Главная

Регистрация

Вход
Машина своїми Руками
Пятница, 29.03.2024, 09:23
Приветствую Вас Гость | RSS
Меню сайта
Все про машину
Статті по автоелектриці [522]
Статті по автоелектриці
Автосигналізації та протиугонки [100]
Автосигналізації та протиугонки
Іонізатори [4]
Іонізатори
Запалювання [110]
Запалювання
Акумулятори [54]
Акумулятори
Іммобілайзер [24]
Іммобілайзер
Одометри, спідометри [22]
Одометри, спідометри
Кондиціонери [16]
Кондиціонери
Розпіновки [12]
Розпіновки
Електросхеми [287]
Електросхеми
Парктроніки [24]
Парктроніки
Gps навігатор, антирадар [4]
Gps навігатор, антирадар
Інжектор, форсунки [4]
Інжектор, форсунки
Система ABS [2]
Система ABS
Центральний замок [8]
Центральний замок
Інші статті [150]
Інші статті
Своїми руками [148]
Своїми руками
Стартер, генератор [68]
Стартер, генератор
Датчики [90]
Датчики
Схеми [52]
Схеми
Автозвук [42]
автозвук
Авто поради [526]
Авто поради
Пошук ланцюгів [10]
Пошук ланцюгів
Електропроводка [1039]
Електропроводка
Установчі карти [72]
Установчі карти
Підключення Fortin [9]
Підключення Fortin
Автосигналізації [96]
Автосигналізації
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0
Форма входа
Главная » 2013 » Сентябрь » 29 » Інверторний блок живлення для заводу автомобіля
21:41
Інверторний блок живлення для заводу автомобіля

Інверторний блок живлення для заводу автомобіля
Інверторний блок живлення для заводу автомобіля

Стоїть без діла у мене машина, їздити не доводиться, але за порадою автолюбителів потрібно її заводити раз на місяць. Акумулятор має обмежений термін служби 4 роки, от і народилася у мене ідея після складання кількох інверторних зварювальних апаратів зробити пускач для двигуна, ціною деталей приблизно як акумулятор 45 ампер годину.

Цей пускач можна застосовувати як з акумулятором, так і без нього, а з акумулятором йому буде навіть легше заводити навіть більш масивні двигуни. Я заводив без акумулятора двигун 88 коней.
Напруга 11.2 вольта для блоку живлення я вибрав, тому що стартери розраховані з урахуванням просідання акумулятора як раз 10 ... 11 Вольт.

Цей БП має стабілізацію по напрузі і захист від замикання обмежує максимальний струм 224 ампера.

Робота заснована за принципом повного відкриття і повного закриття потужних складових транзисторів, зібраних за технологією IGBT, це дає мінімум електричних втрат на ключах IGBT.

Регулювання на виході джерела струму і напруги заснована за рахунок зміни ширини імпульсів управління силових ключів, на частоті 56 кГц. Це коли частота стабільна і не змінюється ні за яких діях БП, міняється тільки ширина або тривалість напруги в діапазоні від 0% .... 45% ширини імпульсу, інші 55% - це нульовий рівень на керуючому ключі.

Трансформатор зібраний на феритових сердечнику, завдяки якому можна будувати на таких високих тактових частотах (56 кГц) без втрат на вихрові струми, які бувають в металевих сердечниках. Потужні і швидкі IGBT транзистори також дають таку можливість.

Ви запитаєте, а навіщо такі високі частоти? Справа в тому, що чим вище, частота тим менше потрібно витків обмотки мотати на трансформатор. А якщо це так, то обмотку можна робити з товстого дроту, що дає маленькі втрати на трансформаторі з високим ККД 95%.

Трансформатор виходить легкий і маленький, а широтне імпульсне управління (ШІМ) дає менші втрати в порівнянні з аналоговою стабілізацією напруги, де потужність розсіюється на потужних транзисторах.

Деякі з вас помітять, що трансформатор підключається до джерела живлення під час тактів відразу двома ключами, один до плюса інший до мінуса, а не одним ключем як буває у схемі побудованої за принципом ФліБак.

Справа в тому, що схема ФліБак має великі втрати на викид індуктивної обмотки який розсіюється на резисторі, ця потужність складає 10 .. 15% від повної потужності джерела, що не годиться для побудови потужних джерел в кілька кіловат.

У цій схемі цей недолік значно усунутий, так як викид пішов через діоди VD18 VD19 назад в харчування моста, що підвищує ще ККД.

Але ви скажіть, а як же втрати на додатковому ключі? А я вам скажу, що вони становлять не більше 40 Ватт, Флі Бак має ці втрати на розсівом резистори до 300 ... 400 Ватт.

IGBT - IRG4PC50W швидко відкривається, а ось зі швидкістю закриття у нього гірше, що веде в момент закриття до імпульсних нагріванню кристала транзистора потужністю 1 кВт, хоча ця потужність і тривати не довго, але вона велика.

Для того щоб знизити цю миттєву потужність, між колектором і емітером IGBT підключена ланцюжок з С16 R24 VD31, теж саме і з верхнім IGBT, яка знижує потужність виділяється на кристалі в момент закриття IGBT. Але підвищує миттєву потужність у момент відкриття, але не так сильно, тому відкриття відбувається дуже швидко. У момент відкриття IGBT C16 розряджається через резистор R24, а в момент закриття заряджається через швидкий діод VD31, затягуючи фронт підйому напруги, поки закривається IGBT знижуючи виділяється потужність на ключі.

Ще цей ланцюжок добре бореться з резонуючими викидами трансформатора, не даючи ключу наближатися до пробійна напрузі вище 600 вольт.

IGBT представляє з себе складовою транзистор з польового та біполярного транзистора PNP. Польовий транзистор управляє біполярним. Для його управління потрібні прямокутні імпульси амплітудою трохи менше 12 Вольт і не більше 18 Вольт із запасом.

Для цієї мети я застосував спеціальні оптрони HCPL3120 або 3180 з можливістю робочої імпульсного навантаження 2 ампера за паспортом 2.5 ампера, але з деяких причин рекомендується не перевищувати 2 ампера.

Коли напруга на світлодіоді оптрона з'являється вхід 2 і 1,3,4, то на виході формується потужний імпульс струму амплітудою 15.8 вольта обмежений резисторами R55 R48.

А коли напруга на світлодіоді пропадає, йде спад амплітуди який відкриває транзистор Т2 і Т4 і створюючи більш великий струм, на цей раз одному резисторі R48 і R58 швидко розріджуючи ємність конденсатора IGBT ключа.

Міст з драйверами на оптронів збирається єдиним блоком на радіаторі від комп'ютера Pentium 4, який має плоска підстава, на якому зручно кріпити через теплопроводящую пасту без прокладок IGBT. Попередньо потрібно радіатор розпиляти на дві частини, щоб верхній ключ і нижній не мали електричного контакту.
Діоди потрібно кріпити через слюдяну прокладку до тих же радіаторів, з'єднувати всі силові з'єднання рекомендується коротким навісним монтажем.
На шину живлення там же потрібно припаяти 8 штук плівкових конденсаторів по 150 нФ 630вольт.

Вихідна обмотка силового трансформатора і дросель

Вихідна напруга вторинки без навантаження досягає 50 вольт, яке випрямляється діодами VD19 VD20 і надходить на дросель, на якому відбувається згладжування і ділення напруги навпіл, під певним навантаженням.

У циклі насичення дроселя, коли IGBT відкриті, настає фаза насичення дроселя L3, а коли IGBT закрилися, настає фаза розряду дроселя через замок діод VD22 VD21, тим самим випрямляючи струм в допомогу конденсатору на великих токах.

Широтноімпульсна модуляція (стабілізація і обмеження струму)

Це пристрій мозок блоку живлення UC2845, який створює робочий такт із змінною шириною імпульсу, залежно від напруги на входах 1 і 2 та струму на вході 3.

Вхід 2 - це вхід підсилювача мікросхеми, вихід 1 - це вихід підсилювача, який змінює робочий струм інвертора, змінюючи ширину імпульсу дуже дискретно, створюючи навантажувальну характеристику залежно від напруги зворотного зв'язку виходу БП і входу мікросхеми під виведенням 2, на якому мікросхема підтримує напругу 2.5 вольта.

Якщо напруга на вході 2 падає на кілька мілівольт, ширина ставати ширше, якщо напруга перевищує 2.5 вольта, ширина звужується.

Резистор R2 і R1 відповідають за стабільність блоку живлення залежно від навантаження, якщо напруга сильно просідає під великими струмами виходу, то потрібно збільшити опір резистора R1.

Буває в процесі настройки блок починає під'юджувати, тоді потрібно поманіпуліровать резистором R1 і ємностями конденсаторів С1 і С2. Якщо це не допомагає, то можна спробувати зменшити кількість витків дроселя L3.

Гучного дзвону трансформатора не повинно бути, тому що це може призвести до вигоряння IGBT, повинно бути не голосніше комара.

Якщо це все не допомогло, то потрібно додати кілька конденсаторів за 1мкф на 3 канал блоку живлення.

Плата силових конденсаторів 1320 мкФ

Під час включення блоку живлення в мережу відбувається великий кидок струму, який виводить з ладу діодні збірку VD8 під час зарядки цих ємностей.

Щоб цього не було, потрібен резистор обмежує струм включення R11, а коли ці конденсатори зарядяться, таймер на польовому транзисторі зімкне контакти і зашунтірует реле, даючи робочому струму надходити на міст з трансформатором.

Таймер на VT1 також розмикає контакти реле К2, дозволяючи роботу ШІМу, до цього робота заборонена, щоб конденсатори могли нормально зарядитися просажівая резистор R11.

Налаштування

Живити силовий міст напругою 15 вольт, простежити правильну роботу моста перевірка на ляпи і неточність пайки. Потім живити міст напругою мережі, тільки в розрив між +310 вольт, де конденсатори 1320 мкФ і конденсатори 150 нФ 8штук поставити лампочку на 150 ... 200 Ватт.

Підключити осцилограф на колектор емітер нижнього силового ключа, подивитися на викиди, щоб вони були в нормі, зазвичай не вище 330 вольт виставляючи тактову частоту Шиман, все нижче і нижче домогтися появи маленького загину імпульсу свідчить про перенасичення трансформатора, виміряти цю тактову частоту поділити її на 2 і результат додати до цієї частоті на якій стався загин і буде робочою тактовою частотою вашого трансформатора яку потрібно виставити. Тобто робоча частота повинна бути на половину частоти перенасичення сердечника вище.

Наступний етап - живити міст через чайник на 2 кВт, від'єднати зворотний зв'язок ШІМ по напрузі, подати регульоване напруга на резистор R2 там, де він з'єднується зі стабілітроном D4 від 5 вольт до 0, тим самим регулюючи струм замикання від 30 ампер ... до 200 ампер

Запам струм на мінімум ближче до 5вольт і прибрати конденсатор С23, замкнути вихід блоку, якщо ви почули дзвін - очевидно струмове кільце потрібно пропустити провід в інший бік.

Перевірити фразіровку обмоток силового трансформатора. Підключити осцилограф на нижній ключ і збільшуючи навантаження спостерігати, щоб не було дзвону і сплесків напруги вище 350 ... 400 вольт дійти до максимального струму, який дозволить баласт чайник або інший опір.

Простежити температуру радіатора моста, щоб дві половинки радіатора нагрівалися однаково, що свідчить про якісні ключах мосту.

Підключити зворотний зв'язок по напрузі, поставити конденсатор С23, виміряти напругу, щоб воно було в межі норми 11 .. 11.2 Вольта.

Навантажити джерело не великим навантаженням 40 Ватт, домогтися тихої роботи змінюючи кількість витків на дроселі L3, якщо це не допомагає, потрібно збільшити ємність конденсаторів С1 С2.

Якщо це теж не допомогло, потрібно розташувати плату ШІМ подалі від перешкод силового трансформатора і дроселя і блоку живлення.

Зробити з алюмінієвого проводу баластний резистор перетином 4кВ мм довжиною 10 ... 15 метрів, покласти його у воду, також домогтися тихої роботи без генережа.

Прибрати чайник, з'єднати прямо і починаючи від малого струму слухаючи і спостерігаючи за осцилографом нижнього ключа дійти до максимального струму баластіка з тихою роботою схеми.

Якщо слідувати цим рекомендаціям у вас все вийде.

                              
Завантажити друковані плати в форматі LAY...

Категория: Статті по автоелектриці | Просмотров: 634 | Добавил: FreeDOM | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email *:
Код *:
Поиск
Календарь
«  Сентябрь 2013  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
      1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
30
Архив записей
Статті по автоелектриці [522]
Статті по автоелектриці
Автосигналізації та протиугонки [100]
Автосигналізації та протиугонки
Іонізатори [4]
Іонізатори
Запалювання [110]
Запалювання
Акумулятори [54]
Акумулятори
Іммобілайзер [24]
Іммобілайзер
Одометри, спідометри [22]
Одометри, спідометри
Кондиціонери [16]
Кондиціонери
Розпіновки [12]
Розпіновки
Електросхеми [287]
Електросхеми
Парктроніки [24]
Парктроніки
Gps навігатор, антирадар [4]
Gps навігатор, антирадар
Інжектор, форсунки [4]
Інжектор, форсунки
Система ABS [2]
Система ABS
Центральний замок [8]
Центральний замок
Інші статті [150]
Інші статті
Своїми руками [148]
Своїми руками
Стартер, генератор [68]
Стартер, генератор
Датчики [90]
Датчики
Схеми [52]
Схеми
Автозвук [42]
автозвук
Авто поради [526]
Авто поради
Пошук ланцюгів [10]
Пошук ланцюгів
Електропроводка [1039]
Електропроводка
Установчі карти [72]
Установчі карти
Підключення Fortin [9]
Підключення Fortin
Автосигналізації [96]
Автосигналізації

Copyright //mashyna.at.ua © 2024
Конструктор сайтов - uCoz