Главная

Регистрация

Вход
Машина своїми Руками
Пятница, 29.03.2024, 09:42
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 » Октябрь » 9 » Інверторний блок живлення для заводу автомобіля
20:05
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: Схеми | Просмотров: 454 | Добавил: FreeDOM | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email *:
Код *:
Поиск
Календарь
«  Октябрь 2013  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031
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