Например TDA7294

Форум РадиоКот :: Просмотр темы - однофазный частотный преобразователь
Форум РадиоКот
https://radiokot.ru/forum/

однофазный частотный преобразователь
https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=148376		 Страница 1 из 1
Автор:  lampa [ Сб сен 16, 2017 22:07:27 ]
Заголовок сообщения:  однофазный частотный преобразователь
В общем-то я далек от всего этого. Был у меня однофазный частотный преобразователь и недавно испустил дух :))) китайцы понапихали туда непонятных драйверов и починить нет возможности.

Я посмотрел как это всё дело работает: напряжение преобразуется в постоянное. далее стоят 3 конденсатора, от конденсаторов провода идут на полумосты, а полумостами управляют драйверы, которые в свою очередь управляются контроллером.

Я покумекал и решил, что надо действовать. В качестве igbt транзистора использую FGH40N60SFD, в качестве драйвера не знаю что выбрать, но пока остановился на IR2101, в качестве контроллера хочу использовать arduino uno, у него как раз 6 шим пинов, да и писать я умею под него.

Подключение драйвера использовал по типовой схеме:
Изображение

Нарисовал схемку.
Теперь по порядку. Bat1 я обозначил питание 12-15 вольт. Этого хватает, чтобы запитать драйверы и контроллер.
С1, С2, С3 конденсаторы по 400v, 825мф (цифры взял из своего сгоревшего частотника).
Rel1 - это реле, которым управляет arduino (на схеме не нарисовал провод).
IC4 - это собственно сам arduino uno, а точнее просто пины.
R24 - это потенциометр, который обозначает контроллеру, какая частота должна быть.
T6 - T11 - это FGH40N60SFD.
IC1, IC2, IC3 - IR2101
R15,16,17,22,19,20 - резисторы на 20 Ом.
D1, D2, D3 - диоды, но какие у них должны быть параметры не знаю, но думаю на sf 1А.
С4, С5, С6 - конденсаторы, почти понял, как они работают и что зависят от частоты шим (на arduino частота 488,28 Гц). Гуглением нашел число в 33мф/50v.

Изображение

И распишу, как по моему должна работать программа на контроллере.
Если мы берем частоту 50гц, то в каждом полумосту каждый транзистор должен включаться/выключаться 25 раз. Причем второй полумост должен смещаться на 120 градусов, а третий на 240, получается такая картинка (примерно):

Изображение

И получается такой код:

Код:
int interval = 1000/50; // Секунда/нужная нам частота
int last_millis = 0; // последняя миллисекунда в такте

while {
   // получаем текущую миллисекунду
   int millis = getMillis();

   // если текущая милисекунда больше, чем последняя полученная, то обновляем последнюю полученную
   if(millis  > last_millis) {
      last_millis = millis;
   }

   double k = 180 / interval; // получаем коэффициент частоты=градусов

   // например k = 9 (180 / (1000 / 50));
   // last_millis = 10мс, что означает максимальную высоту полупериода
     
   double sin1 = sin(k * last_millis) * 255; // например sin(9 * 10)  * 255 = 255, например sin(9 * 30)  * 255 = -255
   double sin2 = sin(k * last_millis - 120) * 255; // например sin(9 * 23.4 - 120) * 255 ~ 255;
   double sin3 = sin(k * last_millis - 240) * 255; // например sin(9 * 36.6 - 240) * 255 ~ 255;

   // 1 полумост
   if(sin1 > 0) {
       write(T7, sin1);
       write(T6, 0);
   }
   else {
       write(T6, sin1);
       write(T7, 0);
   }
 
   // 2 полумост
   if(sin2 > 0) {
       write(T8, sin2);
       write(T9, 0);
   }
   else {
       write(T9, sin2);
       write(T8, 0);
   }

   // 3 полумост
   if(sin3 > 0) {
       write(T10, sin3);
       write(T11, 0);
   }
   else {
       write(T11, sin3);
       write(T10, 0);
   }   

}

write(int pin, double val) {
    writeToPin();
}



и визуально посмотреть графики: https://fiddle.jshell.net/6aoubu6e/show/

Правильна ли схема и алгоритм переключения транзисторов?
Автор:  timdorohin [ Вс сен 17, 2017 07:53:08 ]
Заголовок сообщения:  Re: однофазный частотный преобразователь
Библиотечная функция sin принимает значения в радианах! Что в коде, что в jsfiddle у вас ошибка.
Вот поправил немножко https://fiddle.jshell.net/4fsqrzcb/2/
Автор:  Телекот [ Вс сен 17, 2017 08:34:16 ]
Заголовок сообщения:  Re: однофазный частотный преобразователь
lampa писал(а):
китайцы понапихали туда непонятных драйверов и починить нет возможности.
Починить можно всё, достаточно обратится к специалисту.
lampa писал(а):
Я покумекал и решил, что надо действовать.
С такими знаниями в электронике вам не надо действовать.
lampa писал(а):
у него как раз 6 шим пинов, да и писать я умею под него.
хотите поупражняться в программировании или не знаете куда засунуть вашу хуйдину, для этого есть специальная тема.
Если хотите собрать преобразователь то почитайте тему
viewtopic.php?f=11&t=28822&start=3740
Там всё уже давно разжовано от самых простых. Зачем дублировать темы.
Автор:  lampa [ Вс сен 17, 2017 11:09:03 ]
Заголовок сообщения:  Re: однофазный частотный преобразователь
timdorohin писал(а):
Библиотечная функция sin принимает значения в радианах! Что в коде, что в jsfiddle у вас ошибка.
Вот поправил немножко https://fiddle.jshell.net/4fsqrzcb/2/

У меня коэффециент - это количество градусов за 1 миллисекунду. Я этот коэффециент перемножаю на количество миллисекунд, получаю количество градусов и перевожу их в радианы с помощью функции toRadians(), в чем тут ошибка?
Автор:  timdorohin [ Вс сен 17, 2017 13:05:19 ]
Заголовок сообщения:  Re: однофазный частотный преобразователь
Дык toRadians - это в моей версии функция)
У вас был toDegrees
Автор:  Fuser [ Вс сен 17, 2017 15:00:41 ]
Заголовок сообщения:  Re: однофазный частотный преобразователь
viewtopic.php?p=2723552#p2723552
Автор:  lampa [ Вс дек 17, 2017 23:10:57 ]
Заголовок сообщения:  Re: однофазный частотный преобразователь
Возвращаясь к теме частотника.
Программная часть потерпела изменения. Значения синуса вынесены в отдельную таблицу:
Спойлер
Код:
// pins
#define T1 2
#define T2 3
#define T3 4
#define T4 5
#define T5 6
#define T6 7

// sins variables
unsigned char SIN_1 = 0x00;
unsigned char SIN_2 = 0x00;
unsigned char SIN_3 = 0x00;

unsigned char sinewave[256] = {
    0x00,0x00,0x00,0x00,0x01,0x01,0x01,0x02,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x06,0x07,0x09,
    0x0a,0x0b,0x0c,0x0e,0x0f,0x11,0x12,0x14,0x16,0x17,0x19,0x1b,0x1d,0x1f,0x21,0x23,
    0x25,0x28,0x2a,0x2c,0x2f,0x31,0x34,0x36,0x39,0x3c,0x3e,0x41,0x44,0x46,0x49,0x4c,
    0x4f,0x52,0x55,0x58,0x5b,0x5e,0x61,0x64,0x67,0x6a,0x6d,0x70,0x73,0x77,0x7a,0x7d,
    0x80,0x83,0x86,0x89,0x8d,0x90,0x93,0x96,0x99,0x9c,0x9f,0xa2,0xa5,0xa8,0xab,0xae,
    0xb1,0xb4,0xb7,0xba,0xbc,0xbf,0xc2,0xc4,0xc7,0xca,0xcc,0xcf,0xd1,0xd4,0xd6,0xd8,
    0xdb,0xdd,0xdf,0xe1,0xe3,0xe5,0xe7,0xe9,0xea,0xec,0xee,0xef,0xf1,0xf2,0xf4,0xf5,
    0xf6,0xf7,0xf9,0xfa,0xfa,0xfb,0xfc,0xfd,0xfe,0xfe,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,
    0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xfe,0xfe,0xfd,0xfc,0xfb,0xfa,0xfa,0xf9,0xf7,
    0xf6,0xf5,0xf4,0xf2,0xf1,0xef,0xee,0xec,0xea,0xe9,0xe7,0xe5,0xe3,0xe1,0xdf,0xdd,
    0xdb,0xd8,0xd6,0xd4,0xd1,0xcf,0xcc,0xca,0xc7,0xc4,0xc2,0xbf,0xbc,0xba,0xb7,0xb4,
    0xb1,0xae,0xab,0xa8,0xa5,0xa2,0x9f,0x9c,0x99,0x96,0x93,0x90,0x8d,0x89,0x86,0x83,
    0x80,0x7d,0x7a,0x77,0x73,0x70,0x6d,0x6a,0x67,0x64,0x61,0x5e,0x5b,0x58,0x55,0x52,
    0x4f,0x4c,0x49,0x46,0x44,0x41,0x3e,0x3c,0x39,0x36,0x34,0x31,0x2f,0x2c,0x2a,0x28,
    0x25,0x23,0x21,0x1f,0x1d,0x1b,0x19,0x17,0x16,0x14,0x12,0x11,0x0f,0x0e,0x0c,0x0b,
    0x0a,0x09,0x07,0x06,0x06,0x05,0x04,0x03,0x02,0x02,0x01,0x01,0x01,0x00,0x00,0x00
};

unsigned counter1 = 0;
unsigned counter2 = 85;
unsigned counter3 = 170;

boolean isPlus1 = true;
boolean isPlus2 = true;
boolean isPlus3 = true;

void setup(){
  //configured a valid pin for PWM output
  pinMode(T1, OUTPUT);
  pinMode(T2, OUTPUT);
  pinMode(T3, OUTPUT);
  pinMode(T4, OUTPUT);
  pinMode(T5, OUTPUT);
  pinMode(T6, OUTPUT);
}

void loop() {
  if(counter1 > 255) {
    counter1 = 0;
    isPlus1 = !isPlus1;
  }
 
  if(counter2 > 255) {
    counter2 = 0;
    isPlus2 = !isPlus2;
  }
 
  if(counter3 > 255) {
    counter3 = 0;
    isPlus3 = !isPlus3;
  }
   
  SIN_1 = sinewave[counter1];
  SIN_2 = sinewave[counter2];
  SIN_3 = sinewave[counter3];

  if(isPlus1) {
    analogWrite(T1, SIN_1);
  }
  else {
    analogWrite(T2, SIN_1);
  }

  if(isPlus2) {
    analogWrite(T3, SIN_2);
  }
  else {
    analogWrite(T4, SIN_2);
  }

  if(isPlus3) {
    analogWrite(T5, SIN_3);
  }
  else {
    analogWrite(T6, SIN_3);
  }
 
  delay(1);

  counter1++;
  counter2++;
  counter3++;
}





Для визуализации работы каждого выхода был создан тестовый стенд:
Изображение

Схема:
Изображение

Стенд показал, что программная часть работает как надо.


Дальше я сделал тестовый стенд одной фазы (1) на irf840 и A3120.
Изображение

Схема:
Изображение

Оно работало до поры до времени, попутно нагревались драйвера. Я добавлял разные конденсаторы между ножками 8 и 5 А3120, но это не влияло на нагрев.
Также в осциллографе увидел ямки:
Изображение
Причем ямки были только на стоке. Добавление конденсатора не влияло на неё. Помогало сгладить ямку только дотронувшись до ножек A3120.

Почему так грелось? может нужен конденсатор полярный?

Вложения:
Screenshot_2.jpg [146.68 KiB]
Скачиваний: 543
Автор:  Serj66610 [ Пн дек 18, 2017 18:53:37 ]
Заголовок сообщения:  Re: однофазный частотный преобразователь
обвязывайте драйвера керамикой по шинам питания.....и это....между затвором и истоком резюки повесьте на 10кОм....в коем-то веке.....в "дед тайме"(если он у вас конечно есть?) затвор висит сам по себе.
Автор:  Fuser [ Пн дек 18, 2017 20:43:34 ]
Заголовок сообщения:  Re: однофазный частотный преобразователь
не может он от HCPL3120 висеть в воздухе. если на входе оптики 0, то затвор притягивается к истоку. а вот затворный резистор(драйвер-затвор) 10-20ом очень даже не помешал бы, этот драйвер дает немалый ток, и не исключено что нагрев идет от звона.
Страница 1 из 1 Часовой пояс: UTC + 3 часа
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/