Делаем сварочный инвертор Толяна AVT200. , Обсуждение Опции

[lapa]

.....Lapa, режим КЗ - у меня на графике есть участок, ближе к концу, перед снятием нагрузки. Где нарастание тока до 240А доходит. Если Вы имеете ввиду выходной дроссель уменьшить до 2мкГн - то не совсем понимаю для чего. И ещё я не совсем Вас поняла - при чём тут, что снаббер стоит на первичке? Снаббит он не первичку, а ключи всё равно, правда он не защищает ключи от высоковольтных всплесков парразитных индуктивностей проводников, которыми ключи подключены до снаббера к первичке. Но с этим не сложно справится - по супрессору на ключ - самый надёжный думаю вариант.......

Не совсем понял есть режим Кз или есть участок Где нарастание тока до 240А доходит. 240 под нагрузкой и при КЗ это две больших разницы. При КЗ импульс практически схлопывается и снабберы не успевают восстанавливаться. Проведите рассчеты для КЗ и киловатт мало не покажется. Для борьбы с этим явлением приходится снижать индуктивность дросселя в регенерате и номинал резистора в RCD снаббере. Но тогда растет пик при включении.
Супрессоры вещь ненадежная. Это я по другим применениям сталкиваюсь. И вообще сейчас качество массового ширпотреба ( таймеры. компараторы, операционники, электролиты ) - ниже плинтуса.

[ingener99]

У меня в аппарате каждый RCD на ключе так греется

Часто встречается в конструкции промышленных сварочников вместо снабберов на вторичных диодах - кольца из пермаллоевой ленты, одетые на участок проводника от трансформатора к диодам. Интересно, могут ли они полностью заменить по эффектианости RCD? Если попробовать в симуляторе. С точки зрения тепловыделения должно быть гораздо лучше - ведь реактивное сопротивление не греется
Индуктивность проходящего сквозь кольцо проводника около 120мкГ. На малых MMA по одному кольцу, на мощных полуавтоматах ставят по 3-4

[ERika]

Lapa, у меня там участок КЗ. Да и сами приглядитесь - ширина импульса сужается, а ток растёт. Если бы у меня там просто увеличилась нагрузка - заполнение бы наоборот выросло. Схлопывается импульс необязательно, зависит от управления - в том же АВТ к примеру есть RC цепочка, ограничивающая минимальную длительность импульса и ток КЗ. И смотрела осциллом у себя на аппарате КЗ, когда настраивала - картинка похожая была - импульс сужается прилично, но не схлопывается. Насчёт восстановления снабберов Вы правы, потому получается на КЗ хорошее управление не должно допускать схлопывание импульса, а как в АВТ должно ограничивать её на определённом минимальном уровне. А величина разрядного резистора RCD должна ставиться не наобум, а рассчитываться исходя из этой самой минимальной длительности и величины ёмкости. Тогда режим КЗ будет для ключей вполне безопасен. Качество деталей попадается разное сейчас конечно. Но супрессоры меня пока не подводили. Стараюсь только на пиковых и средних мощностях не превышать с запасом паспортных значений.
Ingener99, Вы же сами пишите, что кольца ставят во вторичных цепях на выводы транса , подключенные к диодам. Видимо для более мягкого восстановления диодов, а следовательно повышения их надёжности, снижения уровня помех, исключения сквозняков. Я для того же колечко в анод обратного диода добавила. Заменить снабберы ключей такими колечками боюсь не выйдет. Замена активного сопротивления реактивным - тут же всё в принципе придумали - есть резонансные схемы. Для обычного косого моста есть регенерат. Если с обмоткой подзарядки - то вполне можно и без RCD обойтись, и схема совсем не сложная. PSP и модельку с таким выкладывал не так давно. Сама поставила RCD только из-за того, что места было мало и RCD у меня конструктивно лучше просто вписался в конкретно той конструкции.

Сообщение отредактировал ERika - 3.10.2012, 6:12

[Efisher]

Доброго всем вечера! Собрала и испытала плату управления AVT с ШИМ согласовалкой для атмеги-8. Сначала поделюсь впечатлениями - впечатления самые положительные, все режимы прекрасно работают. В качестве компараторов использовала две LM311. Одна - для ограничения заполнения на ХХ, другая задумывалась для отключения контроллера по 2 лапе. В итоге оказалось, что контроллер прекрасно выключается по 3 лапе, и надобность во второй LM полностью отпала (на схеме часть схемы, которую можно исключить, помечена)т.к. отключение контроллера по обеим лапам хотя и приятно, но роскошь явно лишняя. Впрочем не пожалела, что её поставила, так как выход с этого компаратора собираюсь использовать для управления схемы МП). С настройкой согласования проблем нет вообще, с номиналами согласно схеме, выключение контроллера происходит надежно без всякой настройки при любом положении задатчика тока и R40. Подаём на 25 лапу атмеги 1,2в. Ставим движок R40 в нижнее по схеме положение, задатчик тока на макс. ток. Напряжение на С201 должно быть 0,68в. Устанавливаем задатчик на мин (30А) ток, напряжение на С201 должно быть 6в. Далее в этом положении задатчика подстроечником R40 выставляем напряжение на С201 равным 6,5в - 6,6в. Всё, все функции, кроме ограничения зап. ХХ если нет косяков при сборке, точно работают. Далее меряем напряжение на выводе 2 компаратора ограничителя заполнения, должно быть 6,8в. Если соответствует, то и ограничение заполнения ХХ тоже должно работать. (Ставить стабилитрон на 6,8в вместо нижнего резистора делителя не советую, пробовала, прилично "плывёт".)Проверить ограничение заполнения можно, если на 25 лапу амеги подать +5в через 1к. Работает так, например включаем питание, на индикаторе квадратик, на выходе контроллера лог 0. Через несколько сек. появляется индикация выставленного тока, на выходе контроллера меандр с заполнением 0,45 (у меня). Ещё через пару секунд заполнение скачком уменьшается до 10,5%. (если парралельно R177 припаять 10к, заполнение уменьшается до нескольких процентов, но считаю 10,5% нормально, уменьшать смысла не вижу). Теперь немного о линейности. Посмотрела тенденцию изменения напряжения на С201 при изменении задатчика, обнаружила явно програмно заложенную нелинейность. Програмную, потому что идет скачками через каждые несколько десятков ампер. Сначала на каждый ампер напряжение меняется на 3,3мв, потом 3,7мв потом 4,2мв. (в сторону увеличения выходного тока). Правда заметила нелинейность при регулировке тока по лапе 3 KA7552, там ситуация обратная, так что думаю одна нелинейность скорее всего скомпенсирует другую. Насколько точно, можно будет сказать только после полной сборки аппарата, к тому же при росте тока растёт и просадка сети, что тоже уменьшает выходной ток. Думаю, что точность регулировки в итоге будет весьма неплохой. Если функция ограничение заполнения на ХХ не нужна, можно из схемы исключить и вторую LM с обвязкой. Тогда схема становится проста донельзя. Схему выкладываю свою рабочую со своими почеркушками, может кому пригодиться. Во время настройки порядком достает уход аппарата в сон каждые 3 мин, так что если на выходе что-то не то, смотрите на индикатор, похоже аппарат уснул Прошивка последняя на 180А, но вообще думаю любая будет нормально работать.

Все хорошо,Эрика,только куда вы дели разность в 2 вольта.Между 7в и 5в.Эта разность присутствует на базах Т1,Т2,Т3.Соответственно все три транзистора открыты.

[ERika]

Когда проверяла вначале, питала всё от 5в. Потом когда подняла на блоке индикации до 7в действительно индикация заглючила. Причина в разнице напряжения, получается что +5в. с проца уже ключи закрыть не могут. Сразу упустила это из-виду. По-идее можно решить к примеру тремя стабилитронами на 3,3в в базы, и тремя резисторами 4,7к с базы на эмиттер для надёжного запирания ключей. Но уже не стала ничего переделывать, запитала всё от 5 вольт как у Юрия и резисторы в цепи индикатора уменьшила. Более позднюю версии схемы исправила. Да, в той старой схеме ещё обратная связь не подключена. Благодарю, что напомнили, заменила в сообщении 1950 схему на новую.

Сообщение отредактировал ERika - 3.10.2012, 13:57

[Efisher]

Стабилитроны решают все.

Когда проверяла вначале, питала всё от 5в. Потом когда подняла на блоке индикации до 7в действительно индикация заглючила. Причина в разнице напряжения, получается что +5в. с проца уже ключи закрыть не могут. Сразу упустила это из-виду. По-идее можно решить к примеру тремя стабилитронами на 3,3в в базы, и тремя резисторами 4,7к с базы на эмиттер для надёжного запирания ключей. Но уже не стала ничего переделывать, запитала всё от 5 вольт как у Юрия и резисторы в цепи индикатора уменьшила. Более позднюю версии схемы исправила. Да, в той старой схеме ещё обратная связь не подключена. Благодарю, что напомнили, заменила в сообщении 1950 схему на новую.

Обратная связь берется до выходного дросселя.

Сообщение отредактировал Efisher - 3.10.2012, 13:53

[ERika]

Собираете данный гибрид? Я уже подумала никто вообще не заинтересовался этой схемой. У меня обратная связь подключена плюс - к катодам выходных диодов, общий - к минусовой клемме после дросселя. Всё работает.

Сообщение отредактировал ERika - 3.10.2012, 14:08

[Efisher]

Собираете данный гибрид? Я уже подумала никто вообще не заинтересовался этой схемой. У меня обратная связь подключена плюс - к катодам выходных диодов, общий - к минусовой клемме после дросселя. Всё работает.

Да,собираю.На сколько мне позволяет съемная,однокомнатная квартира в Москве.Ваша идея понравилась,вот и собираю.Фотосы выложу.

[ERika]

Не представляю, как Вы в таких условиях собираете. Благодарю, будет очень интересно посмотреть и фото, и отзыв о работе услышать. Мне понравился. Да, в схеме ещё номинал дросселя изменила 10-15мкГн. Сначала поставила 30мкГн, были проблемы. Поставила где-то 10мкГн в итоге. Свой собрала в корпусе от APS-250. Несколько фотосов своего добавила, если интересно.

Прикрепленные файлы

 A8_AVT.zip ( 928.5 килобайт ) Кол-во скачиваний: 857

 

[psp]

ERika, очень даже симпатичный и аккуратный получился аппаратик, далеко не каждый мужик так сделает.

В догонку про упомянутую RC цепочку. В моём AVT (для 50кГц) мне пришлось пропорционально уменьшить ёмкость С30 до 24пф, чтобы ток КЗ остался в разумных пределах. Про вкусность этой цепочки, автор несколько раз живописАл ранее. Вдобавок мы получаем относительно стабильный, прогнозируемый минимальный импульс, меньше которого уже не прыгнешь, удобно учитываемый при моделировании КЗ режима. В моём малыше при КЗ (замыкал держак электрода с прищепкой земли на шунт амперметра ) амперметр показал ток где-то 170-180A. (Правда у меня шунт самодельный, может и привирает). Так как в прошлой модельке-обоине режим КЗ я недокозячил, то выкладываю докозяченные обоины с подпитанным регенератом. (Зелёным - напряжение питания , красным - ток нагрузки, cиним на первом графике - презарядка ёмкости регенерата, на втором графике - мгновенная мощность на ключе.)



По моемому всё вполне также работоспособно, даже при мизерных RCD снабберах. Хоть тресни, но в модельке мне наоборот пришлось ещё больше увеличить индуктиность дросселя, подпитанного регенерата, до 20 мкГн. После поста Lapa я сам засумлевался, может где-то обшибся и что-то не то намуделил ?

P.S. В прошлой модельке L16 можно смело выкинуть, это у меня случайно осталось после опытов с током намагничивания. Кстати, регенерат на моей плате занял размер всего 7.5см x 2.5см и это при том, что все детальки лежат плашмя для тонкости устройства. При необходимости можно такую платку воткнуть в любой уже готовый аппарат, например между радиаторами силовых транзисторов.

Сообщение отредактировал psp - 8.10.2012, 6:49

[ERika]

Благодарю, PSP, училась и у Вас тоже. У меня ток КЗ тоже 170-180А. То что недокозячили в прошлой модельке - видно по моим трём первым картинкам, как раз с Вашей модели снимала тогда. Потом переделала её под шунт, ближе к АВТ-шке, картинки потом уже с неё снимала. После слов Lapa тоже засомневалась, попробую ещё свою старенькую модельку доработать и погляжу что у меня выйдет.
Насчёт регенерата - да, он небольшой совсем, и поставить его могла при большом желании. Но в этом случае получила бы ощутимые проблемы при разборке, в случае если потребуется ремонт. А при сборке старалась сделать аппарат так, чтобы можно было разобрать практически без паяльника, лишь отвёрткой. На фото плохо видно, но практически весь аппарат на привинчивающихся контактах, в том числе дроссель, силовой транс, блок с ключами...При добавлении регенерата концепция отвёрточной разборки нарушалась. Потому решила, что обойдусь без него, тем более 4-ре HGTG40N60A4 поставила.

[satinstaller]

Несколько фотосов своего добавила, если интересно.

Нормальненько так получилось, молодец.

[STASKIN]

Несколько фотосов своего добавила, если интересно.

Прикольный дизайн! Бросьте еще платками в догонку! Сенкс!

[ERika]

Благодарю. Все платы не фотографировала, часть только.

Прикрепленные файлы

 Pl.zip ( 3.95 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 707

 

[Alex102]

ERika, можно поподробнее про конструкцию выходного дросселя?

[ERika]

В конструкции выходного дросселя ничего примечательного нет. Намотала на такой вот подкове из трансформаторного железа. Похоже от какого-то старого дросселя. Сечение 32*17мм, т.е. 5,4кв.см. С трудом уместила 6,5 витков около 10мм^2. Учитывая что обмотка короткая это ничего. Мой измеритель индуктивности дросселя на железе мерять категорически отказывается, показывая какой-то бред. Думаю что его индуктивность около 10мкГн. Но вообще мотать выходной дроссель на подобной подкове очень неудобно, лучше мотайте на стержне, как автор AVT. Я просто прямой стержень не нашла, поэтому пришлось на таком мотать. Из плюсов только что помех в пространстве от подковы меньше, учитывая что у меня плата проца рядом с дросселем. Хорошо ещё на ней сплошная общая фольга со стороны дросселя.

Сообщение отредактировал ERika - 4.10.2012, 11:33

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Alex102]

ERika, спасибо! Сам хотел сделать такой же... Теперь подумаю...

[ERika]

Пожалуйста. Но вообще такой дроссель хорошо работает в АВТ, так что если проблематично будет найти что-то более удачное, можно и на подкове. Если мотать не проводом круглого сечения, а какой-нибудь плоской медной лентой, думаю будет попроще.

[Alex102]

ERika, еще раз спасибо!
Подумал, осмотрел запасы железа... Видимо, придется пробовать на подкове; стержней, что-то не осталось...
Попробую- отпишусь!

И ещё, раз уж речь зашла про дроссель... Если на кольце мотать- на каком: альсифер, распыленка, пермалой... Зазор-нужен, не нужен... Понимаю, что в AVT проще железа некуда, но все-таки...?

[Efisher]

Не представляю, как Вы в таких условиях собираете. Благодарю, будет очень интересно посмотреть и фото, и отзыв о работе услышать. Мне понравился. Да, в схеме ещё номинал дросселя изменила 10-15мкГн. Сначала поставила 30мкГн, были проблемы. Поставила где-то 10мкГн в итоге. Свой собрала в корпусе от APS-250. Несколько фотосов своего добавила, если интересно.

В таком корпусе и я собирал,спарк-1600 от Дантиста.Транс там короткий,намотан на Е70 12\4.Крайне неудачная конструкция.Силовую часть пришлось сжимать,уменьшать расстояния.Да и платы не покрыты лаком.В сырую погоду,стреляет.Абама два раза лечил.Гонял на нагрузку,спалил ленолеум на кухне.Пробовал варить нержавейку в ванной комнате.Понравилась схема Толяна,но из за того что нет гальванической размязки,нестал собирать.По сервису понравилась схема Юрия.Ну а тут и ваша схема развязки подоспела.Вот потехоньку и собираю.Осталось трансы намотать и собрать в кучу.Немного фото.
http://f-bit.ru/15058