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

Wszelkiej maści przetwornice, powielacze napięcia, trafopowielacze, transformatory WN itp. oraz związane z nimi zagadnienia.
grzegorzewskipl
Posty: 213
Rejestracja: 15 lip 2014, 00:39

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

Post autor: grzegorzewskipl »

Witajcie

Czy ktoś posiada może schemat do drivera użytego przez Steve'a w tym artykule: http://stevehv.4hv.org/5STCW.htm ?

Potrzebuję takowy najlepiej pod 230V naszej polskiej sieci, ale zadowolę się też oryginalnym.

Temat ten chciałbym kontynuować jako WIP.
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 »

Cześć :)

Słuchaj, tam jest TL494 jak już napisałeś. Układ łatwo można odtworzyć. Znajdź notę układu TL494 i popatrz na wejścia/wyjścia.
http://teslacoil.pl/pliki/obrazy/2270
Możesz zamiast rezystora RT o wartości 12KOhm wstawić potencjometr o wartości 100KOhm i mieć regulowaną częstotliwość generowanych impulsów. Następnie jak widać z obrazka w zależności od stanu DTC i FEEDBACK możesz zasilić te wejścia za pomocą kolejnego potencjometru do uzyskania zmiennego wypełnienia. W przetwornicach rezonansowych używa się wypełnienia 25% czyli stosunek stanu wysokiego do niskiego, czyli przez 25% trwa stan wysoki i 75% stan niski.
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 »

Obrazek zniknął :/ wrzucisz jeszcze raz? Z TL494 teraz właśnie się bawię tylko na półmostku...
Awatar użytkownika
Yuri
Administrator
Posty: 760
Rejestracja: 22 mar 2013, 20:12

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

Post autor: Yuri »

Może coś w ten deseń? Tylko sam półmostek przebudować analogicznie do tego w SSTC.

http://kaizerpowerelectronics.dk/high-v ... ck-driver/


IMHO nie trzeba od razu ładować pełnego mostka. Danyk pompował półmostkiem 1500W w dwa trafa i to z nieco mniej "eleganckim" sterowaniem. :D http://danyk.cz/igbt_2_en.html

Właściwie, po co pd razu IGBT? Przy takich mocach MOSFET-y spokojnie dadzą radę.
grzegorzewskipl
Posty: 213
Rejestracja: 15 lip 2014, 00:39

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

Post autor: grzegorzewskipl »

Coś w deseń kaizerpower już zbudowałem i napotkałem problemy, których się obawiałem czyli intensywne rozgrzewanie się tranzystorów. W dodatku po dłuższym czasie tranzystory się spaliły niszcząc przy tym drivery.

To co widać u danyka wygląda interesująco. Z tego co widziałem w karcie katalogowej IR2153 będzie dobry dla moich potrzeb (40-100kHz).

Po co IGBT? Są tańsze w porównaniu do mosfetów o tych samych parametrach oraz mam już kilka sztuk 1200V 40A.

Dlaczego pełny mostek? Potrzebuję zasilić te potworki 70kV 100mA (dwa sztuk) co łącznie daje 14kVA (nie licząc strat) i bardzo bym nie chciał często wymieniać popalonych tranzystorów. Zależy mi też na tym by radiator nie pełnił roli piecyka elektrycznego :P

Podsumowując... Mój projekt będzie wyglądał tak:

sterownik danyka-> DGT -> półmostek na MOSFETach-> duży GDT-> pełny mostek z SSTC-> uzwojenie pierwotne transformatorów WN

Ma to sens?
Awatar użytkownika
Yuri
Administrator
Posty: 760
Rejestracja: 22 mar 2013, 20:12

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

Post autor: Yuri »

Mostek Kaizera ma fatalny snubbing i brak narzucania czasów martwych. Pokaż notę tych swoich IGBT i najlepiej schemat Twojego mostka.

Driver Danyka nie nadaje się do tego. Ten IRZ to zintegrowany driver przeznaczony do bezpośredniego sterowania półmostka z narzuconym gigantycznym czasem martwym i niewielką wydajnością prądową - nie jest w stanie sterować GDT, a tym bardziej czterech tranzystorów, kompletnie do tego się nie nadaje.
grzegorzewskipl
Posty: 213
Rejestracja: 15 lip 2014, 00:39

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

Post autor: grzegorzewskipl »

Będę korzystał ze schematu podanego/podanych w temacie :jak działa sstc?"

Ok układ na tl494 jest mało wydajny prądowo, ale nie wiem czy zauważyłeś w tym ciągu strzałek, że chcę nim zasilić jakiejś niewielkie mosfety i dopiero sygnałem z tych mosfetów sterować przez duży GDT mój mostek.

Tranzoli mam dużo od "złomiarza" :mrgreen: wszystkie sprawne. Te których chcę użyć to moduły:
skm75gb063.pdf
(877.37 KiB) Pobrany 445 razy
Mam trochę podobnych ale bez kart. Mam też takie mniejsze 600V 30-50A.

Kupiłem też od Michała coś takiego
apt8030.pdf
(68.26 KiB) Pobrany 548 razy
mosfety o ładnych parametrach.
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 »

Ja bym zrobił tak: TL494-> TC4421/2->GDT(TN32 3E25)->Pełny mostek pośredni zasilany z 36V zbudowany z IRFZ44-> Duże GDT, TN52 3E25/3C90-> Mostek mocy :)
Na Gadu-Gadu nie udzielam żadnych porad związanych z elektroniką ani chemią.
Do tego służy forum !!
Awatar użytkownika
piglet11
***
Posty: 278
Rejestracja: 24 maja 2010, 18:31
Lokalizacja: Jasło Rzeszów

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

Post autor: piglet11 »

Można też zrobić driver na parach komplementarnych FDD. W małej DRSSTC radzą sobie całkiem nieźle. Wtedy odpada mostek pośredni.
grzegorzewskipl
Posty: 213
Rejestracja: 15 lip 2014, 00:39

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

Post autor: grzegorzewskipl »

Slu dokładnie o to mi chodzi :D
Ok poszukam schematów I zaczynam. Dam znać na bieżąco.
Awatar użytkownika
Yuri
Administrator
Posty: 760
Rejestracja: 22 mar 2013, 20:12

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

Post autor: Yuri »

grzegorzewskipl pisze: Ok układ na tl494 jest mało wydajny prądowo, ale nie wiem czy zauważyłeś w tym ciągu strzałek, że chcę nim zasilić jakiejś niewielkie mosfety i dopiero sygnałem z tych mosfetów sterować przez duży GDT mój mostek.

Pisałeś o sterowniku Danyka, gdzie użyty jest IR2153. Tenże wybitnie nie nadaje się do sterowania czegokolwiek przez GDT. :) Tl494 jest jak najbardziej użyteczny.
grzegorzewskipl pisze: Podsumowując... Mój projekt będzie wyglądał tak:

sterownik danyka-> DGT -> półmostek na MOSFETach-> duży GDT-> pełny mostek z SSTC-> uzwojenie pierwotne transformatorów WN
grzegorzewskipl
Posty: 213
Rejestracja: 15 lip 2014, 00:39

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

Post autor: grzegorzewskipl »

tak masz rację :) chodziło mi o kaizer tzn. nie do końca bo chce zrobić na tc[...]

Choć ten na max[...] też się nada... te drivery mają też niezłe parametry...

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

Mam prośbę o sprawdzenie schematu/płytki generatora. To moje pierwsze w życiu wypociny w eagle więc zaufania do siebie nie mam za grosz...

I jeszcze mam pytanko... Jak wydrukować w tym programie płytkę? Chodzi mi o ścieżki do wytrawienia oczywiście. Nie widzę takiej opcji... :(
Załączniki
board.pdf
(15.51 KiB) Pobrany 440 razy
schematic.pdf
(12.36 KiB) Pobrany 456 razy
Awatar użytkownika
piglet11
***
Posty: 278
Rejestracja: 24 maja 2010, 18:31
Lokalizacja: Jasło Rzeszów

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

Post autor: piglet11 »

Potencjometr R2 jest źle podpięty ;) C4 jest zwarty
Rysując schemat zrobiłeś, by wyświetlało połączenia? Warto dać również szersze ścieżki oraz elementy bliżej siebie. Wiem, że początkowo to trudne się wydaje, ale z czasem dojdziesz do wprawy ;)
grzegorzewskipl
Posty: 213
Rejestracja: 15 lip 2014, 00:39

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

Post autor: grzegorzewskipl »

O shit :) dzięki za uwagi. Po skończeniu kliknąłem poprawianie błędów i nie przyjrzałem się co program zrobił. A jak z tym drukowaniem płytki do wytrawienia?
Awatar użytkownika
piglet11
***
Posty: 278
Rejestracja: 24 maja 2010, 18:31
Lokalizacja: Jasło Rzeszów

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

Post autor: piglet11 »

Nie miałem wiele do czynienia z Eaglem, ale jak drukowałem w nim PCB, to odznaczałem niepotrzebne warstwy, dałem normalnie drukuj w czerni. Warstwy bottom nie trzeba odwracać, natomiast top tak.
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 »

Ponadto zmienił bym konfigurację wyjścia- kolektor tranzystora wyjściowego (pin 8) podłączył bym przez rezystor do plusa, a emiter (pin 9) do masy.
Wtedy sygnał pobierasz z kolektora. Jeśli chciał byś zanegować wyjście to podłączasz kolektor do plusa, a emiter do masy przez rezystor- wtedy sygnał pobierasz z emitera. Drugiego tranzystora możesz nie podłączać, lub ew. emiter podłączyć do masy.
Na zaciski wyjściowe możesz dać dodatkowo rezystor 50R (tak aby zabezpieczyć wyjście TL przed ew. zwarciem), tak jak teraz jest R1.

Co do płytki, jak kolega wcześniej pisał, stosuj grubsze ścieżki (np o szerokości 0,032mil lub nawet większe), staraj się robić mniejsze płytki, stosuj większe pady do zworek, obrys (wymiary) płytki rysuj na warstwie Dimenstion.

Drukowanie:
-wchodzisz w View>Layer settings
-wybierasz warstwy: Diamenstion(obrys płytki jeśli chcesz), Bottom (dolna warstwa ścieżek), Pads(pady), Vias(przelotki, pady zworek).
-wchodzisz w File>Print
-wybierasz drukarkę etc >zaznaczasz opcję Black>OK

Możesz sobie powiększyć też pady elementów. W tym celu:
-wchodzisz w Tools>DRC>Restring
-wpisujesz we wszystkie pola oznaczone jako Max wartość np. 20mil
-klikasz OK
-jeśli dalej są za małe, w polu oznaczonym jako % zwiększasz wartość

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

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

Post autor: grzegorzewskipl »

Dzięki za rady! Bardzo mi ułatwią życie, bo już szału dostawałem z tym eagle...

Poprawiony schemacik + drivery:
schemat.png
Stabilizatory są na +12V lewy i +15 prawy. Rezystor na sygnale do driverów 150R. Kondensator do Ct oraz rezystory/potencjometry dobrane tak, by było 25-100kHz
Teraz jest ok?

Zastanawiam się czy nie dodać rezystorów do zasilania driverów...
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 »

A w jakim celu te rezystory?
Możesz dodać jeszcze po parce kondensatorów przy TL i driverach np. 100n, 10u -tantalowy. Przed stabilizatorami też daj jakiegoś elektrolita większego i na wyjściach każdego np 100u.
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 »

O na boga :| w eaglu masz MIC4420 wyszukaj to w bibliotece eagle i zamień zamiast tych opampów bo strasznie mało czytelny ten schemat jest
MIC4420 to bliski kuzyn dla TC4420 z tym że pierwszy produkuje tylko firma MIRACEL a 2gi zwykle microchip i inni

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

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

Post autor: grzegorzewskipl »

d3211 A w jakim celu te rezystory?
żeby nie popalić driverów gdyby pracowały na zwarciu np. po spaleniu tranzystorów

Ok poprawiłem. Znalazłem biblioteki i dałem kondy. Czy to będzie działać?
schemat_popr.png
Dodałem na wyjściu z driverów rezystor 27R i kondensator impulsowy 220nF
driver_ostateczna_wersja.png
Ostatnio zmieniony 29 mar 2015, 20:56 przez grzegorzewskipl, łącznie zmieniany 4 razy.
ODPOWIEDZ