Jump to content

    
2expres

Мощный блок питания с питанием от 3-х фазной сети

Recommended Posts

18 hours ago, wim said:

Это пост ни о чём. Неизвестно в какой схеме неизвестно какие транзисторы неизвестно почему вышли из строя.

Причина была именно в контроллере, а именно UCC28950 предъявляет повышенные требования к линейности трансформатора тока, и еле заметная на осциллографе нелинейность пилы приводила к жесточайшей асимметрии управления. Учитывая, что транс стоит в цепи питания, пришлось городить специальную схему для размагничивания ТТ

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 hours ago, kochkuroff said:

Учитывая, что транс стоит в цепи питания, пришлось городить специальную схему для размагничивания ТТ

В datasheet на UCC3895 приведен пример расчета БП на 600вт. По этому расчету после диода устанавливается гасящий резистор 4,7 ом, а параллельно ТТ рекомендуют резистор в 100 раз больше, 470 ом. Вы в параллель ТТ и этого резистора устанавливали еще схему для  размагничивания ТТ? Может поставить резистор не в 100 раз больше, а в 10? А что за схема - диод с резистором?

Share this post


Link to post
Share on other sites
On 12/18/2020 at 11:38 AM, 2expres said:

В datasheet на UCC3895 приведен пример расчета БП на 600вт. По этому расчету после диода устанавливается гасящий резистор 4,7 ом, а параллельно ТТ рекомендуют резистор в 100 раз больше, 470 ом. Вы в параллель ТТ и этого резистора устанавливали еще схему для  размагничивания ТТ? Может поставить резистор не в 100 раз больше, а в 10? А что за схема - диод с резистором?

Это пример для 600Вт, а у Вас 8 кВт, ток в импульсе около 20 А. Если коэффициент трансформации ТТ =100, то чтобы получить, например, 1 В на нагрузке ТТ, нужен резистор ~5 Ом. Величина резистора параллельного вторичной обмотке (размагничивающий резистор) будет зависеть от конструкции ТТ, обычно для диодов с обратным напряжением 50 - 100 В и ТТ на кольцевом сердечнике с мю 2000 - 6000 ставим ~10 кОм.

В Вашей схеме ТТ стоит в цепи постоянного тока, импульсы отфильтрованы конденсаторами С23,С24, и  работать он не будет. Ставить ТТ двухтактного преобразователя в шину питания стрёмно, т.к. может быть очень маленькая пауза между тактами, т. е. мало времени для размагничивания ТТ. Найдите ему другое место.

Share this post


Link to post
Share on other sites
On 12/14/2020 at 7:38 PM, 2expres said:

В продолжение темы 

Спасибо, всем кто ответил. Это мне сильно помогло немного вникнуть в тему. Отличие новой темы - питание от сети 380В, не применяется LLC. Применен пассивный ККМ.

...

 

А куда делась замечательная идея делать два преобразователя на шестисот вольтовых компонентах ?

Вы же сами постили замечательную картинку:

2ur_konverter.thumb.png.7a1388f4e9a192a504f02d3acd4b0a9e.png.6252a14666212e8ac684d617e79ebdab.png

Почему то никто не обратил внимания, что средняя точка входных емкостей сидит на нейтрали (земле).

Вместе с Ларионовым это дает не два по 270, а два по 310 и никаких проблем с перекосами.

Я по таким образом ваял импульсную машину на 100 кВт мощности (100кВ 1А 0.1 с) о шести инверторах.

 

Десять лет с тех пор прошло, а модули 12 класса как были дерьмом так и остались...

Сейчас работаем над импульсной машиной до 450 кВт (150 кВ 3 А) на выходе. Применяем модули на 650 В.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
On 12/19/2020 at 6:02 PM, MikeSchir said:

работать он не будет.

Эту ошибку раньше заметил Plain, я уже исправил.

On 12/19/2020 at 6:02 PM, MikeSchir said:

Ставить ТТ двухтактного преобразователя в шину питания стрёмно, т.к. может быть очень маленькая пауза между тактами

Не может. Это возможно с PWM-контролером. В данной схеме в соответствии с datasheet установлен максимум в 70% от рабочего цикла, в течение которого поступает входной ток. Затем первичная обмотка силового трансформатора закорачивается, через первичку продолжает гулять ток, но через ТТ ток не течет. Или вы считаете, что такое включение только из-за экономии на диодном мосте после ТТ?

21 hours ago, SmartRed said:

Почему то никто не обратил внимания, что средняя точка входных емкостей сидит на нейтрали (земле).

Я писал в той теме о биполярных выпрямителях. Отказался от такого включения, начитавшись о преимуществах SiC. А LLC - это ошибка. Во всех современных преобразователях DC-DC большой мощности применяется LLC. Только там на входе постоянное напряжение с ККМ, которое ни когда не меняется.

21 hours ago, SmartRed said:

Вместе с Ларионовым это дает не два по 270, а два по 310 и никаких проблем с перекосами

310В можно получить, если установить мощную конденсаторную батарею. А это КМ<0,7 и проблемы с зарядкой этой батареи и проблемы при быстрых перепадах напряжения. Я пока не отказался от идеи работы только с высокочастотным конденсатором малой емкости (20-50мкф), который заряжается через низкочастотный дроссель. Как утверждают теоретики, КМ должен быть = 0,95.

21 hours ago, SmartRed said:

Сейчас работаем над импульсной машиной до 450 кВт (150 кВ 3 А) на выходе.

Вы меня вдохновили. Мое напряжение до 1 кВ уже не кажется высоким.
 

Share this post


Link to post
Share on other sites

С Новым годом! Выполнил разводку плат. Перед их изготовлением хотелось бы выслушать критику. Чтобы выполнить разводку, пришлось изменить схему.

plata1_sh.thumb.JPG.a8af2782917cd8ef41a4d585662eb438.JPG

Схема драйвера на отдельной платке:

driver_sh.thumb.JPG.98a0e17734002d4a29f7d36e2d1028af.JPG

Плата драйвера:

driver.thumb.JPG.6fbf36b548a4a08019bef5a8a3a45f30.JPG

Конструкция  состоит  из двух ДПП размером 240мм*120мм, расположенных друг над другом. Платы, совместно с металлическим корпусом, образуют   3 продуваемых вентиляторами (120х120мм 12В 0,8А) отсека.  Силовая плата  образует 1 и 2 отсек. Верх платы:

top1.thumb.JPG.7c76f578fe8e5630b5047b9fad379d86.JPG

Низ платы:

bot1.thumb.JPG.b1520e2accbdda723346fca016c26cd7.JPG

С одной стороны платы параллельно устанавливаются 2 радиатора Ш122*38 длиной 230мм., один для Sic первичной цепи, второй для диодов вторичной:

niz.thumb.JPG.998f1898f7aa84ef252d8793bab8ad78.JPG

С другой стороны трансформатор на EE110, дроссель и четыре платки драйверов, которые паяются фактически к транзисторам. Выходной дроссель с конденсаторами, входным выпрямителем и контролерами размещается на верхней плате (3отсек): 

sborka.thumb.JPG.7f071dc09ae9f07ac4f004d3fe2e6bd1.JPG

Платы соединяются четырьмя силовыми проводами 6мм2 , 4 жгутами для драйверов (четырех контактный разъем – 2 витых пары) и витой парой от ТТ.

Хотел  заказать платы с толщиной фольги 105 мк, но где обычно заказывал, делают только на 35 мк. Могут дополнительно нарастить дорожки до  50 мк. Сойдет для макета? Где делают, это Китай, но нужно заказать от 5 штук.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Собрал макет, подключил на вход моста БП 12В 30А, на выход 4 резистора 100W 0,1Ом последовательно проводами 50см. К контролеру ТТ не подключен, ШИМ максимальный, расчетная частота 100кГц – получилась чуть выше. Ниже временные диаграммы, синхронизация от плеча A, по оси X - 1мс в клетке.

F1.thumb.JPG.3e01da16ad2a414888bc75b8c5a6d9c6.JPG

 

  1. G SiC транзистора в плече D с отключенным БП, Y=5В в клетке, ноль по центру шкалы.

  2. Тоже с включенным БП относительно входа «-» питания моста.

  3. Напряжение +12В на входе моста, Y=2В в клетке, ноль внизу шкалы.

  4. D транзистора в плече D, относительно «-» питания моста. Y=5В.

  5. Напряжение на нагрузке 0,4 Ом. Y=5В.

  6. Напряжение на ТТ. Y=1В.

 

У меня 2 вопроса.

1. Зависит ли емкость на G SiC транзистора от напряжения и переключаемой мощности.

2. ТТ явно не подходит, при работе на активную нагрузку я должен видеть прямоугольные импульсы. В продаже было только 2 типа, один 2500витков, он выдает какие-то синусоиды, наверно он для 50Гц. Второй 200 витков. Какой ТТ мне нужен? Мотать самому не хочется.

Edited by 2expres

Share this post


Link to post
Share on other sites
On 3/1/2021 at 1:48 AM, 2expres said:

при работе на активную нагрузку я должен видеть прямоугольные импульсы

Кому вы это должны? Никакой ТТ не поможет вам увидеть то, чего нет.

Share this post


Link to post
Share on other sites
9 hours ago, Yuri7751 said:

Кому вы это должны? Никакой ТТ не поможет вам увидеть то, чего нет.

Вместо Ls и трансформатора  подключил резистор 0.4Ом 400W. Провод, который идет к резистору, продел через ТТ. ТТ нагрузил резистором. Целью была проверка работа контролера при максимальной нагрузке, драйверов, транзисторов C3M0065090D (по 2 в параллель) и ТТ. На нагрузке 0,4 Ом я вижу переменное напряжение 10В. Следовательно, ток должен быть 25А прямоугольной формы. Нагрузка греется, транзисторы почти холодные.  

Share this post


Link to post
Share on other sites

 Я не телепат. Не знаю, чего вы куда продели. Я вижу схему, на которой дроссель 26 мкG (Гэнри видимо?), не считая рассеяния. Может, я слишком стар, но в наше время ток через дроссель мгновенно измениться не мог.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Автор временно удалил дроссель и трансформатор, и просто коммутирует мостом резистор, чем загнал ТТ в насыщение — во-первых, закорачиванием, а во-вторых, Кзап=100% — и наблюдает на его выходе реликтовый шум или типа того.

Share this post


Link to post
Share on other sites
On 3/9/2021 at 5:36 PM, Груфф said:

Спасибо, прочитал. Автор приводит длинный перечень преимуществ SiC перед Si. Он видит два недостатка – высокая цена и малое время переключения, что приводит к повышенному значению ЭМИ. С этим "недостатком" он борется увеличением резистора затвора и при включении и при выключении транзистора до 330Ом, при этом время выключения практически не меняется, вырастает время включения. У автора полу мостовой преобразователь на 100W.

Edited by 2expres

Share this post


Link to post
Share on other sites
On 12/17/2020 at 9:55 AM, Yuri7751 said:

 И судя по статьям, народ всячески изгаляется - кто конденсаторы в затвор добавляет, кто ещё как

Стеснялся спросить, а как бесплатно получить доступ к Вашей ссылке. Одной регистрации мало.
В свободном доступе нашел интересную для меня статью китайских авторов. По поводу цены SiC пишут, что она снижается на 10% каждый год и сравняется с Si. Излагаются проблемы с таким же, как у меня транзистором C3M0065090. Рассматривают мостовую схему DC-DC с фазовым управлением на 3000W, частота переключения 50кГц, 270В на входе и 350В на выходе.

shk1.thumb.JPG.b6c85f09d611cf25c281a527b06ad5dd.JPG

                   Phase-shift full bridge ZVS DC/DC converter

 По расчетам получается, что для ZVS C1, C2, C3, C4=2,2nF, Cb=3,85uF, в моей схеме эти конденсаторы отсутствуют.

Lr=15uH. У меня получилось 75uH, отматывать?

Cf=4,3uF(применяют 220uF, почему такая разница?)

Edited by 2expres

Share this post


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

Стеснялся спросить, а как бесплатно получить доступ к Вашей ссылке

Я через https://sci-hub.tf/  читаю :acute:Если никак, то могу на мыло (в личку) скинуть.

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.