Делаем резонансный сварочный инвертор Vadne1'я. Часть 1-я. Опции

[Zond]

Подскажите пойдет такая конфигурация и нуждается ли резонансный конденсатор в охлаждениии или он не греется и его можно убрать от вентиляторов????

[Dedan]

Я планирую похожую компоновку. И радиаторы "игл" с медной нашлепкой. Транс рядом и продольно с радиатором IGBT моста. Только хочу оба радиатора скрепить, ребрами внутрь, через изолирующие пластины (текстолит, фторопласт). Получится труба. А дроссель сверху. Расстояние между дросселем и трансом увеличится. Вентилятор чуть вперед на 2-3 см. Воздушному потоку нужен "разгон". Эффективность охлаждения должна повыситься. При необходимости можно добавить раструбы из пищевой жести. При такой компоновке есть свободный доступ ко всем платам. Буду с блоком экспериментировать на предмет грамотного управления IGBT мостом.

ЗЫ. Все посты из конфы скопировал в один тетстовый файл ( исключив отступления от темы). Стало удобно читать.

[кт315]

Zond
Желательно плату с резисторами 51Ом, также обдувать, они греются очень сильно

[KLIM]

ZOND
Я бы радиаторы поставил навстречу друг к другу, транс и блок питания ШИМ после радиаторов. Дроссель на втором этаже сразу после вентилятора, а рядышком силовые и резонансные кондеры. Кстати резонансные кондеры греются несильно, немного теплые но не горячие. Горячими становятся кондеры вольтодобавки при работе на дугу или на КЗ, но в пределах терпения руки.
КТ315 правильно заметил - резисторы желательно в поток, они греются. Я их сейчас на радиатор тулю через пасту, так им полегше.
Саму плату ШИМ желательно рядом с дросселем не ставить и провода на транзюки и питание ШИМ тоже витой парой или косичкой плетенные, и рядом с дросселем неводить. Остальное вроде симпатично собрано.

[Dedan]

Zond
Желательно плату с резисторами 51Ом, также обдувать, они греются очень сильно

Вот над этими "печками" и хочу поработать. Спецы в один голос говорят: Специально для IGBT мостов есть драйверы. И несерьезно через транс подавать "плохие" сигналы управления и тут же устранять последствия "печками" в затворах.

[KLIM]

Dedan и всем остальным:
Повторюсь наверно еще раз. Если хотите нажить себе проблем и получить непонятно както, чтото работающее - ОБЯЗАТЕЛЬНО ставте драйвера. Желательно чтонибудь пошустрее и чтоб ключи тагало нормально. Будет Вам и ВЧ звон на фронтах, и колебалки в паузе, и приоткрывание транзюка в той-же паузе изза колебалки, и варить аппарат будет хреново а ключи всеравно через 2-3 недели усиленного пользования сдохнут. ПРОВЕРЕНО.
Затягиванием фронтов мы получаем спокойное переключение транзистора. В мосту - это смерть. А на этой схемотехнике пока транзюк плавно открывается, ток на нем плавно набирает свою амплитуду а не сваливается со всей силой. Тут нет необходимости в шустром переключении, оно наоборот мешает. И благодаря этому можна ставить не шибко быстрые ключи с медленными (относительно) встроенными диодами (еще один плюс). А самое простое в таком случае - печки резисторов, или при нормальном драйвере (типа оптики но обязалово с отрицалкой в паузе) ставить большие затворные резюки (по прикидке от 30 до 150 ом...) как бы это странно не звучало.

[Dedan]

Климу.
Да. Ты уже несколько раз говорил. Применительно к сварочнику конструкция и комплектация уже полностью проверена и обкатана. Если внимательно почитать конфу (с выписками), можно составить толковую иструкцию по сборке и отладке сварочника со 100% результатом.

ЗЫ. Извините , что отвлек от темы. Экспериментировать с мостом IGBT я собираюсь для задач не связанных со сваркой. Компактная конструкция получается.

[Юрий_SH]

К выше сказанному хочу добавить, что в случае пробоя ключа, высокое дальше транса не полезет, а в случае оптодрайвера, да при наличии кругом задатчика различных наворотов, может получиться так, затраты на восстановление будут значительными...

У меня вот такой вопрос к многоуважаемой аудитории: а почему все наши эксперементы крутятся вокруг
Иржебитов? Вот в умной статейке написано:

"При этом в силовых транзисторах возникают потери на переключение, которые растут пропорционально частоте. Особенно это касается IGBT транзисторов, потери на переключение в которых, велики по сравнению с MOSFET."
Может быть кто нибудь объяснит, почему хитро-мудрые Китайцы в серийных аппаратах всё делают на MOSFET? Везде мостовые схемы, но не резонансные? Если нужен сварочник просто для хобби или гаража, может не стоит копья ломать над резонансом? Где-то на силовом форуме я вытащил схему
Александра Лисова - мост с оптодрайверами, 150А, достаточно простая.
И так кто объяснит, нужен ли резонансник для непрофессионального сварщика?

[KLIM]

Юрий
Все правильно написано. Но лазить на частоы около 100кГц и выше без понимания полной работы аппарата неполучится, а полевики только там имеют приимущества. Да бесспорно - переключаются они быстрее но потери проводимости у них выше, ИГБТ проигрывают по потерям переключения (в динамике) но по статическим они выше всех! В данной топологии потери переключения сведены к минимуму, где и вылазит приимущество ИГБТ. Потому их тут и мурыжат. А вот перейти на мост без резонанса, с жетким переключением да и еще на частотах повыше - только полевики или дорогущие ИГБТ. Но опять-же высокие частоты - не есть ГУД, скин, потери переключения и т.п. - это более дорогая комплектующая база. Китайцы и полевики - это во первых стоимость меньшая, во вторых жертвуют ПВ работы аппарата. Ну и может есть какой скрытый смысл... но чето немогу я его найти. Мож смотрю не там?

А по поводу Александра Лисова - читал, смотрел. Собрано нормально но без контроля перемагничивания сердечника (завал в одну строну и насыщение изза неизбежного неравенства длительностей работы плеч моста). Поэтому схема собрана с Большим запасом, гдето теоритически транс и транзисторы используются процентов на 60 от возможного нормального (без перегрузов). Для таких целей косой Бармалея - и нет вопросов, и работает устойчиво и для бытового пойдет и на форуме разжован до безобразия. А здесь любители я бы сказал эксклюзива чтоли, этакой диковинки.

[Zond]

ZOND
Я бы радиаторы поставил навстречу друг к другу, транс и блок питания ШИМ после радиаторов. Дроссель на втором этаже сразу после вентилятора, а рядышком силовые и резонансные кондеры. Кстати резонансные кондеры греются несильно, немного теплые но не горячие. Горячими становятся кондеры вольтодобавки при работе на дугу или на КЗ, но в пределах терпения руки.
КТ315 правильно заметил - резисторы желательно в поток, они греются. Я их сейчас на радиатор тулю через пасту, так им полегше.
Саму плату ШИМ желательно рядом с дросселем не ставить и провода на транзюки и питание ШИМ тоже витой парой или косичкой плетенные, и рядом с дросселем неводить. Остальное вроде симпатично собрано.

Спасибо за ответы Просто если дросель роспалогать сверху то получатся очень длинные провода от дроселя до конденсатора и трансформатора. А вроде енто не очень гуд. Или в резонанснике это не кретично.. И как на UС3825 регулировать мертвое время???

Соборал пока платку на ней, TL у нас небыло но заказал на всякий да и какие транзисторы поставить лучше кт361 из импорта . Вчера пришли транзюки так вот получется мертвое время гдето 1,2 нс а вроде должно быть 2 схемо на UC3825 по негуляеву.

И можно всетаки мотать 2,5 витка вторички а то у меня так лучше всего выходит. ( трансформатор на картинке от косого на резонансник еще не делал все думаю как лучше мотать)

Да печки греются вполне терпимо до отпаивания им очень долеко.

[кт315]

[i] на силовом форуме я вытащил схему
Александра Лисова - мост с оптодрайверами, 150А, достаточно простая.
И так кто объяснит, нужен ли резонансник для непрофессионального сварщика?

По сравнению с расматривамым здесь резонансником схема лисова не такая и простая и для её настройки нужны определённые знания в электронике.
А резонансник скорее предназначен для непрофессионального собирателя схемы, а непрофессионального сварщика.

[кт315]

Zond
так TL стоят в любом комповом БП, я их оттуда и выпаиваю

[KLIM]

ZOND
Эт почему длинные? С моста на дроссель, который над мостом стоит, с выхода дросселя на резонансные кондеры, с кондеров на транс который тоже рядом (почти под кондерами плучится), с транса сразу на мост. Больше 5см каждый провод ну никак невыйдет (ито с запасом).
Транс попробуй намотай 15 первички и 2по 2.5 вторички. Вроде народ так делал, нежаловались. Вечно я преувеличиваю, может и нет никакой проблемы... Для просадки сети можна 14 первички попробовать, чуть с запасом будет.
Для 3825 транзюки помощники ненада, она сама способна нормально тягать полевики раскачки. Просто с выхода через резистор 10ом и всё. Для ТЛ можна любой р-n-p 250-500ма шустренький.

[mosnik]

Всем привет!
Регулярно слежу за форумом.
Уже 5 лет занимаюсь инверторами, сжег не один десяток дорогостоящих деталей. В основном делал «косые», но когда приобрел книгу Негуляева, перешел на резонансники. Вот может кому пригодится топология. Аппарат работает уже год. Первоначально транзисторы посадил на прокладки, взял с комповых блоков, но после часа работы громко умерла пара, затем не стал рисковать и посадил без прокладок и все в норме вот уже год, причем работает ежедневно по 6 – 10 часов.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Dedan]

Zond
так TL стоят в любом комповом БП, я их оттуда и выпаиваю

Так и транзистров мелких можно из комп БП надергать. 2222, 733, 1015, 945, 5551, 5088, 4401,337. В разных блоках и pnp и npn на все случаи жизни есть.

[Dedan]

2 кт 315.
Вопросик есть. Ты уже основательно поработал с измерителем индуктивности.
Задача такая. Есть лабораторник. Двухтактный, 50 кГц, от 0 до 40 Вольт, средний ток 20 А. На 40 вольтах 20 А не будет конечно. Около 10А. Так на 12 вольтах будет и под 40А.
Или вообще ставить два последовательно? Какой алгоритм подбора выходного дросселя по прибору? Оптимальное соотношение витков и зазора. Сердечники есть 2000 Ш16х12 и Ш16х19. И есть еще кольцо от мощного компового. Салатно синяя маркировка. Диаметр 39, вн. 21 толщина 12. Должны вроде подойти. Если нет куплю оптимальный.
Я же говорил, что с теорией у меня слабовато. А тут требования к дросселю противоречивые. Лабораторник ведь. Пульсации полезут. Может кто уже решил такую задачку для своего БП?
Кстати. Кому надо программку для расчета трансов и дросселей, могу скинуть. Размер в зипе 700к.

[кт315]

Dedan

2 кт 315.
Вопросик есть. Ты уже основательно поработал с измерителем индуктивности.

Основательно я поработал с измерителем тока насыщения, хотя измеритель индуктивности тоже имеется и он необходим.
Назначение дроселя в резонансной сварке и на выходе БП разное, первый обязательно должен насыщатся, второй нет, отсюда и подход к расчётам.

[Zond]

По радио схему уже собираю. ДА а как считаете можно намотать первичку проводом 6 квадрат (неизолированным) Обмотанным фторопластом??? И всетаки перечитал еще раз весь форум и так и не понял влияет ли скин на резонансник Вроде все делают толстым проводом и все нормально. Сравнивал ктонибудь трансы на шине и на литце????

Да вот Осцилограммы с UC3825 что то мне немного не нравятся.

[RV3BJ]

2 Zond

Похоже эти осциллограммы сняты с парафазных выходов 3825. Без привязки к земле. Это подтверждается еще и тем, что масштаб по вертикали 4v/дел, т.е суммарный размах ~24v. Пожалуй лучше было бы снимать осциллограммы при "открытом" по постоянному току входу осциллографа. Если так, то похоже все нормально.
Кстати а откуда вы из Краснодарского края ? Я довольно часто бываю в Абинске.

[KLIM]

RV3BJ
А вот и неугадал. Это скорее всего снято с затвора одного из силовых транзисторов. Если ДА - то все нормально. С таким управлением лучше и невыйдет, что собствеено нам и нада. А Вот если это творится прям на выходе 3825 - тогда ТРАБЛ...