[WIP] Przetwornica 14kW do trafa WN z RTG 140kV 100mA

Wszelkiej maści przetwornice, powielacze napięcia, trafopowielacze, transformatory WN itp. oraz związane z nimi zagadnienia.
Awatar użytkownika
Yuri
Administrator
Posty: 763
Rejestracja: 22 mar 2013, 20:12

Re: Mostek H na TL494 oraz IGBT - driver do trafa WN

Post autor: Yuri »

W szereg z uzwojeniem pierwotnym daje się kondensator MKP. To powinno wystarczyć. :)
Awatar użytkownika
d3211
Moderator
Posty: 180
Rejestracja: 24 gru 2010, 19:53
Lokalizacja: Rzeszów

Re: Mostek H na TL494 oraz IGBT - driver do trafa WN

Post autor: d3211 »

Jak dodasz taki rezystor to drastycznie ograniczysz prąd dostarczany przez driver do bramek mosfetów- to tak jak byś założył drivery nie 9A tylko np. 2A . Kondensator powinien wystarczyć.
grzegorzewskipl
Posty: 213
Rejestracja: 15 lip 2014, 00:39

Re: Mostek H na TL494 oraz IGBT - driver do trafa WN

Post autor: grzegorzewskipl »

Ok wywalam rezystor. Też o tym myślałem, że jest zbędny, ale na wielu stronach z projektami driverów jest on dodawany. Jako słuszność jego istnienia podaje się duże oscylacje podczas załączania stanu wysokiego...
Awatar użytkownika
Yuri
Administrator
Posty: 763
Rejestracja: 22 mar 2013, 20:12

Re: Mostek H na TL494 oraz IGBT - driver do trafa WN

Post autor: Yuri »

Nielogiczne - po to daje się przy driverach wspomniane przez d3211 kondenastory, aby driver mógł gwałtownie pobrać pik prądu i zapewnić mu jak najlepszą wydolność impulsową. Rezystor by go "kastrował", te układy są przeznaczone do pracy z bardzo gwałtownymi impulsami prądu. Przy okazji kondensatory zmniejszają wpływ indukcyjności szyn zasilania na pracę układu i pochłaniają wszelkie niestabilności napięcia.
Awatar użytkownika
Mania-C
Moderator
Posty: 820
Rejestracja: 2 paź 2010, 12:47

Re: Mostek H na TL494 oraz IGBT - driver do trafa WN

Post autor: Mania-C »

wyjdę na przestrzał bo może kolega pomylił rozwiązania takie rezystory jak dobrze pamiętam dodaje się równolegle aby
1. zmienić skończoną odpowiedz impulsową kondensatora.

zaś w niektórych konstrukcjach może pełnić funkcję szybkiego odbierania zgromadzonej energi w rdzeniu

BTW pierwsze słyszę żeby dzwonienia były podczas załączania, zwykle generują sie przy zamykaniu bo tam masz skrajnie małe rezystancje (Roff) starając się jak najszybciej wyłączyć półprzewodnik zresztą co też nie jest za bardzo zdrowe

Pozdrawiam
Załączniki
ODP IMPULSOWA
ODP IMPULSOWA
MANIA-C --- QCW DRSSTC PHASE SHIFTED DRIVE BLOCK
MANIA-C --- QCW DRSSTC PHASE SHIFTED DRIVE BLOCK
grzegorzewskipl
Posty: 213
Rejestracja: 15 lip 2014, 00:39

Re: Mostek H na TL494 oraz IGBT - driver do trafa WN

Post autor: grzegorzewskipl »

Rezystor na wyjściu pominąłem. Teraz to wszystko poskładam i sprawdzę przebiegi na wyjściu z GDT bez mostka i jeśli będzie ok to z podpiętym mostkiem.

Jeszcze raz wrzucam ostateczny schemat. Płytkę zrobiłem zgodnie z zaleceniami d3211. Nie wykryło żadnych błędów:
schematic_final.png
grzegorzewskipl
Posty: 213
Rejestracja: 15 lip 2014, 00:39

Re: Mostek H na TL494 oraz IGBT - driver do trafa WN

Post autor: grzegorzewskipl »

Slu dlaczego pełny mostek pośredni zasilany z 36V? Przecież IGBT, których chcę użyć mają napięcie przebicia bramki +/-20V... Czyżby na dużym GDT powinienem zrobić przekładnię??

I takie pytanka...

Do czego służy kondensator na wyjściu z driverów?

Czy do zasilania pełnego mastka pośredniego powinienem użyć dodatkowej pary driverów czy jedna wystarczy?

Czy dać rezystory bramkowe w mostku?
Awatar użytkownika
Mania-C
Moderator
Posty: 820
Rejestracja: 2 paź 2010, 12:47

Re: Mostek H na TL494 oraz IGBT - driver do trafa WN

Post autor: Mania-C »

Tak robi się to po to aby zmniejszyć impedancje uzwojenia wtórnego na GDT dlatego uzyskujemy szybsze czasy narastania i opadania sygnału
Dodatkowo mamy mniejszy wpływ efektów które psują nasze parametry sygnału wyjściowego (indukcyjność rozproszenia etd)
Stosunek 2:1 i 36V zasilania da +/-18V na wyjściu GDT

Zwykle blokuje stałą składową DC, ale i jest tez elementem sprzęgającym po części dopasowującym impedancję obwodu transformatora sterującego (GDT)
może w przypadku SSTC i DRSSTC nie jest to widoczne ale dla klasy E pracującej w paru Mhz ma on niebotyczne znaczenie.
Z uwagi na skończoną odpowiedz impulsową kondensatorów może ograniczać prąd płynący do GDT ! to ważne !

Nie trzeba używać dodatkowej pary driverów do mostków pośrednich średniej mocy w końcu nie na co dzień buduje się mostki pośrednie jak Dzej :D
ja stosuje sławetne irf520 których pojemność bramy waha się w granicach 500pF to bardzo mało a moc wyjściowa mostka jest Bardzo duża i spokojnie ciąga mostki takie jak CM200 cały patent polega na tym jeszcze żeby mieć w pamięci że takie mostki pracujące w trybie CW również potrzebują chłodzenia przy większym obciążeniu.

W mostku pośrednim ? ja bym dał i w głównym też

Sorry slu podkradłem temat :D

Pozdrawiam
grzegorzewskipl
Posty: 213
Rejestracja: 15 lip 2014, 00:39

Re: Mostek H na TL494 oraz IGBT - driver do trafa WN

Post autor: grzegorzewskipl »

Ok, to po co są te rezystory bramkowe? Żeby blokować szpilki z GDT? Jaki rezystor do jakiego tranzola dobrać?
Czy dobrze myślę, że rezystor powinien być tak z 6R żeby przepuścił do każdej bramy po te 2.5A (moje TC4422/1 są z jakimś tam jeszcze znaczkiem i mają prąd w impulsie 10A)? Tu chodzi o to żeby każda brama dostała po równo tak?

W głównym zakładałem od początku rezystory bramkowe tylko w tym pośrednim nie :D
Awatar użytkownika
Mania-C
Moderator
Posty: 820
Rejestracja: 2 paź 2010, 12:47

Re: Mostek H na TL494 oraz IGBT - driver do trafa WN

Post autor: Mania-C »

A zastanówmy się co się dzieje gdy będziesz chciał naładować nagle duży kondensator ? Za łepka podpinałem kiedyś elektrolty do sieci 230V przez diodę i zastanawiałem się dlaczego za każdym razem jest huk i kupa dymu ? Twoja kolej poszukaj odpowiedzi a ja dam podpowiedz
Twoim zadaniem jest odpowiedzieć:
Co przedstawia ?
Dlaczego tak się dzieje ?

Pozdrawiam :)
Załączniki
8.png
grzegorzewskipl
Posty: 213
Rejestracja: 15 lip 2014, 00:39

Re: Mostek H na TL494 oraz IGBT - driver do trafa WN

Post autor: grzegorzewskipl »

Wykres przedstawia natężenie prądu w funkcji czasu. Jest to prąd ładowania kondensatora. Im dłużej ładujemy tym mniej prądu "bierze" kondziołek, bo nachapał się ładunków. Na początku ładunków "brak" więc sru kondensator ładuje się b.dużym prądem. Potem ładunki na okładkach oddziałują ze sobą, potencjał wzrasta i ładunki do podróży takie chętne nie są -> prąd maleje.

Dlaczego huk i iskry? Może nie wiedziałeś, że napięcie prostowanego prądu wzrasta o sqrt(2)? :)
Jeśli miałbym tworzyć to pomiędzy okładkami kondensatora działają spore siły... ale przyciągające.
Gdy płynie duży prąd to okładki rozgrzewają się i zmieniają się parametry kondensatora co może go uszkodzić.

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

Przy okazji...

Ten rezystor 470k 1/2W pomiędzy wyprostowaną fazą a zerem to po co?
I dlaczego uziom do dodatniego potencjału?? Mogę darować te elementy jako że nie będę z tego gonił cewki, ani napięcia sieci prawda?
http://teslacoil.pl/pliki/obrazy/272
Awatar użytkownika
Mania-C
Moderator
Posty: 820
Rejestracja: 2 paź 2010, 12:47

Re: Mostek H na TL494 oraz IGBT - driver do trafa WN

Post autor: Mania-C »

wiec
w tym przypadku R można było by rozwinąć do R+Xc jeśli samo Xc to jak wiemy jest bardzo małe wiec mamy piki prądu przy ładowaniu a jeśli do tego dojdzie do tego jakaś indukcyjność to mamy gotowe oscylacje (tytułowe dzwonienia) wiec mam nadzieje ze zrozumiałe jest względem czego dobieramy teraz rezystory bramkowe.

Dlaczego huk i iskry a no dlatego że ciężko z gniazdka jest naładować bezpośrednio kondensator 3300uF przez diodę 1n4007 przydał by się soft start a to była jakaś czarna magia w tym wieku :D

Rezystor 470k ma Cię ochronić i rozładować ładunek który zgromadziły kondensatory. Przydatne bardzo przy modyfikacjach konstrukcji bo czasem lepiej żeby coś się samo robiło niż masz latać z żarówką i po kolei rozładowywać kondensatory

symbol "E" to zagadka nie sądzę żeby Riche miał na myśli "E"RATH , być może to gdzieś jeszcze jest podłączone w innej stronie schematu. np do celów detekcji wykrycia miejsc zerowych w połówkowym przebiegu.
Przynajmniej tak to wygląda na mój gust :)

Pozdrawiam
grzegorzewskipl
Posty: 213
Rejestracja: 15 lip 2014, 00:39

Re: Mostek H na TL494 oraz IGBT - driver do trafa WN

Post autor: grzegorzewskipl »

Zatem rezystory bramkowe dobieramy pod wygaszenie amplitudy oscylacji układu LC czyli układu GDT-bramy mosfetów?

Czyli chcemy żeby współczynnik tłumienia był równy pulsacji układu tak? Już się pogubiłem w tych wzorach :lol: może spytam tak: czy rezystory 27R będą oki?
Chyba nie będzie krzywdy jeśli dobiorę rezystory eksperymentalnie tzn. będę podłączał i sprawdzał przebieg, aż uzyskam sygnał na bramie gładki jak pupcia niemowlaka?

Odnośnie rezystora 470k... tak myślałem, że do rozładowania kondów tylko tam nie ma żadnych sensownych kondów, które by trzeba rozładowywać :lol: ale u mnie się przyda, bo w głównym mostku będzie 6000uF 450V :twisted:
Awatar użytkownika
Yuri
Administrator
Posty: 763
Rejestracja: 22 mar 2013, 20:12

Re: Mostek H na TL494 oraz IGBT - driver do trafa WN

Post autor: Yuri »

Ja bym dał na Twoim miejscu rezystor rozładowczy 22k 10W drutowy. Rozładowanie konda 6000µF z 330V do 30V przy użyciu rezystora 470k zajmie aż 47 minut! Troszkę za dużo jak na zabezpieczenie. ;)

Rezystor bramkowy najlepiej dobrać eksperymentalnie sprawdzając przebiegi oscyloskopem.
Ostatnio zmieniony 7 kwie 2015, 22:33 przez Yuri, łącznie zmieniany 1 raz.
grzegorzewskipl
Posty: 213
Rejestracja: 15 lip 2014, 00:39

Re: Mostek H na TL494 oraz IGBT - driver do trafa WN

Post autor: grzegorzewskipl »

U mnie rezystor będzie 1K 50W sprzężony z zasilaniem (zasilanie wyłączone rezystor włączony i vice versa).

Dzięki wszystkim za dotychczasową pomoc. Czas coś pokazać więc niebawem sterownik i mostek sterujący.

pzdr.
Awatar użytkownika
Mania-C
Moderator
Posty: 820
Rejestracja: 2 paź 2010, 12:47

Re: Mostek H na TL494 oraz IGBT - driver do trafa WN

Post autor: Mania-C »

I tak i nie ma być dobrze i najlepiej najprościej jest to dobrać eksperymentalnie no ale mimo to spróbujmy.

Policzmy dla IRFP460N
Rg(optymalne)=2*sqrt((4.0 × 10^-7) / (3.54 × 10^-9))-(0.05+0.024) = 21.18576 R
według sławetnej książki
"Design And Application Guide For High Speed MOSFET Gate Drive Circuits"
Polecam bo to skarbnica wiedzy

ja bym jeszcze rozbudował ten wzór o pojemności pasożytnicze i indukcyjności pasożytnicze a może czepiam się :D

Pozdrawiam
grzegorzewskipl
Posty: 213
Rejestracja: 15 lip 2014, 00:39

Re: Mostek H na TL494 oraz IGBT - driver do trafa WN

Post autor: grzegorzewskipl »

Ok widzę tutaj całkowity ładunek GS i pojemność GS ale ten mały czynnik na końcu to co to?
Wiem że musi mieć wymiar w ohm wiec oba parametry w nawiasie też jednak datasheet milczy w tym temacie :) dla irfz44 wyszło mi ok 6 ohm więc mam punkt orientacyjny

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

Ok wygłupiłem się :D ten artykuł co polecił maniac... ile tam dobra wszelakiego :D ok tylko znowu pytanie mi się nasuwa.

Skąd mam wziąć info o indukcyjności tego obwodu i jak ona się ma do ładunku bramy (w obliczeniach M-ca czynnik w liczniku pokrywa się z Qgs)?
Awatar użytkownika
slu_1982
Administrator
Posty: 560
Rejestracja: 5 kwie 2010, 17:49
Lokalizacja: Olsztyn

Re: Mostek H na TL494 oraz IGBT - driver do trafa WN

Post autor: slu_1982 »

JEb te obliczenia. Rezystory w mostku pośrednim proponuje dać około 18-16 ohm. Tak jak pisał maniac, zasilam z 36V i GDT ma przekładnie 2:1. Rezystory w mostku głównym dobierz eksperymentalnie. Zacznij od 8 ohm.
Proponuje przeczytać:
http://thedatastream.4hv.org/gdt_index.htm
http://imajeenyus.com/electronics/20141 ... ndex.shtml
http://www.richieburnett.co.uk/temp/gdt/gdt1.html
http://www.richieburnett.co.uk/temp/gdt/gdt2.html
Na Gadu-Gadu nie udzielam żadnych porad związanych z elektroniką ani chemią.
Do tego służy forum !!
grzegorzewskipl
Posty: 213
Rejestracja: 15 lip 2014, 00:39

Re: Mostek H na TL494 oraz IGBT - driver do trafa WN

Post autor: grzegorzewskipl »

Krótko i na temat :D płytki wytrawione. W ten weekend pokażę wam co zrobiłem i jak działa.
Awatar użytkownika
Mania-C
Moderator
Posty: 820
Rejestracja: 2 paź 2010, 12:47

Re: Mostek H na TL494 oraz IGBT - driver do trafa WN

Post autor: Mania-C »

oczywiście, nie mamy żadnego racjonalnego modelu wiec tak jak i symulacje całość może służyć jako pogląd i da bliżej określone wytyczne a nie gotowy wynik :) no dobrze ze slu dodał strony richiego :D

Mimo to warto przeczytać ta księgę.

edit z innej beczki i już milknę bo slu się pogniewa ;) joke ;)
w ramach ciekawości własnej poszedłem dalej wydaje mi się ze dla irfp460 22R było by dobre jeszcze raz z obliczeń wychodzi prąd ładowania 0.707A i czas przełączenia 74nS dla 75% później czas ~x3
wiec pięknie


Pozdrawiam
ODPOWIEDZ