IPB

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )

5 страниц V   1 2 3 > »   
Ответить в данную темуНачать новую тему
> Усилитель - ИБП
Stanislav_GS
сообщение 28.12.2011, 0:57
Сообщение #1


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 2220
Регистрация: 26.5.2010
Из: Московская обл.
Пользователь №: 165



Хочется сделать вибростенд для небольших нагрузок (до 5 кг) и максимальных ускорений не более 10g СКЗ.
В качестве движка предполагается использовать "соревновательную" сабвуферную головку, такую или подобную:
http://www.ground-zero-audio.com/english/05_pw15spl.htm
На её диффузоре будет смонтирован стол для крепления различных устройств.
Теперь, собственно, тема. К этому чудовищу нужен усилитель, примерно на 3-4 кВт. Класса D, конечно.
Нагрузка: 1+1 Ом (две катушки в любой комбинации включения). Или 4 катушки 1+1+1+1 Ом, тоже в любой комбинации.
Можно два усилка на нагрузку 1 Ом, суммарной мощностью такой же. Питание от сети однофазной 220В или трёхфазной 380В.
Полоса рабочих частот - идеально не менее 2 кГц, но, в принципе, хватит и 1 кГц.
Автомобильные усилки (на 12 вольт) не подходят - источник питания монструозный больно выйдет. "Концертные" покупать неохота - дорого, да и не то.
Решили соорудить своими силами. И вот какая мысль есть.
Дабы не делать лишнего преобразования энергии, хочется совместить собственно усилок с импульсным источником питания. С управляемым выпрямительным мостом, к примеру, или ещё как. Искажения там допустимы порядка единиц процентов, так что идея, вероятно, не самая плохая, но додумать времени всё нет.

Чую - где-то когда-то такое уже делалось. Если кто видел подобное чудо, или мысли имеются на сей счёт - с удовольствием ознакомлюсь. Может, готовую штуку кто посоветует - тоже буду благодарен. smile.gif

ЗЫ. Гальваноразвязка от сети - обязательна. Вход усилка предполагается подключить к аудиовыходу компьютера.
ООС должна быть по току катушек, скорей всего. Будет ещё связь по ускорению, но это уже мелочи.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Designer56
сообщение 31.12.2011, 22:18
Сообщение #2


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 7045
Регистрация: 22.11.2009
Из: Уфа
Пользователь №: 18



я подобную хрень делал- но на гораздо меншие мощности- на порядок. правда, диапазон требовался до сотен кГц. Делал в виде ИТУН. может быть, набрать в параллель? А энергетические затраты сбить за счет управления питанием мощного каскада? Т.е.- вот это управление и надо делать импульсным.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Прохожий
сообщение 31.12.2011, 23:10
Сообщение #3


сундук
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 4043
Регистрация: 21.11.2009
Из: Ростов-на Дону
Пользователь №: 15



Цитата(Stanislav_GS @ 28.12.2011, 2:57) *
...
Решили соорудить своими силами. И вот какая мысль есть.
Дабы не делать лишнего преобразования энергии, хочется совместить собственно усилок с импульсным источником питания. С управляемым выпрямительным мостом, к примеру, или ещё как. Искажения там допустимы порядка единиц процентов, так что идея, вероятно, не самая плохая, но додумать времени всё нет.
...
ЗЫ. Гальваноразвязка от сети - обязательна. Вход усилка предполагается подключить к аудиовыходу компьютера.
ООС должна быть по току катушек, скорей всего. Будет ещё связь по ускорению, но это уже мелочи.

Объединение блока питания и усилителя в одном флаконе не выйдет.
Причин тому масса. Первое, что приходит в голову:
1. Несущая частота БП при такой мощности и динамике нагрузки - не выше 50 кГц.
2. Во избежание хитрых и больших силовых фильтров, несущая частота усилителя должна быть выше 500 кГц.
3. Для БП потребуется IGBT, возможно на 1200 Вольт для сети 3 фазы 380 Вольт, поскольку заявленная мощность для однофазной сети великовата.
4. Для усилителя нужны скоростные полевые транзисторы, совсем иных фирм относительно п. 3.
5. Для разработки сего девайса потребуется разработчик, владеющий в совершенстве, как нюансами БП строения, так и особенностями усилителей D-класса.
6. Чисто практическое соображение - нет ничего хуже девайса универсального назначения.
Из конструктивных предложений:
1. Для начала сделать все по отдельности.
2. Затем, если останется желание, сделать универсальный девайс.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Максим Зиновьев
сообщение 1.1.2012, 12:51
Сообщение #4


разрушитель
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 1015
Регистрация: 7.11.2011
Пользователь №: 397



Юрий, +100.

Слава, закажи Юрию.

На сдачу сделаете мне хитрый модулятор сетки 6П15П, шоб мне слушать

На дсп, естественно drinks.gif
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Прохожий
сообщение 1.1.2012, 13:29
Сообщение #5


сундук
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 4043
Регистрация: 21.11.2009
Из: Ростов-на Дону
Пользователь №: 15



Цитата(Максим Зиновьев @ 1.1.2012, 14:51) *
Юрий, +100
Слава, закажи Юрию.

Я бы взялся за БП.
Тем более, что он уже имеется в наличии.
Был опробован следующий вариант:
1. Входное напряжение - ~220 Вольт допуск +20, -30 %;
2. Выходное напряжение регулируемое - 20...30 Вольт;
3. Выходной ток регулируемый - 40,0...99,9 Ампер;
4. Работа на КЗ - долговременная;
5. Гальваническая развязка выхода от сети - стандартная (3750 Вольт АС в течение 1 мин);
6. Рабочий диапазон температур -40...+85 оС;
7. На борту имеется электронная регулировка выходного тока и напряжения с возможностью управления по MODBUS/ASCII/RTU. Нижний уровень - либо оптика, либо RS485.
Варианты выхода и параметры питающей сети могут быть изменены, но выходная мощность при этом желательна не более 100 кВт при выходном напряжении 25 Вольт и не более 250 кВт при выходном напряжении 150 Вольт.

Что же касается усилителя, то я - пас.
Я делал подобный девайс по готовому проекту от NXP на их же микросхеме, но мощность была всего 200 Ватт.
Сами понимаете - такого опыта недостаточно.
Может быть ortodox?

Эдакий международный шарагопроект.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Максим Зиновьев
сообщение 2.1.2012, 8:59
Сообщение #6


разрушитель
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 1015
Регистрация: 7.11.2011
Пользователь №: 397



Мсм, усилитель, по-хорошему, как и привод вибростола, надо почти от нуля Гц. Может оказаться, что "динамик" проще будет изготовить с нуля, дабы не заморачиваться грузоподъёмностью "звукового" динамика. smile.gif
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
orthodox
сообщение 2.1.2012, 10:51
Сообщение #7


ДИКТАТОР
Иконка группы

Группа: Мод
Сообщений: 23809
Регистрация: 20.11.2009
Из: Житомир
Пользователь №: 3



На указанное ускорение и массу профессиональные динамики существуют.
Фактически, 50 кг усилие получить не очень сложно.
Усилитель можно применять любой, но проще всего готовый, из профессиональных.
Есть и простые, есть и класса D, то есть ШИМ. Мощности есть до 5 квт на канал, кажется.
Но столько не понадобится, вероятно.

Получить полосу от нуля можно либо по предзаказу попробовать,
либо влезть в несложную, естественно, схему и модифицировать ее.
Хотя плохо себе представляю вибрацию с нулевой частотой.
Амплитуда будет ограничена примерно несколькими миллиметрами,
но можно попробовать сделать катушку на заказ более длинную, так что ±10мм можнор будет раскачивать.
Для получения при этом того же усилия можно применить пару или более моторов от динамиков.
Для еще больших амплитуд при том же ускорении лучше применить реверсивный двигатель,
сделанный так, как, например, серия ДПР, подвижка на меди, без железа — будет то же что и динамик по эффективности,
даже лучше, но получатся большие амплитуды, естественно, на меньших частотах.
То есть заданное ускорение будет получаться вниз до более низких частот, иначе(в обычном динамике) будет ограничено
амплитудой колебаний. Передача с мотора делается ленточная, как в старых дисководах 3.5" .
Но можно и тросиковую попробовать, как в плоттерах, можно и еще что придумать, небольшой массы.
В общем, на коленках дома делать можно на пробу.


Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Максим Зиновьев
сообщение 2.1.2012, 11:25
Сообщение #8


разрушитель
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 1015
Регистрация: 7.11.2011
Пользователь №: 397



От нуля, это для того, чтобы инфранизами можно было оперировать. Модулировать(моделировать) сложный сигнал по типу раскатов грома. Плата или блок какой электронный это, конечно, не мост или какая-нибудь антенная опора и пр. высотное сооружение, где инфранизкочастотные колебания довольно значимы, до "непонятного" разрушения конструкции. На моточные, думаю, забавно будут воздействовать ИНЧ

Хотя, если Станислав определится, какой диапазон вибраций надо создавать, м.б. задача очертится проще.

Цитата
...деланный так, как, например, серия ДПР, подвижка на меди, без железа — будет то же что и динамик по эффективности,
даже лучше, но получатся большие амплитуды, естественно, на меньших частотах.

Ага, или большой гальванометр, как в винчестере головками машет, редкоземельный магнит в скобе-магнитопроводе и катушка с током, массы подвижные незначительны.

Сообщение отредактировал Максим Зиновьев - 2.1.2012, 11:27
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
orthodox
сообщение 2.1.2012, 11:48
Сообщение #9


ДИКТАТОР
Иконка группы

Группа: Мод
Сообщений: 23809
Регистрация: 20.11.2009
Из: Житомир
Пользователь №: 3



Цитата(Максим Зиновьев @ 2.1.2012, 12:25) *
Ага, или большой гальванометр, как в винчестере головками машет, редкоземельный магнит в скобе-магнитопроводе и катушка с током, массы подвижные незначительны.

Не совсем.
Незначитальная подвижная масса должна сочетаться с возможностью
за одно движение переместить ее в зазоре несколько раз smile.gif
Это и делают те моторы, они в коллектром и коммутацией,
получается скорость (КПД, соответственно) и перемещение — все хорошо.
Для быстро реверсивного движения с указанными параметрами —
эффективнее пока только управление эл клапанами какой-то там пневмо-гидросистемой.
Или реверсивная система из электромагнитных муфт на мощном постоянно вращающемся моторе или двух.
А если от электрики сразу в механику — то моторы лучше всего.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Прохожий
сообщение 2.1.2012, 11:53
Сообщение #10


сундук
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 4043
Регистрация: 21.11.2009
Из: Ростов-на Дону
Пользователь №: 15



Цитата(orthodox @ 2.1.2012, 12:51) *
Получить полосу от нуля можно либо по предзаказу попробовать,
...
В общем, на коленках дома делать можно на пробу.

Ну вот.
Дополнительный аргумент того, что на первом этапе нужен отдельный БП.
Потому что пока никто не знает, что будет между ним и исполнительным механизмом.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Designer56
сообщение 2.1.2012, 11:56
Сообщение #11


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 7045
Регистрация: 22.11.2009
Из: Уфа
Пользователь №: 18



Вот отсюда и мысли о следящем импульсном питании. Я, признаться, начал как- то разрабатывать источник тока на 300 А, но до образцов не дошло- затормозился заказ.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Прохожий
сообщение 2.1.2012, 12:08
Сообщение #12


сундук
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 4043
Регистрация: 21.11.2009
Из: Ростов-на Дону
Пользователь №: 15



Цитата(Designer56 @ 2.1.2012, 13:56) *
Вот отсюда и мысли о следящем импульсном питании.

Это тоже реализовано.
Но если выше описанный девайс успешно заряжает аккумуляторы генератора на 1.2 МВт уже около полутора лет, то это устройство пока только в единственном экземпляре в качестве образца.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Designer56
сообщение 2.1.2012, 12:13
Сообщение #13


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 7045
Регистрация: 22.11.2009
Из: Уфа
Пользователь №: 18



я намеревался сделать измерительный ИТ переменного тока
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Прохожий
сообщение 2.1.2012, 12:24
Сообщение #14


сундук
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 4043
Регистрация: 21.11.2009
Из: Ростов-на Дону
Пользователь №: 15



Цитата(Designer56 @ 2.1.2012, 14:13) *
я намеревался сделать измерительный ИТ переменного тока

Это несколько иной компот.
Здесь пока только мечтать.
Но пути просматриваются...
Надо знать максимальную частоту переменного выходного тока.
А так же его минимальное значение.
Максимальное значение, я так понял - 300 Ампер...
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Designer56
сообщение 2.1.2012, 12:29
Сообщение #15


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 7045
Регистрация: 22.11.2009
Из: Уфа
Пользователь №: 18



килогерц или чуть больше. больше делать нет смысла. минимальное- доли ампера
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Прохожий
сообщение 2.1.2012, 12:36
Сообщение #16


сундук
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 4043
Регистрация: 21.11.2009
Из: Ростов-на Дону
Пользователь №: 15



Цитата(Designer56 @ 2.1.2012, 14:29) *
килогерц или чуть больше. больше делать нет смысла. минимальное- доли ампера

Килогерц модулирующей частоты приведет к 20 кГц несущей, как минимум.
Лучше - 40 кГц.
А вот доли ампера - это дело серьезное.
Потребуется хитрый выходной дроссель.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Designer56
сообщение 2.1.2012, 12:45
Сообщение #17


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 7045
Регистрация: 22.11.2009
Из: Уфа
Пользователь №: 18



я не так планировал- ряд линейных ИТ в параллель со следящим импульсным питанием их силовой части.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Прохожий
сообщение 2.1.2012, 12:56
Сообщение #18


сундук
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 4043
Регистрация: 21.11.2009
Из: Ростов-на Дону
Пользователь №: 15



Цитата(Designer56 @ 2.1.2012, 14:45) *
я не так планировал- ряд линейных ИТ в параллель со следящим импульсным питанием их силовой части.

Понял.
Вам нужен биполярный источник напряжения с максимальным током 350 Ампер в плечо.
Осталось выяснить диапазон изменения выходного напряжения и максимальную частоту его модуляции.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Designer56
сообщение 2.1.2012, 13:01
Сообщение #19


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 7045
Регистрация: 22.11.2009
Из: Уфа
Пользователь №: 18



Ну, собственно, это так и есть- десятки килогерц, а напряжение- вход от выпрямленного 220, это самый жесткий режим, можно и входное совсем малое- единицы вольт, но это- сильноточный трансформатор. напряжение на силовой части ИТ может быть вообще 1-2 В, на границе загиба выходных ВАХ транзисторов. Приходит в голову мысль- не один импульсный на 350 А, а раздельные, синхронные.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Прохожий
сообщение 2.1.2012, 14:52
Сообщение #20


сундук
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 4043
Регистрация: 21.11.2009
Из: Ростов-на Дону
Пользователь №: 15



Цитата(Designer56 @ 2.1.2012, 14:01) *
Ну, собственно, это так и есть- десятки килогерц, а напряжение- вход от выпрямленного 220, это самый жесткий режим, можно и входное совсем малое- единицы вольт, но это- сильноточный трансформатор. напряжение на силовой части ИТ может быть вообще 1-2 В, на границе загиба выходных ВАХ транзисторов. Приходит в голову мысль- не один импульсный на 350 А, а раздельные, синхронные.

Чего-то я сегодня туго соображаю.
Прикрепленное изображение

Вот картинка.
Здесь имеется источник двух полярного напряжения.
К полюсам этих источников приделаны источники тока.
Напряжения обоих полюсов можно регулировать таким образом, чтобы падения на источниках тока были минимальны.
Возникает вопрос диапазона изменения этого напряжения (U на картинке).
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение

5 страниц V   1 2 3 > » 
Ответить в данную темуНачать новую тему
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 



Текстовая версия Сейчас: 28.3.2024, 13:09