Делаем резонансный сварочный инвертор Vadne1'я. Часть 3-я. Опции

[yjriy]

применением таких "антисквоздных" насыщающихся трансов,

Проверено лично, работает неплохо в качестве сквозных тормозов на жестком мостике. Но вы кой-что не дорисовали к этому антисквозному колечку, Мадам (лишь-бы не голубок. Тьфу меня, тьфу) и только тогда оно работает.

[bell]

Проверено лично, работает неплохо в качестве сквозных тормозов на жестком мостике. Но вы кой-что не дорисовали к этому антисквозному колечку, и только тогда оно работает.

yjriy, вы в прошлой жизни были дипломатом? " кой-что" - это как?

[qaki]

Уважаемый qaki, приведенная мной схема, в сообщении #1624, по всей видимости, должна была выполнять эти функции лучше

Не понятно куда лошадь запрягать! Чтобы IGBT хорошо себя чуствовали
в резонанснике и при этом долго работали, нужно успевать включать и
выключать их максимум за 120-150нсек. Диод для положительной
полуволны борозды не портит. А вот обратный диод через 51 Ом даст
постоянную времени разряда входной емкости полтинника 200 нсек.
Кое-что добавит обратный переход по плато Миллера. Одним словом,
ждите Баха. Или докажите обратное на живом сварочнике.

[steppee]

А можно поподробнее, в каком смысле: "с резонансной нагрузкой" и "в аналогичном режиме".

А можно парочку схем в студию?

Простая полумостовая нерегулируемая самовозбудная резонансная схема без управления (которая по моему мнению может подойти для ленивых электронщиков и неленивых сварщиков):
http://img-fotki.yandex.ru/get/3711/steppe...c52_b748c564_XL
Для питающего постоянного напряжения она служит инвертором импеданса (с гирацией питающего напряжения в выходной ток) с ограничением напряжения на выходе (выходная вольт*амперная характеристика у неё П-образная. Коэффициент гирации регулируется (вручную) переменой индуктивности резонаторного дросселя и переключениями ёмкостей резонаторных конденсаторов (их можно прямо на ходу переключать, а также блокировать работу инвертора замыканием-шунтированием обмотки управляющего транса и мягко запускать его снова). Оптимальную для сварки ВАХ можно полчать параллельным включением множества таких асинхнонно ((cамо)синхронизированно) работающих инверторов.
А это те простые резонансные самовозбудные устройства, схемы которых взяты за основу:
http://img-fotki.yandex.ru/get/3901/steppe...c_b2745391_orig
Поскольку лёгкие условия коммутации транзисторных ключей в резонансном режиме позволяют поднять частоту до частоты порядка 400 КГЦ (это в промежутке между длинными и средними радиоволнами), то магнитострикционные и насыщающиеся-гистерезисные ферриты можно заменять лёгкими (хоть и объёмистыми, как корзины, тороидальными) возжушными индукторами с параллельной намоткой тонкими проволочками в один ряд.
http://img-fotki.yandex.ru/get/3905/steppe...f_1661df5d_orig
в такой схеме работа резонансника в чём-то смахивает на работу оптического резонатора лазера: часть реактивной энергии отражается от первого резонаторного звена входа LC линии обратно к инвертору (с таким коэффициентом отражения, чтоб самовозбудный полумост устойчиво генерил на всех возможных в этой схеме нагрузках, а часть генерируемой им ВЧ энергии проходит по линии задержки до нагрузки в режиме бегущей волны и с отдачей избытка энергии через ограничительные диоды в "пол" и в "потолок" источника питания инвертора (что форимирует П-образную выходную ВАХ схемотехнически простыми ("дубовыми"), хоть и не самыми энегосберегающими методами). Схема рассчитана на режим неленивого варения, в котором работает довольно экономично, а на ХХ и при КЗ гоняет энергию по кольцу или отключается посредством дополнительной автоматики. Питается от стабилизированных или регулируемых источников постоянного напряжения.

Пример квазирезонансного регулируемого стабилизатора напряжения:
http://img-fotki.yandex.ru/get/3801/steppe...c53_c691535f_XL
В квазирезонансном режиме в этой схеме работает только демпферный мост. Задающими элементами схемы ЧИМ-ции являются элементы силовых цепей, и это максимально упрощает процесс регулирования режима и повышает качество, устойчивость и безопасность этого процесса с естественными защитами от перегрузок в цепи нагрузки. А режим ШИМ (если он потребен) в резонансных инверторах и коммутаторах тока может быть осуществлён как второй уровень над уровнем ЧИМ. Преимущества режима резонансной нагрузки (критичного к длительности импульсов) проявляются в мягкой коммутации силовых ключей и низким уровнем производства высокочастотных помех. Желаемую форму ВАХ регулируемого преобразователя можно сформировать управлением, а силовую часть (хорошо если многофазную) оптимизировать параллельным включением выпрямителей.

Проверено лично, работает неплохо в качестве сквозных тормозов на жестком мостике. Но вы кой-что не дорисовали к этому антисквозному колечку, и только тогда оно работает.

Я вообще ту схему не рисовала и даже не я первая начала эту схему обсуждать, а комментарий по решению проблемы сквозных токов при помощи насыщающихся трансформаторов, был просто комментарием, я тоже такими схемотехническими приёмами пользовалась, когда надо было, действительно получается, но эта проблема к теме резонансных инверторов (с мягкими переключениями) явного отношения вроде бы не имеет.

Сообщение отредактировал steppee - 17.10.2009, 12:17

[qaki]

...которая по моему мнению может подойти для ленивых электронщиков и неленивых сварщиков...

Ну и что? Все тот же вопрос - куда лошадь запрягать? Феррорезонансные
устройства как-то тихо вышли из моды. Во времена моей юности зенитки
ворочали электромашинными усилителями, а теперь о них мало кто помнит.
Не совсем в тему все это как-то.

Сообщение отредактировал qaki - 3.10.2009, 8:30

[Пук]

В названии темы фигурирует резонансный инвертор. В конкретно этих двух моих схемах работают линейные дросселя и конденсаторы, и трансформаторы. Некоторые дросселя используются на пределе насыщения для повышения удельных характеристик (система управления так настроена, что использыет их по максимуму), но здесь они всё равно не выходят за пределы линейного режима и феррорезонансными устройствами не являются. А магнитные усилители и параметрические феррорезонансные стабилизаторы на ферритах (не имеющие таких подвижных частей, как у электрических машин) неплохо и надёжно работают на десятках килогерц (если знаешь и умешь делать), - факт, ну а доминирующая мода есть мода, - тоже факт.
Быстродействующие высоковольтные ключи я тоже (на работе) "запрягала" в удобные для них схемы и драйвера для них накручивала, но это схемотехническое искусство в большей мере относится к соседней (модной?) теме.

Прочитал всю это бредятину. У кого-то явно мозги не совсем в теме. Возможно я и полный дурак, но чтобы так складывать слова в предложения надо очень постараться. И к электронике это имеет весьма смутное отношение. Думаю дэвушке лучше заняться пошиванием.

[steppee]

Прочитал всю это бредятину. У кого-то явно мозги не совсем в теме. Возможно я и полный дурак, но чтобы так складывать слова в предложения надо очень постараться.

Может быть и я сама тоже дурная, но мои (возможно, что и оригинальные) схемы физически работают (кто хочет может на симуляторах погонять), а слова на форуме лишь отражение этого процесса.

И к электронике это имеет весьма смутное отношение. Думаю дэвушке лучше заняться пошиванием.

А что, я люблю шить-сшивать связывать, особенно (самодельные) композиционные материалы, и вшивать в них соединяемые в схемы детальки. Уменя (пока ещё неосуществлённая) мечта-затея, сшить себе композиционные краги сварщика в стиле гибкой тканной электроники с распределением элементов и модулей схем по поверхности одежды (с занулением эквипотенциали олежды конечно, чтоб окружающих током не поражало), так смонтированная схема на несколько киловатт выходной мощности и без вентиляторов может хорошо охлаждаться, ведь поверхность тела достаточно велика, трансики я предпочитаю мотать на небольших ферритах (вплетая в них ещё и радиаторные медные проволочки с радиальной ориентацией и торчащие из намоточных узлов ежиками) и соединять-сплетать-сшивать в батареи (как это делает с собой электрический скат).
P.S.
Возможно, что моя бредятина оказалась не в струе темы, т.к. я даже не ставила себе цель сделать "кирпичик" рекордно-минимального размера и веса на электро-радиоэлементах сегодняшнего дня так, чтоб он питался от одной фазы нестабильной сети, а на выходе выдавал постоянный ток с мощностью порядка трёх-пяти киловатт. У меня другой подход и вкусы(в своём хозяйстве), с разделением и совмещением функций разных штучек. На вводе силовой сети в своё хозяйство (у меня в гараже трёхфазная сеть) я предпочитаю ставить надёжные (и ремонтабельные) стационарные или полустационарные подстанции с надёжными защитами от сетевых перенапряжений, с хорошим коэффициентом потребляемой мощности, с энергоёмкими конденсаторами и с преобразователями-источниками стабильного вторичного электропитания постоянного тока или ВЧ-переменки (которая подаётся по высоковольтным коаксиальным кабелям). А дальше это вторичное стабильное электропитание (с быстродействующей защитой от КЗ) уже разводить-подавать на портативные аппаратики. Портативные аппаратики могут нашиваться на спец-одежду, в рукавицы, встраиваться обувку, или носится в ранце (с капюшонами-масками) вместе с другими потребными в работе и в хозяйстве инструментами. Вот в общем такое мне нравится - распределять аппаратуру по своему хозяйству (разделяя и совмещая различные функции вещей) и/или нахлобучивать её на себя саму.

Сообщение отредактировал steppee - 7.10.2009, 12:26

[Wiew]

я полный дурак

не огорчайтесь Пук, ми вам поможем

[qaki]

В названии темы фигурирует резонансный инвертор.

Только добавьте в начале "Делаем",а конце "Vadne1". Без этого
Ваши сообщения похожи на ответ поисковика на запрос "резонансные
инверторы". Не сомневаюсь в широте и глубине Ваших познаний и
умении делать реальные вещи. Но все-таки эта тусовка имеет
достаточно приземленный и конкретный характер. Недостатки
сварочника Vadne1 многие знают и пытаются найти удобоваримые
решения по их устранению. Если у Вас есть конкретные наработки,
то поделитесь с народом. Здесь исповедуют принцип свободы
информации и не пытаются заткнуть рот другому. Иначе все это
звучит,как БЛА-БЛА-БЛА.

[slava14797]

Уважаемые Гуру, помогите разобраться!
Собрал классическую схему (почти КВ-1). Это мой второй аппарат. На выходе СВВ-81 4штуки 0,1*1000. Параллельно первичке транса 13штук 1,5КЕ56СА на нормальном радиаторе, которые при нагрузке на балласт (100А) аж кипят за пол-минуты работы. При регулировке ШИМ как под нагрузкой, так и на ХХ, при подходе к макс. заполнению начиная с 3/4 заполнения слышен какой-то низкочастотный свист, напоминает песню сверчка. Рез. частота 23 кГц; транс. 18/3+3 Е65; дроссель 12витков на Е65 зазор 0,4мм; Срез.=0,177 мкФ ( с зазором 0,6мм и Срез.=0,23 мкФ была рез. частота 22 кГц, но мне большого тока не надо, - уменьшил зазор и для повышения частоты уменьшил емкость).
1-я осциллограмма - ток потребления на ХХ, измеренный с ТТ 38 витков, нагружен резистором 3,75 Ом, кольцо одето между емкостью сетевого фильтра и транз. мостом. Амплитуда тока около 2А.
2-я осциллограмма (развертка 10 микросекунд, питание 30В, нагрузка - 0,18 Ом):
- сверху - сигнал на затворе транзистора амплитудой 12В, дед-тайм 1,9 микросекунд;
- внизу - ток потребления моста (способ измерения тот-же): один импульс вниз амплитудой 0,4В и три итмпульса вверх макс. амплитудой 0,15В. Это на макс. заполнении. При уменьшении заполнения форма тока меняется. Умножитель отключен. С ним амплитуда тока больше. Сапрессоры по первичке отключены (вроде не влияют). Вентилятор отключил (думал он гонит помеху на управление по питанию) - не помогает. Блок питания 12В заменил - не помогает.

Что мне делать дальше?

[KLIM]

Уважаемые Гуру, помогите разобраться!
Собрал классическую схему (почти КВ-1). Это мой второй аппарат. .......
Что мне делать дальше?

А что собственно не устраивает? Мне к примеру телепатически нехочется вникать внутрь аппарата... Вы бы показали форму тока с колечка на первичке трансика. Мне еще непонятно за схему управления - когда аппарат начианет посвистывать - что в этот момент делает ШИМ??? Работает стабильно или всетаки тоже шевелится? Так у меня было при неправильной настройке на резонанс, тоже свистело и слышно было как сам феррит дросселя звучит как камертон. Ток КЗ какой?
А там дальше - поговорим.

[qaki]

слышен какой-то низкочастотный свист

Свист обычно признак наличия прерывистой генерации, возникающей
из-за самовозбуждения при неудачной компоновке девайса,
чрезмерной длине проводов в цепи питания силового моста и
недостаточной емкости в/ч блокирующих конденсаторов между
коллектором верхнего и эммитором нижнего ключей. Обращайте внимание
на физическую площадь контуров, обтекаемых входным либо выходным
током. Каждый замкнутый контур суть антенна для магнитного поля
-передающая или приемная. Чем меньше ее площадь, тем меньше
эффективность. Емкостные связи в силовых цепях как правило особой
роли не играют. В Вашем случае похоже звенят именно провода от
электролитов до силового моста.

[slava14797]

"Вы бы показали форму тока с колечка на первичке трансика. Мне еще непонятно за схему управления - когда аппарат начианет посвистывать - что в этот момент делает ШИМ??? Работает стабильно или всетаки тоже шевелится?"

Форму тока посмотрю и выложу.
Где смотреть на ШИМ? На затвор при полном питании осциллограф я боюсь вешать...

"В Вашем случае похоже звенят именно провода от
электролитов до силового моста."

Эти провода короткие, весь силовой контур не длинный и в стороне от управления. Емкости в/ч блокирующих конденсаторов на плате моста - 4 штуки по 0,68мкФ*630В.
Вот фото в процессе сборки:

[VikulKH]

http://vadne1.narod.ru/DC40.gif
и не обращать на меня внимание.

А вот это действительно умно.
Мадам (хотя не уверен ), Если Вы действительно желаете принять участие в обсуждении
данной темы, то ознакомьтесь с содержанием данной ветки, пораскинте мозгами, наберитесь
терпения. Ну а потом - ДОБРО ПОЖАЛОВАТЬ!

[Dmitriy1973_20]

slava14797
Мой знакомый собиравший КВ-1 тоже столкнулся с подобным писком(или свистом) он выбросил конденсатор в удвоении, если Вы делали КВ-1 по схеме Клима то он в ней обозначен как С2(2*1,5*160в) и стоит в диодном мосте Д1-Д4.
Попробуйте добавить-уменьшить ёмкость.

-STEPPEE не Вы ли Н.Черемисинова?

Сегодня на Радиоярмарке проходил мимо Е65, знал бы что одного мало (не прочёл вчера форум) так прикупил бы второй, эх знал бы прикуп жил бы...., во всяком случае не в Гондурасе, тьфу-тьфу-Украине

Сообщение отредактировал Dmitriy1973_20 - 3.10.2009, 19:12

[Пук]

По моим понятиям для меня в моих сообщениях умно то, что я выстваила (к обсуждению) по схемотехнике инверторов с резонансными нагрузками, а остальное (как и этот пост) - побочные эффекты и демпфирующие рефлексы.
То, что здесь творят по технической части, мне интересно. я Степпи, а не Н.Черемисинова или кто-то ещё, и не какая-то там ещё из других Степпи

Степпи - это нормально. Даааа..... Приехали!

[KLIM]

Форму тока посмотрю и выложу.
Где смотреть на ШИМ? На затвор при полном питании осциллограф я боюсь вешать...

Ну для начала - повесте осцил на затворы полевичков раскачки, там и 300 вольт нет и водно нормально. Землю на один затвор, щуп на другой затвор.
Еще просмотрите - есть ли ... блин как сказать.... контур внутри которого стоит еще один контур? Извени за каламбур, но нужно понять что если провод ушел на транс то и вернутся он должен с транса по тому же маршруту а не вокруг другого элемента. Тут нужен принцип как у паука лапы. В центре схема управления и от нее витыми парами расходятся в разные стороны проводники. И так каждый блок. Надеюсь понятно описал.

А вообще собрано симпатично.... только дроссель стремно висит.

Сообщение отредактировал KLIM - 3.10.2009, 19:38

[slava14797]

slava14797
выбросил конденсатор в удвоении, если Вы делали КВ-1 по схеме Клима то он в ней обозначен как С2(2*1,5*160в) и стоит в диодном мосте Д1-Д4.
Попробуйте добавить-уменьшить ёмкость.

я умножитель вообще отключил; свистит и без него, только на больших токах. Дроссель не может пищать, т.к. туго замотан прочной ниткой, обильно пропитан суперклеем и замазан еще эпоксидкой. Может транс пищит... А может "вывернуть" подключение дросселя, а то как-то "некрасиво" подключен, навыворот?
Контур то есть, но контура в контуре вроде нет.
В центре схема управления и от нее витыми парами расходятся в разные стороны проводники. И так каждый блок. - не понял, зачем в центр схему упр. пихать, вроде лучше подальше? Клим, если можно, скиньте фото, поясняющее это дело.
Вот осциллограмма при питании моста 50В и под нагрузкой: сверху - сигнал между стоками ("коллекторами") ИРФ530; снизу по другому каналу осцилла - с того же ТТ, что я писал выше, одетого в рез. цепь (на провод между трансом и дросселем), амплитуда 1В. На 1-ом фото макс. ШИМ, на втором - мин. ШИМ (это что, возбуд?).


Сообщение отредактировал slava14797 - 3.10.2009, 21:09

[usta Vazgen]

Добрый вечер
ребята никто неиспользовал TL598
http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf...3/TI/TL598.html
есть дополнительная инфа по нему?

[KLIM]

......Дроссель не может пищать, т.к. туго замотан прочной ниткой, обильно пропитан суперклеем и замазан еще эпоксидкой.

Это не показатель... пусть он хоть трижды утоплен в эпоксидке и затянут супернитками.... но он всеравно пищит, просто в нормальном аппарате он пищит за звуковым диаппазоном уха

- не понял, зачем в центр схему упр. пихать, вроде лучше подальше? Клим, если можно, скиньте фото, поясняющее это дело.

Нет... немного не правильно. Включите абстрактное мышленье (ударение на Ы), схема управления совсем не обязана быть в центре аппарата я говорю о ... к примеру термодатчике - провод витой парой ушел на термодатчик и внутри этих двух проводов недолжно быть никаких других проводников, делающих как бы петлю. Сам было накалывался на таком. Это относится и к слаботочным и к силовым цепям.
Провода питания ШИМ от БП тоже должны идти витой парой, и не рядом с силовыми цепями. Судя по фото ШИМ генератор стоит рядом с мостом... плохо это.

Вот осциллограмма при питании моста 50В и под нагрузкой: сверху - сигнал между стоками
"коллекторами") ИРФ530; снизу по другому каналу осцилла - с того же ТТ, что я писал выше, одетого в рез. цепь (на провод между трансом и дросселем), амплитуда 1В. На 1-ом фото макс. ШИМ, на втором - мин. ШИМ (это что, возбуд?).

При возбуде видно дрожание ШИМ импульса по длительности импульсов. У вас дрожание по высоте - это дрожание - просадка питания блока питания. Это нормально. А дрожания по длительности невижу в упор. Выод - свестит именно дроссель, и скорее всего из-за низко частоты. Синус тоже немного неправильный с Т.т. вершины должны быть круглее На какую нагрузку начстраивали аппарат и какой всетаки ток КЗ? И вообще от 220 вольт включали? Если есть боязнь спалить мост - включите его через 3кВт тен.

usta Vazgen
Здается мне что 598 - это очередной клон 494 только подправленный, был уже 594, теперь 598, типа винды 7-ки вместо висты... Дырки латают или моральнуо устаревшую модификацию устраняют.

Сообщение отредактировал KLIM - 3.10.2009, 22:57