напрямую как результат пробоя.

Так что первичный "преобразователь" на основе транса был и есть. Но более верное решение полностью переделать плату управления двигателем так как его номинальное напряжение 36V. Я долго экспериментировал с оборотами пытаясь увидеть разницу на качестве гравировки при полном питании мотора от 36V. Но по факту все всегда нормально работало и от 24V, потому его и использую.

По теме. Проблему удалось решить. Блок питания не стал трогать т. к. все же он работает нормально. А вот в разрыв питания мотора изготовил и включил вот такую схемку:

SoftStartSch.jpg.d2cd612288b269bb5a021e4afdad006c.jpg

XR1 принимает 24V на вкл шпинделя, к XR2 подключаем шпиндель. Осциллограмма на выходе блока стала теперь такой (слева начало перех процесса, справа - полностью), шунт 0R15:

SoftStart_24V4A_0R15_start.thumb.png.b89d42da732130f8742c9e854bb704f2.pngSoftStart_24V4A_0R15_full.thumb.png.ada697ef65262d9345e0ee59bd59ff25.png

Теперь стартовый ток около 3A и небольшой всплеск в момент включения VT1. Все работает нормально. Китайский адаптер вообще вне себя от щастья, теперь с ним нет сильного "мех удара" в момент пуска двигателя. Единственный недостаток схемы - если включать мотор слишком быстро после последнего выключения, VT1 не успевает закрываться и получаем знакомую перегрузку. Но это легко устраняется настройкой схемы (уменьшение R2, введение порогового элемента и т. п.). Только не надо забывать, что шпиндель регулируется ШИМом платы управления, потому при низких напр питания возможны новые проблемы...

Но в целом, как всегда, самое правильное решение вообще все переделать после китайцев, но времени на это катастрофически не хватает.

SpindleSoftStartFiles.rar

Share this post


Link to post
Share on other sites
12 часов назад, ivainc1789 сказал:

если включать мотор слишком быстро после последнего выключения, VT1 не успевает закрываться и получаем знакомую перегрузку.

попробуйте включить диод с затвора на + питания

Share this post


Link to post
Share on other sites
20 hours ago, ivainc1789 said:

если включать мотор слишком быстро после последнего выключения, VT1 не успевает закрываться и получаем знакомую перегрузку.

Ещё может не успеть остыть R3?

Без R3 можно сделать плавное нарастание тока включив резистор в исток.

2020-02-06_184945.thumb.gif.bb01a60bfca2d698654ba29950402b1e.gif

Транзистор бы с как можно меньшим напряжением открывания затвора.

Edited by perfect

Share this post


Link to post
Share on other sites
21 час назад, ivainc1789 сказал:

сделал обычный стабилизатор на HY4008 и он некоторое время работал

Мощные ключевые полевые транзисторы, а среди них таковые практически все, не предназначены для работы в линейном режиме, их от него попросту разносит в клочья.

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 часа назад, ВН2 сказал:

Да нет, ОБР надо учитывать.

Нет там понятия ОБР, уже десятки статей вышли. Лавинный эффект разрушения структуры из-за локальных неоднородностей множества кристаллов. Очень древние мосфеты 1-2 поколений и латеральные транзисторы можно использовать в линейном режиме,  но сейчас первые - редкость, а вторые дюже дороги.

Share this post


Link to post
Share on other sites
33 минуты назад, iliusmaster сказал:

Нет там понятия ОБР, уже десятки статей вышли. Лавинный эффект разрушения структуры из-за локальных неоднородностей множества кристаллов. Очень древние мосфеты 1-2 поколений и латеральные транзисторы можно использовать в линейном режиме,  но сейчас первые - редкость, а вторые дюже дороги.

Кгхм... опять в что-то в наименованиях величин поменяли?

А что тогда на графика обозначают слова "DC"?

Они вам еще 100 статей напишут, чтобы обосновать необходимость покупки или специальных транзисторов или раритетных за сумасшедшие деньги.

image.thumb.png.91ec834d125789be6735fd3114611247.png

Share this post


Link to post
Share on other sites

Статья от 2007 года. Нестабильность мосфетов в линейном режиме из-за эффектов разной термохарактеристики каждого из параллельных элементов в структуре. Рис 2 светлокоричневая линия. Вот с 2007 года все стало в этом отношении только хуже. Причем многие даже не рассматривают эту проблему и не тестируют транзисторы в линейных режимах при разогреве - остывании. 

Article_Linear_Power_MOSFETs_2007.pdf

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