Инверторный стабилизатор

[nHz]

По поводу схемы Штиля - там все красиво при одной полярности напряжения в сети, а вот при другой как-то все непросто получается. Скорее всего схема несколько неполна. Или вообще ошибочна.

Именно такая. Я где-то встречал фотки разных версий плат таких Штилей на разные мощности. Там именно так собрана силовая часть.

Не понимаю, что Вас смущает в обратной полярности. Если не управлять ключами, то входная сеть подключена к емкости C24 через обычный диодный мост. Ключи VT3, VT4 по сути дублируют работу втроенных в них диодов. А VT1, VT2 просто подкорачивают иногда сеть на индуктивность L3, чтобы при размыкании подкачать напряжение на емкости C24. Это обычный бустер. И работает он не только при положительной полуволне, но и при отрицательной.

VT5, VT6 вместе с L2 формируют выходную синусоиду. Но поскольку ключи VT3, VT4 у нас уже синхронизированы с сетью, то и выходная синусоида получается с ней синхронизирована.

Может Вы недостаточно хорошо представляете как формируется синусоида с помощью ШИМа в подобных устройствах. Почитайте даташит на EG8010. Там и графики есть.

[Electronshic]

Не совсем понял где транс , в какой схеме ?

Ну я же написал, что с моего предпоследнего поста (на тот момент), пост написан вечером 1 ноября. Тот недавний пост, к которому я прикрепил 3 картинки, в одной из них – схема, с описанием выше.

[Electronshic]

Хвостатые, не интересна смотрю вам моя вторая идея, так как по-видимому её никто внимательно так и не прочитал. Возвращаюсь к первой схеме, которую я обещал нарисовать и выложить, чтобы обсудить ньюансы. Вот выкладываю.

[nHz]

Только ОС тоже через отдельный трансформатор завести, чтобы гальваническая развязка была полной. Тогда и выход можно будет заземлить.

[Electronshic]

Только ОС тоже через отдельный трансформатор завести, чтобы гальваническая развязка была полной.

Там на плате формирования синуса оптрон (с обвязкой на TL431) по ОС будет стоять, думаю этого будет достаточно.
Есть у меня некоторые вопросы, ньюансы так сказать. Подскажете?

[Wladimir_TS]

[uquote="Electronshic",url="/forum/viewtopic.php?p=3497682#p3497682"]Хвостатые, не интересна смотрю вам моя вторая идея, так как по-видимому её никто внимательно так и не прочитал. Возвращаюсь к первой схеме, которую я обещал нарисовать и выложить, чтобы обсудить ньюансы. Вот выкладываю.[/uquote]

Ну трансформатор тут только увеличивает массгабарит, снижает КПД и толку от него немного. LC фильтр есть - можно сделать 2х звеньевой.Он актуален, если ККМа нету и с выпремленных 220 не нашимить даже тех-же 220, тогда чем-то надо повышать.

Добавлено after 4 minutes 25 seconds:
[uquote="nHz",url="/forum/viewtopic.php?p=3497175#p3497175"]

По поводу схемы Штиля - там все красиво при одной полярности напряжения в сети, а вот при другой как-то все непросто получается. Скорее всего схема несколько неполна. Или вообще ошибочна.

Именно такая. Я где-то встречал фотки разных версий плат таких Штилей на разные мощности. Там именно так собрана силовая часть.

Не понимаю, что Вас смущает в обратной полярности. Если не управлять ключами, то входная сеть подключена к емкости C24 через обычный диодный мост. Ключи VT3, VT4 по сути дублируют работу втроенных в них диодов. А VT1, VT2 просто подкорачивают иногда сеть на индуктивность L3, чтобы при размыкании подкачать напряжение на емкости C24. Это обычный бустер. И работает он не только при положительной полуволне, но и при отрицательной.[/uquote]

Пока что-то не очень понятно как вообщевходной преобразователь работает при отрицательной полуволне, там вроде получится диод в VT4 откроется-ж вроде.

[uquote="nHz",url="/forum/viewtopic.php?p=3497175#p3497175"]VT5, VT6 вместе с L2 формируют выходную синусоиду. Но поскольку ключи VT3, VT4 у нас уже синхронизированы с сетью, то и выходная синусоида получается с ней синхронизирована.

Может Вы недостаточно хорошо представляете как формируется синусоида с помощью ШИМа в подобных устройствах. Почитайте даташит на EG8010. Там и графики есть.[/uquote]

С формированием синуса более-менее понятно. Но я всегда думал - что ШИМят нижние ключи, а "верхние" переключают "полуволны".

В данном случает шимить должны по очереди VT5 и VT6 (второй закрыт).

[nHz]

Пока что-то не очень понятно как вообщевходной преобразователь работает при отрицательной полуволне, там вроде получится диод в VT4 откроется-ж вроде.

Если относительно нуля будет отрицательная полуволна, то на нуле у нас +. диод в VT4 никак открыться не может. Для этого надо, чтобы на минусе конденсатора С24 потенциал был бы выше, чем входное напряжение. Откуда такой потенциал возьмется? Конденсатор заряжен в обратной полярности, входной потенциал сети вообще отрицателен, относительно нуля.

Более красноречиво я, к сожалению, описать не могу. У меня в голове как раз всё складывается. Причем придумать какое -то еще объяснение я так и не смог, хотя пару вечеров поломал голову над этой схемой.

Думал даже, купить инстаб на 350Вт и потыкать осцилом, но за свои кровные пока не стану. Хватит с меня мусорной "РЕСАНТЫ".

Впрочем, "РЕСАНТА" оказалась неплохим конструктором для доработки. Просто не на 6кВт, а где то на 2.5-3. Но все равно в итоге немного дешевле Штиля.

[Electronshic]

LC фильтр есть - можно сделать 2х звеньевой.Он актуален

Поподробнее можно? Высокочастотная составляющая тут не такая, как после платы формирования синуса. Эмулировал я и с дросселем и с кондёром – что получилось я описывал. Просто в эмуляторе я не добился нужного результата. Вопрос и состоял в том, как будет себя вести первичка транса от высокочастотной составляющей на практике.

если ККМа нету и с выпремленных 220 не нашимить даже тех-же 220, тогда чем-то надо повышать.

Ну так количеством витков вторички это и решается + ОС по напряжению.

[Wladimir_TS]

Любитель, блин, эмуляторов - в железе такие схемы работают ох как по другому.

Посмотрел записи - в мостовых стоят 2х обмоточные дроссели со встречной намоткой обмоток



Где-то был вариант 2х Г образных фильтров друг за другом. Но надо найти параметры.

[Electronshic]

Любитель, блин, эмуляторов - в железе такие схемы работают ох как по другому.

А чему вы удивляетесь? Именно потому что результат в эмуляторе был неоднозначным я и попросил «помощи зала» и спросил, как будет на практике?

в мостовых стоят 2х обмоточные дроссели

В каких мостовых? Где в данном вопросе мост? Вы наверное что-то перепутали. По-видимому, тот пост, к которому относится этот вопрос, вы не до конца прочитали.

[Wladimir_TS]

Поэтому и говорю, что этот фильтр использовался совместно с системой у которой на выходе полный мост.

[Electronshic]

этот фильтр использовался совместно с системой у которой на выходе полный мост

Благодарю, но меня интересует то, что поможет нормально работать моей схеме, ну если это возможно.

[Electronshic]

Собрал наконец-то я все накопившиеся вопросы по своей первой схеме (пост от 3 ноября):
1. Какого диаметра варистора будет достаточно 14 или 20, на входе, если предохранитель на 8А?
2. Кондер после моста (перед ККМ) – у меня он 1мкФ, на какую мощность какая ёмкость нужна?
3. Электролит (пара) после ККМ, перед платой формирования синуса. Какой общей ёмкости будет достаточно на нагрузку 600-700Вт?
4. Какой индуктивности должна быть полуобмотка синфазного дросселя, на входе, а какой достаточно на выходе, если мощность стабилизатора 600-700 Вт?
5. У меня на схеме перед трансом (после платы формирования синуса) и после транса стоят кондёры. Какие номиналы лучше там поставить? Возможно перед трансом только дроссель, а кондёр вообще не нужен?
6. Обычно после моста платы формирования синуса, на основе EGS002, рекомендуется ставить дросселль на 3,4 мГн, чтобы сгладить артефакты ШИМ, но у меня далее для гальванразвязки стоит транс. Ещё этот дроссель уменьшает ток холостого хода транса. Можно ли уменьшить индуктивность этого дросселя? И на сколько?
7. У меня по схеме заземление на корпус, взятое между двумя Y-конденсаторами, нарисовано прямо на самом входе и выходе. Правильно ли это? Или же точки впайки Y-конденсаторов нужно куда-то перенести?
Ну вот такие ньюансы в этой схеме. Коты, подскажите как лучше сделать.

[lalafau]

Сходу только могу дать 3 ответа.

1. От скорости предохранителя ещё зависит и некачества сети.
В МАП-ах старых 3 кВт в сетевой части было 3 шт параллельно 14+20+20 мм (ЕМНИП).

3.
Макс. допустимый импульсный ток электролитов должен превышать пусковые токи нагрузок.
Иначе они будут кипеть и ускоренно стариться.
Навскидку 1000 мкФ кондёров среднего кач-ва должно хватить. И они уже стоят на выходе ККМ, вероятно.

5.
Дорисуйте паразитные элементы транса (3 доп. ёмкости минимум) и дросселя, тогда и симулятор покажет правильно.

возможно перед трансом только дроссель, а кондёр вообще не нужен?"

Да, массовые НЧ синусные инверторы содержат только дроссель (и то в премиум-версиях, с пониженным током ХХ).
А то допустимые токи фильтрующих кондёров слишком велики, а из-за проходной ёмкости дросселя и опасны для ключей на килогерцах частоты модуляции.
2,2 мкФ может и достаточно, если транс не сильно повышающий, а к-т трансформации близок к 1:1.

Добавлено after 7 minutes 45 seconds:
7. Y-кондёры правильно работают только при наличии отдельного зеземляющего провода (третьего "не лишнего", жёлто-зелёного по маркировке обычно). И то если вам нужно избежать радиопомех на окружающую аппаратуру или от ЭМИ болит голова.

Добавлено after 4 minutes 6 seconds:
http://www.aif.ru/health/life/26645
Вредные розетки

Спойлер

Ученые уверены, влияние неионизирующего облучения сейчас представляет гораздо более серьезную проблему, нежели радиация.

- Радиация – явление локальное, – говорит заведующий лабораторией радиобиологии и гигиены неионизирующих излучений Федерального медико-биологического агентства (ФМБА), кандидат биологических наук Олег Григорьев, – вне радиационной зоны человеку опасность не грозит. К тому же радиационное заражение относится все же к разряду катастроф, а не к повседневным событиям. Между тем излучению, которое создают электромагнитные поля, мы подвергаемся ежесекундно.

На кухне кипит чайник и работают холодильник и СВЧ-печь. В комнате включен телевизор, компьютер, возможно, Интернет. Практически у всех есть телефоны: и городские, и мобильные. Все, что работает от розетки, дает это излучение. «Отдельный электроприбор, возможно, совсем не опасен, – считает Олег Григорьев. – Но при одновременном их использовании эффекты суммируются».

P.S. и гонять даже через тороидальный трансформатор полную мощность нагрузки - расточительно. Лучше было автотрансформатор поставить или какую-то схему вольтодобавки.

Добавлено after 39 minutes 23 seconds:
И ещё многие номиналы фильтрующе-защитных элементов можно найти в схемах подобных серийных устройств.
http://img.radiokot.ru/files/99848/1q7rnfczma.png - картинка из сообщения выше, но читабельнее.

[Wladimir_TS]

Кстати на авито недавно видел экранирующий костюм - специально для параноиков предназначен и много эффективнее шапочки из фольги.

http://www.avito.ru/sankt-peterburg/kol ... 1252808931



Полный трансформатор дает жирный плюс в виде гальванической развязки - что никогда лишним не будет.

По поводу варисторов - актуально это в относительно маломощных устройствах, грубо говоря с предохранителями до 16А, более суровые должны держать кратковременные выбросы схемотехнически и конструкционным запасом, а длительные превышения отслеживаться автоматикой.

Если про позисторы - аналогично - мощные устройства используют для стартового заряда фильтрующих емкостей активные схемы в виде, шунтируемого контактами мощного реле, зарядного резистора.

По конденсаторам - в общем-то считается 1 мкФ на 1 Вт потребляемой из сети на максимальном токе выхода мощности. Так что 1000 хватит за глаза Ну или более доступные 2х470 мкФ.
Много конденсаторов меньшей емкости параллельно лучше одного большей емкости ибо внутреннее сопростивление снижается. Где-то в хламовнике валяется блок питания одной ныне исчезнувшей цивилизации - импульсник - 500 ватт (5 В 100А) - там на выходе параллельно около 200 конденсаторов по 50 мкФ - сам дивился - целая плата с одними конденсаторами и все параллельно + штуки 20 или 30 керамических.

Индуктивность дросселя можно уменьшить на величину индуктивности рассеяния трансформатора, но Машу маслом не испортить...

[lalafau]

[uquote="Wladimir_TS",url="/forum/viewtopic.php?p=3506582#p3506582"]По конденсаторам - в общем-то считается 1 мкФ на 1 Вт потребляемой из сети на максимальном токе выхода мощности.[/uquote]
По-моему это правило выросло из макс. допустимых пульсаций в кондёрах и нагрузке для 310В выпрямленной сети, а не при 380-400В после ККМ, где энергоёмкость на 1 мкФ выше.
При хороших кондёрах или нечуткой к пульсациям нагрузке можно и уменьшать.

Зацените откровенность разработчика заказных "суровых северных" инверторов на stm32 с habr.com:

"У нас 80% заказчиков просят в стиле: «А можно сделать чтобы устройство работало после гарантии пол года и сгорало?». Конечно же можно, а чего нет? Гарантия год? Ставишь ничиконы — через 1,5 года они умирают. Гарантия 2 года? Ок, ставим wurth и он умирает через 2,5-3 года. Нужно чтобы сгорело через 5 лет? Не проблема — ставим Epcos нормальный, а чтобы точно сгорел через 6 лет считаем «мото-часы» и в нужный момент устраиваем сквозняк и убиваем силовые ключи. Вы думаете другие заказчики и производители делают иначе?"

[uquote="Wladimir_TS",url="/forum/viewtopic.php?p=3506582#p3506582"]специально для параноиков предназначен и много эффективнее шапочки из фольги.[/uquote]
Устаревший, 20-40 дБ ослабления маловато.
Углеродистые ткани или хлопок + микропровод сейчас моднее, коэфф-т подавления выше.

"Коэффициент экранирования, Дб 31-49
Электрическое сопротивление комбинезона, Ом 1
Диапазон частот, в котором возможно применение комплекта Эм-2 30 кГц – 60 ГГц"

http://energoform.ru/radiosvjaz-i-aehro ... acija.html

Там все параноики, ага. Не вымерли от острого лейкоза после экскурсий по крышам с антеннами, как уже покойные гуманитарии до 30 лет, "защищённые" лишь анекдотом "то ли будет, когда мы её включим".

"Останкинский телецентр, ЗАО «Вымпелком», ОАО "Мегафон", ОАО "МТС", ЗАО «Смартс», Центр аэрокосмической связи «Медвежьи озера», а также организации, эксплуатирующие системы аэронавигации - ФГУАП «Пулково», ФГУАП «Шереметьево», ФГУП "Госкорпорация ОрВД" и другие."

P.S. кстати одна моя знакомая медсестра полжизни работала с аппаратами КВЧ терапии, где радиозащитные средства были положены по нормативам охраны труда.
Но померла от рака через год после выхода на пенсию.

[nHz]

Но померла от рака через год после выхода на пенсию.

Видимо тоже счётчик моточасов сработал. Простите за чёрный юмор. Профессиональная деформация.

[Electronshic]

Навскидку 1000 мкФ кондёров среднего кач-ва должно хватить. И они уже стоят на выходе ККМ, вероятно.

в общем-то считается 1 мкФ на 1 Вт потребляемой из сети на максимальном токе выхода мощности. Так что 1000 хватит за глаза

По-моему это правило выросло из макс. допустимых пульсаций в кондёрах и нагрузке для 310В выпрямленной сети, а не при 380-400В после ККМ, где энергоёмкость на 1 мкФ выше.
При хороших кондёрах или нечуткой к пульсациям нагрузке можно и уменьшать.

Я так и считал, что эти расчёты для фильтра после моста, а после ВЧ транса или ККМ они другие.
Меня всё время сбивает с толку вот этот (к примеру, хотя в других эта ёмкость ещё меньше), вроде не плохой, инвертор - Фото https://ae01.alicdn.com/kf/HTB1aoFLQXXX ... 0-5000.jpg Видео https://www.youtube.com/watch?v=JECliMOnDRc. Инвертор на 2 кВт, а высоковольтных кондёров 2 по 220 мкФ (перед платой формирования синуса).
И из-за всего сказанного вами и того, что делают производители, я в полном замешательстве – какой же всё-таки ёмкости мне будет достаточно?

Дорисуйте паразитные элементы транса (3 доп. ёмкости минимум) и дросселя, тогда и симулятор покажет правильно

Честно говоря, не совсем въеду каким образом вы рекомендуете их в схеме расположить. (Я один дроссель и одну ёмкость перед трансом уже вставлял в эмуляторе – в результате что-то не то).

2,2 мкФ может и достаточно

Перед трансом или после, или в сумме? (Там ещё нужно учесть, что вокруг синфазного дросселя на выходе стоит некоторая ёмкость).

Y-кондёры правильно работают только при наличии отдельного зеземляющего провода

Да, это действительно так. Получается мне вообще не нужно ставить эти Y-кондёры из-за отсутствия третьего провода? С какой точки тогда посоветуете мне взять заземление не корпус стабилизатора? Или же просто оставить висеть корпус в воздухе, без привязки к схеме?

И то если вам нужно избежать радиопомех на окружающую аппаратуру

В том-то и дело, что у меня DVB-T2 тюнер к ним чувствителен.

гонять даже через тороидальный трансформатор полную мощность нагрузки - расточительно. Лучше было автотрансформатор поставить или какую-то схему вольтодобавки

Да думаю вряд ли будет нагружаться более 300 Вт – остальное на всякий случай. А по выбору схемы – хочу полностью исключить эти надоедливо клацающие релюшки (тем более они не всегда успевают срабатывать, если кто-то варит).
По индуктивности дросселя - хочу уменьшить дроссель с 3,4 мГн до 1 мГн, а то и меньше. Буду смотреть разницу осциллом по первичке транса и по холостому ходу. Как считаете?

[lalafau]

[uquote="Electronshic",url="/forum/viewtopic.php?p=3506772#p3506772"]Честно говоря, не совсем въеду каким образом вы рекомендуете их в схеме расположить. (Я один дроссель и одну ёмкость перед трансом уже вставлял в эмуляторе – в результате что-то не то).[/uquote]
Ещё 2 ёмкости обмоток и одна между ними есть. Тут только 2 разрисованы (C_w1, C_тр):

Из статьи ныне покойного, но не старого автора https://dmitry-shem.livejournal.com/28811.html (день памяти сегодня получился прямо).

[uquote="Electronshic",url="/forum/viewtopic.php?p=3506772#p3506772"]С какой точки тогда посоветуете мне взять заземление не корпус стабилизатора?[/uquote]
Медную рельсу зарыть поглубже под окнами и поливать регулярно, к ней шину плоскую приварить.
Параноики по статистике живут дольше, чем некоторые плохо экранировавшиеся от ИИП блоггеры и директора музеев истории города с вышеупомянутой канцерогенной смотровой крыши-с-антеннами.

[uquote="Electronshic",url="/forum/viewtopic.php?p=3506772#p3506772"]По индуктивности дросселя - хочу уменьшить дроссель с 3,4 мГн до 1 мГн, а то и меньше. Буду смотреть разницу осциллом по первичке транса и по холостому ходу. Как считаете?[/uquote]Кашу маслом не испортишь и НЧ транс ВЧ индуктивностью перед ним тоже. Ток ХХ снижаться будет при росте Lдросселя вместе с токами Фуко, но из-за роста R(DC) дросселя КПД на макс. мощностях просаживаться начнёт.
Метод тыка никто не отменял при недостатке теор.данных. И ещё двухзвенный LCLC фильтр сделает спад частотной характеристики круче, чем однозвенный LC при сравнимых массогабаритных и ценовых показателях.
Задача фильтра перед НЧ трансом - максимально пропускать 50Гц и давить 23 кГц. Хоть 10-го порядка ФНЧ делайте, главное чтоб входное сопротивление фильтра на f=23 кГц было высоким против работы ключей на разряженные ёмкости.

Добавлено after 21 minute 25 seconds:
http://vpayaem.ru/information6_1.html
"Одиночный LC-фильтр, как ни бейся, не может обеспечить достаточного подавления сигналов вне заданного диапазона частот, поэтому для формирования более крутой переходной области обычно используют многозвенные LC - фильтры."

Только с кондёра начинать наш силовой фильтр нельзя - ключикам хреново будет. И межобмоточная емкость первого дросселя должна быть минимальной.
Одиночная индуктивность - фильтр первого порядка (крутизна характеристики 6 дБ/окт).
Обсчитайте 4 или 6-й порядок.

[Electronshic]

lalafau, тут образовалась путаница. Я выкладывал на обсуждение две абсолютно разные схемы. И тема проблемы с эмуляцией никак не относится к той схеме, которую мы обсуждаем сейчас.
По вопросу экранирования – дроссель я мотаю на одной половинке [ (от ТВС) и как его экранировать, в предложенной к прочтению статье, информации нет.

[uquote="lalafau",url="/forum/viewtopic.php?p=3506819#p3506819"][uquote="Electronshic",url="/forum/viewtopic.php?p=3506772#p3506772"]С какой точки тогда посоветуете мне взять заземление не корпус стабилизатора?[/uquote]
Медную рельсу зарыть поглубже под окнами и поливать регулярно[/uquote]
Ну вообще-то я имел в виду с какой точки в схеме взять отвод на корпус (при отсутствии точки между двумя Y-конденсаторами), а заземления у меня не будет (проводка из двух проводов). Вопрос был в том - можно ли чтоб корпус был не присоединён к схеме? А если нельзя, то к какой точке в схеме его присоединить?

главное чтоб входное сопротивление фильтра на f=23 кГц было высоким против работы ключей на разряженные ёмкости.

Про это не совсем понял.

Только с кондёра начинать наш силовой фильтр нельзя - ключикам хреново будет. И межобмоточная емкость первого дросселя должна быть минимальной.

Ну то, что кондёр после дросселя – это и так понятно. А вот какие обмотки у дросселя не пойму, ведь она одна. Может имелась в виду межвитковая ёмкость? Но всё равно – сколько нужно витков столько и будет, меньше необходимого минимума всё равно не намотаю.
Столько вы мне написали про LC фильтра, особенно про необходимость установки многозвеньевого, но я провожу сейчас эксперимент на плате формирования синуса, которую сделал раннее в составе инвертора 12/220 В (на основе DC/DC преобразователя 12/380В). И вот я подключал свой транс к выходу данного преобразователя и форма сигнала после однозвеньевого LC фильтра была просто отличной. Не пойму – что я упускаю?