инвертор 220V 50Hz 4kW, концепция и структура |
Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )
инвертор 220V 50Hz 4kW, концепция и структура |
28.11.2009, 20:32
Сообщение
#1
|
|
ДИКТАТОР Группа: Мод Сообщений: 23809 Регистрация: 20.11.2009 Из: Житомир Пользователь №: 3 |
Вот, пришлось по работе заняться этим делом.
После изучения вопроса и кто как делает, обнаружились некоторые недоработки. Возможно, не все изучил - тема страшно засекречена, что ли... Так что на всякий случай - сильно готового не выкладывайте, для этого существуют закрытые разделы с дублями тем, а также иные каналы передачи. Кетайтсы не дремлют... Но посоветоваться - полезно. Не раз уже начинали, но так чтобы сесть и сделать красиво - ну, как по мне - то не было. К чему пока что пришел я сам: 1 Придется использовать IGBT. Похоже, что все же придется. Больно много CMOS параллелить пришлось бы иначе, смысл теряется. 2 Медленные они IGBT, заразы. Возник вопрос - почему в даташитах всегда все указано лишь на жесткую коммутацию? Хотя это в общем, логично. А вот почему их большей частью и используют с жесткой коммутацией? Это уже непонятно. Следовательно, нужны снабберы. Желательно - нерассеивающие, иначе какой смысл? Сколько раз обсуждали - четко не решили. Пора. Как пристроить снабберы в двутактный каскад - отдельный вопрос. ПМСМ - это невозможно. Следовательно - задача интересная. Какой смысл решать задачу, если и так известно, чтоона имеет решение? © 3 Диоды. Ток непрерывный в выходном дросселе неизбежен, как восход солнца. Это легко видеть. А щелкать диодами - как-то некошерно. Может, кто считает иначе, но я бы смягчил переброс тока. 4 Обратная связь. В соседней теме поднималось. Вопрос - она точно должна быть обратная? Связь вперед, прямой контроль в случае стабилизатора - надо, не надо? Пока вроде предварительно все основные проблемы, добавьте. Может, распадется на несколько тем, даже так было бы логичнее.... И если их поднять или вынести в отдельный раздел - нормально можно работать. Не флудя И не скача мыслями. |
|
|
28.11.2009, 21:17
Сообщение
#2
|
|
ДИКТАТОР Группа: Мод Сообщений: 23809 Регистрация: 20.11.2009 Из: Житомир Пользователь №: 3 |
Радувает (с) 2. Медленные, но в резонансниках стают шустрыми. Мне нравятся резонансники. Надо учиться готовить - поэтому задача интересная. Дык, если выход - 50Hz - какие уж тут резонансники... Обычно двутактный, что усугубляет... Цитата 3. Активное выпрямление исключать нельзя - вдруг захочется КПД. Если уж о стабилизаторах сразу говорить - то не получится, наверное. Да пока и не до этого - основные проблемы решать и решать еще. Два диода - не расход, пока не беспокоит... Цитата 4. Связь вперед - на МК. Мне нравится МК. Он же и защита от кетайсев. И прочие запретные извращения. Ох...и мне охота на МК...Но я силовик-затейник , аналоговое-цифровое - это мое. А МК - пока не освоил... Впрочем, если эмбедеры подключатся... Цитата 5. ККМ. Мне нравится ККМ. Не потому, что это модно, а потому, что он дает некую возможность по 100% использованию комплектухи. Сделать можно отдельным модулем. Если стабилизаторы - то традиционно так и делают.Хотя есть и прямые решения - но недостатков у них тоже хватает... Цитата 6. Мне нравится топология с одной вторичкой и двумя дросселями. Это не понял. С двумя дросселями - да, смотря что имеется в виду - потом разрисуем... Вторичку куда - не понял... Цитата 7. Удельная мощность - 2 квт/литр. Хотя бы один, если с ККМ. Ну, это потом...сначала подумать, как мнеьше греть, потом остатки слизывать...8. Охлаждение - тепловые трубки. Не нарадуюсь, как оне работают. Дешево и технологично. На большой выпуск не напасешься тепловых трубок... Цитата В части электромагнетизма воспользуюсь советом старших товарищей ; Дык, сколько его там? Хотя если про помехи вспомнить - очень даже есть чего обсудить... |
|
|
28.11.2009, 21:35
Сообщение
#3
|
|
ДИКТАТОР Группа: Мод Сообщений: 23809 Регистрация: 20.11.2009 Из: Житомир Пользователь №: 3 |
Задача построения инвертора непонятна изначально, ибо нет входной цепи. Какой игбэтэ, когда неизвестно входное? 50Гц чего, опять же, синуса? Или трапецыи? Ладно, привяжем к конкретному... Я-то имел в виду просто выходной каскад, чем запитать - либо раз 400V, либо два по 400. Думаю, на 4 kW только два по 400, иначе не прокатит... Хотя про мосты говорили на элхе... Ну, возьмем стабилизатор сетевого напряжения. Только после ККМ - уже готовые 2*400. Потому что все сразу не обсудишь в одной теме, и эта-то слишком обширная. Выход - от земли. PS Синуса. Чистого. Як сльоза. |
|
|
28.11.2009, 21:40
Сообщение
#4
|
|
ДИКТАТОР Группа: Мод Сообщений: 23809 Регистрация: 20.11.2009 Из: Житомир Пользователь №: 3 |
|
|
|
28.11.2009, 21:48
Сообщение
#5
|
|
ДИКТАТОР Группа: Мод Сообщений: 23809 Регистрация: 20.11.2009 Из: Житомир Пользователь №: 3 |
Так сабж - это выход ? А что по входу ? Например, сеть якобы 220V. Якобы синус якобы 50Hz Цитата Перед прочтением - сжечь (с) [attachment=168:159.PNG] Ну. Выпрямитель с удвоением тока. К нам неприменим. Цитата Как раз меньше металла, сделать можно практически без станков. Дешевле и гибчее. Знаю вариант вообще без металла, из одной пластмассы. Но тссс... раз 5 говорил на элхе, даже военщики бывшие поддержали, сослались на применяемость решения. Ну, и Бог с ним. Кто имеет уши - слышит. |
|
|
29.11.2009, 16:10
Сообщение
#6
|
|
ДИКТАТОР Группа: Мод Сообщений: 23809 Регистрация: 20.11.2009 Из: Житомир Пользователь №: 3 |
неплохо рассмотреть схемы, которые применяются в приводах (SR моторы), с ZVZCSwitching (Soft Sw) и схемы управления ключами в этом режиме. Дополнительно - защита ключа от кз и схема изм. тока. Такое моё см. Да, да! Неплохо. Но в студии их пока нету :( Не моя область... То есть от батарейки? Эту часть - хоть от батарейки, повысить до 400 или 2*400 не проблема. Есть готовый резонансник , можно и по другому. Хотел позже обсудить. Цитата Из контекста домыслил, что ваше устройство правильно называть конвертор, поскольку AC-AC, а не DC-AC. А это совсем другая песня, не сочтите за доксальность. Надо придерживаться некой общепринятой терминологии, так будет легче разобраться в сучности действа. Ну, опять же хотел только этот кубик проработать... Прямая стабилизация - сеть сразу в сеть - имеет место быть, но там с динамическими потерями настолько нерешено, что я бы и браться не хотел по этому принципу. Да и форму не выправляют. А превращать одну частоту в совсем другую - это уже задача так не ставилась, это я не знаю - отдельная тема уже... Собственно, тому что обсуждаем - один х. Оно может принять 220 50 а выдать и 200 гц, но это частности... Просто пока не хотел вдаваться в подробности касательно получения питалова для этого всего. |
|
|
29.11.2009, 22:51
Сообщение
#7
|
||
ДИКТАТОР Группа: Мод Сообщений: 23809 Регистрация: 20.11.2009 Из: Житомир Пользователь №: 3 |
Вернёмся к этому завтра. Можно было для начала обсудить структуру и и выбрать схемотехнику, от этого зависит конкурентоспособность решения. Пока простых решений не вижу. На входную часть не смотрим, важен принцип формирования псевдосинуса из ВЧ. На картинку ссылаюсь, с соседней темы... Вот такая структура как-то более применима уже теперь... Разве что оптронная раскачка мне не нравится и жесткая коммутация, а так - ничего... |
|
|
||
30.11.2009, 8:03
Сообщение
#8
|
|
ЕРЖ-антисемит Группа: Пользователи Сообщений: 1900 Регистрация: 24.11.2009 Из: Великий Новгород Пользователь №: 23 |
|
|
|
30.11.2009, 13:08
Сообщение
#9
|
|
ДИКТАТОР Группа: Мод Сообщений: 23809 Регистрация: 20.11.2009 Из: Житомир Пользователь №: 3 |
Нет, не отсюда ... Схема нормальная, только без развязки от сети, насколько я понял. Релюшек много. Старенькая схема, но для более-мене мощных пока действующая. Есть и без накопления, как загрузку починаят на форум, выкладывать буду . Пока что долго ждать, устаю. С накоплением хороши тем, что эффективно форму выправляют и иногда пару периодов могут работать при пропадани сети. Кажется даже, что и частота может быть несинхронной, в случае неправильной частоты в сети, но это не сильно выгодно делать - хотя и возможно, если есть запас по емкости накопительной... К использованию в инверторах с питанием от аккумулятора это все не относится, естественно. |
|
|
30.11.2009, 13:11
Сообщение
#10
|
|
ЕРЖ-антисемит Группа: Пользователи Сообщений: 1900 Регистрация: 24.11.2009 Из: Великий Новгород Пользователь №: 23 |
Почему не отсюда? Как раз AC-ACчистый синус и есть, если закрыть глаза на промежуточный DC.
|
|
|
30.11.2009, 13:20
Сообщение
#11
|
|
ДИКТАТОР Группа: Мод Сообщений: 23809 Регистрация: 20.11.2009 Из: Житомир Пользователь №: 3 |
Почему не отсюда? Как раз AC-ACчистый синус и есть, если закрыть глаза на промежуточный DC. Я не это имел в виду... Разные принципы.... а силовую часть этого picref я еще не изучал толком... Кстати, упомянуто к месту (вспомнилась одна идейка по ходу) - если использовать для управления импульсы одной длительности, легче со снабберами работать, гарантия будет, что восстановиться успеет... Начиная уже с 16 кгц тактовой эти фокусы как-то проходят. А с 50kHz - вообще нормально. |
|
|
30.11.2009, 17:56
Сообщение
#12
|
|
Активный участник Группа: Пользователи Сообщений: 32 Регистрация: 26.11.2009 Пользователь №: 32 |
Цитата 2 Медленные они IGBT, заразы. я тоже так подумал и решил взять полевики..для 4кw возможно,хватит и тех же stw29nk50.. если нет, то можо в параллель, и можно взять более дешовых..а то на igbt слишком много потерь из за тормознутости и хвостов тока |
|
|
30.11.2009, 20:10
Сообщение
#13
|
|
ДИКТАТОР Группа: Мод Сообщений: 23809 Регистрация: 20.11.2009 Из: Житомир Пользователь №: 3 |
Т. б. у нас есть оч. пиковый специалист. Мсм, при выборе разновидности модуляции следует учитывать сложность фильтра и качество фильтрации. Могу из ЭТвА запостить пару страничек про фильтрацыю, если у вас нет. Постить все равно нужно, надо все читать... мб покритикую... Что до модуляции - немножко крутился в этой теме, дельта-сигма рулит. Ну это правда не очень точное название. Суть в том, что используются всего три кванта, например +1 , 0, -1 (положительный импульс, нет импульса, отрицательный импульс) (в адаптивной больше, но это отдельный разговор. Противу всех ожиданий, можно и адаптивную реализовать в инверторе) Прелесть такого подхода - в простоте реализации. Тут уж не пики, а пара корпусов логики 4000 годится...Хотя пики лучше - оне секретнее... Недостаток - естественно, вытекает - точно отследить сигнал труднее. Тем не менее, если это дает 0.1% погрешности при отношении частот 1000 , то при тактовой 50 кгц и сигнале 50 гц оно и будет. Но что-то не встречалось таких питателей, где бы требования были на подобном уровне. Хватит и процента- двух. Фильтрация - отработана, она же и адаптивную кагбэ характеристику обеспечивает, отчасти. Интересно использовать двузвенный выходной фильтр, не сильно маленький. Это доставляет... Ну и главное - меньше одного импульса калиброванной длинны не будет, такшта умные снабберы задумываться тоже не будут. А то, панимашь, бывает горе от ума.... PS Сразу предупреждаю - в резонансном варианте это все равно не работает, хотя казалось бы... То есть можно, но хвосты резонансного процесса немножко гадят. Впрочем, пробовал, что-то получалось. Так что не совсем лишена смысла идея инвертора на резонансном принципе... |
|
|
30.11.2009, 23:47
Сообщение
#14
|
|
ДИКТАТОР Группа: Мод Сообщений: 23809 Регистрация: 20.11.2009 Из: Житомир Пользователь №: 3 |
ООСить можно моторчиком ЛАТра. Не надо глумиться.. При подаче энергии порциями, равными - можно на каждой порции немного и порезонировать.. Если б не делал этого - не говорил бы, а как Вы думаете? Тем более, что Вы где-то мое изготовление и описали выше... Таки да, вариант был двухзвенный...в каком-то смысле... Коммутация там действительно ...ммм...изящная типо... Щас я на тупых решениях сижу, а изящество все в снаббера и в прочее улучшательство, реально имеющее смысл... |
|
|
30.11.2009, 23:58
Сообщение
#15
|
|
сундук Группа: Пользователи Сообщений: 4043 Регистрация: 21.11.2009 Из: Ростов-на Дону Пользователь №: 15 |
|
|
|
Гость_AlexKlm_* |
15.12.2009, 16:45
Сообщение
#16
|
Гости |
Я так и не понял, нужно ли гальванически развязать сети? Если надо, но из какого магнитопровода будет сделан разделительный трансформатор?
|
|
|
15.12.2009, 19:26
Сообщение
#17
|
|
ДИКТАТОР Группа: Мод Сообщений: 23809 Регистрация: 20.11.2009 Из: Житомир Пользователь №: 3 |
Ну правда - при стабильной DC-шине, предсказуемых сопротивлениях/падениях на ключах AC-звена выходного зачем там ООС-ить? Фильтр, катушка, всё равно делается из шины сечением много больше соединительных проводников до нагрузки... Не пойму. Или ООС - в значении поддержания синусоидальной формы? Дык и это не надо - нагрузка сама попытается отнять мощность бесперебойника когда ей надо именно ей. А не создателю бесперебойника- тут разумен запас по току раза в три-пять у ключей ац-звена+защита, ничего нового, смахивает на стандартные запасы к-л. ац-мотор крутилки Наверное, и так можно... Моделирование покажет. Только придется , наверное, заведомо неразрывный ток обеспечить в катушке... А тогда ее индуктивное сопротивление даст какие-то отклонения при изменении нагрузки... Стабильность DC шины - тоже под изрядным сомнением. Впрочем, если специально задаться этим, можно и так играться...А можно прямой связью скомпенсировать ее влияние.... То есть я не собирался буквально все проблемы нагружать на ОС, облегчить ее задачу всегда полезно. Я так и не понял, нужно ли гальванически развязать сети? Если надо, но из какого магнитопровода будет сделан разделительный трансформатор? От задачи зависит... Если от сети питается - сквозной ноль необходим и обычно достаточен. Если как преобразователь от аккумуляторов - предполагается повышающая ступень сначала. Она и разделяет. |
|
|
Гость_AlexKlm_* |
16.12.2009, 7:49
Сообщение
#18
|
Гости |
От задачи зависит... Если от сети питается - сквозной ноль необходим и обычно достаточен. Да, зависит. Если для сетевого варианта можно обойтись автотрансформатором для поднятия постоянки до 320...330 вольт, то в батарейном варианте врядли удасться обойтись без трансформатора. Так вот, меня интересует физическое исполнение его сердечника и его приблизительная цена.
Если как преобразователь от аккумуляторов - предполагается повышающая ступень сначала. Она и разделяет. |
|
|
16.12.2009, 12:13
Сообщение
#19
|
|
ДИКТАТОР Группа: Мод Сообщений: 23809 Регистрация: 20.11.2009 Из: Житомир Пользователь №: 3 |
Да, зависит. Если для сетевого варианта можно обойтись автотрансформатором для поднятия постоянки до 320...330 вольт, то в батарейном варианте врядли удасться обойтись без трансформатора. Так вот, меня интересует физическое исполнение его сердечника и его приблизительная цена. И в сетевом и в батарейном варианте постоянку получаем импульсно... Либо PFC? либо простоповышающий преобразователь. DC-DC 12-400 у меня давно был сделан, резонансный. Вот теперь циклоконвертер довожу до ума... |
|
|
Гость_AlexKlm_* |
16.12.2009, 14:58
Сообщение
#20
|
Гости |
И в сетевом и в батарейном варианте постоянку получаем импульсно... Либо PFC? либо простоповышающий преобразователь. DC-DC 12-400 у меня давно был сделан, резонансный. Вот теперь циклоконвертер довожу до ума... Значит там (DC-DC) контур на 50 гц на обычном трансформаторном железе? |
|
|
Текстовая версия | Сейчас: 29.3.2024, 12:23 |