Інвертор на базі EGS002 - А порадьте зарядний пристрій ...раціональність конструкції "б\в ups + автомобільний акумулятор"

[Одессит 4 727]

Всім привіт.
Що до EGS002.
Зараз не маю часу бавитись.
Тому швиденько пояснюю літерами.
 

В останнє справа була років п'ять потому. Якщо не знайду архів, то доведеться руцями вспоминати. Платка в мене валяється.
Там нюанс, що штатний давач струму - шунт. Не вигідно самі розумієте чому. Тому я використав трансформатор струму в первинній обмотці силового транса (звісно - з навантаженням вторинної обмотка діодним мостом та відповідним резістором за ним).
Силовий трансформатор розраховується по двом параметрам:
1. Співвідношення обмоток;
2. Розрахунок первинної обмотки виходячи із діапазону напруги на DC-шині.

Приклад: живлення від 12-ти вольтового АКБ.
Нижня напруга - 10,5 вольт.
Враховуємо падіння на парі ключей моста (наприклад 0,5 вольт при максимальному навантажені, залежить від транзисторів).
Тоді робоча амплітуда 10,5-0,5=10 вольт пік-пік.
Далі: 10/1,41=7 вольт RMS.
Але, такий розрахунок не є вірним, бо при напрузі живлення 12,8 вольт амплітуда буде вже 8,7 вольт. Тобто транс вже перенасичен.
Тому розрахунок первинної обмотки ведемо по "верху",  а вторинну мотаєм ні 230, а більше.
Для надійності примемо первинну обмотку на 9 вольт.
Коефіціент "перемотки" вториної становить 9/7=1,3.
Мотаємо транс 9в/300в (можна більше).
Таким чином маємо нормальну роботу транса в діапазоні живлення 10,5...13 вольт.
Мені трансформатор Ширшов крайній раз робив.
Ще використовував транси від APC Smart.
Але там живлення вже 24 вольти і ККД гірший.
Коротше: буде час: зберу на соплях та уточню.
Вспам'ятаю що до чого.
Там ще на платкє тре якісь перемички порухати. Забув вже.
Ще одне зауваження що до вибору транзисторів.
Для данного моста при живленні 12...24 вольт достаньо IRF3205.
Кількість паралельно ввімкнених ключей обираємо з розрахунку максимального струму ключа при 110гр.С. при запасі пікового струму в 3,5...5 разів.
Для 500 ватт 12 вольт рекомендую брати по три IRF3205 в кожному плечі.

 

[softm 2 300]

, Одессит написав:

Всім привіт.
Що до EGS002.

 

Дякую, то я просив то написати.

Десь так саме бавився тоді ... але бачу є потреба знову.

Тому хто буде робити - прошу давати посилання і данні. Бо забувається.

[Одессит 4 727]

, softm написав:

 

Дякую, то я просив то написати.

Десь так саме бавився тоді ... але бачу є потреба знову.

Тому хто буде робити - прошу давати посилання і данні. Бо забувається.

Перенеси, будь ласка, в сусідню тему. Не там написав...

[softm 2 300]

@Одессит Роблю окрему ... бобо

[Meyson 89]

Все описали класно, а що з дроселем?

 

[Одессит 4 727]

, Meyson написав:

Все описали класно, а що з дроселем?

 

В даному випадку дроселем працюють загальні втрати в силовому трансформаторі (індуктивність розсіювання трансформатора (L1/L2=Ls).
В більшості "промислових" пристроїв саме так і зроблено (враховано).
Інколи додают "індуктивність" з боку "первічки". Але це трапляється досить рідко.
Маю зазначити, що я один раз замовляв в пана Ширшова "бублік" зі звіщеним "Ls" (товста прокладка між "половинами" обмоток, тай щє обмотки були мотані по "боках").
Саме на тому трансформаторі я отримав на EGS002 струм холостого ходу силового каскаду 86мА (при живленні 24 вольти). Потужність - 600 ватт. Працює досі...

[Meyson 89]

, Одессит написав:

В більшості "промислових" пристроїв саме так і зроблено (враховано)

Так дешевше))

 

, Одессит написав:

Інколи додают "індуктивність" з боку "первічки". Але це трапляється досить рідко.

Бо так дорожче!

[mimicon 83]

9 годин тому, Одессит написав:

Там нюанс, що штатний давач струму - шунт. Не вигідно самі розумієте чому. Тому я використав трансформатор струму в первинній обмотці силового транса (звісно - з навантаженням вторинної обмотка діодним мостом та відповідним резістором за ним).

От це цікаво.Можна детальніше? в первинній мається на увазі по низькій стороні?

Колись робив перетворювач, то ставив шунт від старого тестера і підсилював з нього напругу на lm358.

[Meyson 89]

Там стоїть шунт тому що це дешево і просто, але та вся схема відсамого початку задумувалась для роботи по високій стороні без трансформатора, а у випадку імпульсного трансформатора то після нього, відповідно розраховувалась на малі токи. У випадку з трансформатором токи будуть огого, відповідно шунт треба з дууже малим опором, а до такого шунта вже треба і нормальний операційник а не лм358.

Є ще хід коньом в цій схемі, при замиканні трансформатора на мінус живлення захист не зпрацює, а поставивши трансформатор струму в розрив плюсового провода захист буде працювати як треба.

Змінено 4 листопада, 2022 користувачем Meyson

[Одессит 4 727]

Маю хвилинку.
Взагалі в системах захисту я давно відійшов від шунтів та трансформаторів.
Ось вам схемка нижньої частини силового моста.
Чотири діоди та один резістор.
На лінії Isns спостерігаємо напругу пропорційну струму через відчинене в даний момент плечє (бо транзістор має певний опір).
Від 0,7 вольт і вищє. Якщо додати ще один діод та резістор на "землю" - стане від 0 вольт і вищє.
В наведеному прикладі з трьома IRF3205 в паралель, падіння напруги на їх переходах при струмі 50А становить 0,13 вольта.

[Одессит 4 727]

16 годин тому, Meyson написав:

Бо так дорожче!

Справа в тому, що загальний ККД від того (наявності, або відсутності дроселя) не змінюється. Проте з'являється зайва залізяка.

[nero 122]

Якщо питання в раціональності, то найраціональніше до зв'язки ups+автоакум додати старий совковий феррорезонансний стаб на вихід і 99.9% техніки чудово працюватиме від даної збірки, синус там далекий від ідеалу, але він там завжди такий і техніка в совку так десятиліттями працювала. 

[Одессит 4 727]

, nero написав:

Якщо питання в раціональності, то найраціональніше до зв'язки ups+автоакум додати старий совковий феррорезонансний стаб на вихід і 99.9% техніки чудово працюватиме від даної збірки, синус там далекий від ідеалу, але він там завжди такий і техніка в совку так десятиліттями працювала. 

Я б так не робив ні в якому разі! Воно там щось підрівняє, але навантаженя на ДБЖ таке, що не кожен з них витримає!

[nero 122]

, Одессит написав:

Я б так не робив ні в якому разі! Воно там щось підрівняє, але навантаженя на ДБЖ таке, що не кожен з них витримає!

Так з більшості побутових дбж з заявленими 350-500Вт в тривалому режимі не зняти понад 200-250Вт, якраз потужність совкових стабів і якраз та потужність, що необхідна обивателю для котлів чи холодильників. Тому я проблеми не бачу. Хоча тему EGS002 звісно розвивати варто, розроблене правильно з нуля то завжди краще будь яких "костилів"

[Одессит 4 727]

, nero написав:

Так з більшості побутових дбж з заявленими 350-500Вт в тривалому режимі не зняти понад 200-250Вт, якраз потужність совкових стабів і якраз та потужність, що необхідна обивателю для котлів чи холодильників. Тому я проблеми не бачу. Хоча тему EGS002 звісно розвивати варто, розроблене правильно з нуля то завжди краще будь яких "костилів"

Щє раз: всі ДБЖ з так званим "наближенням до сінусоіди" першого порядку вимушені "гасити" зайву енергію (зворотній струм з боку споживача та власного силового трансформатора), щоб утримати форму вихідної напруги.
Якщо це напівміст - то є окремий вузол. 
Якщо повний міст - в тому мості воно все одно розсіється в вигляді струму/тепла.
Ферорезонансний стабілізатор в цьому сенсі є дуже важким навантаженням для таких пристроїв!

[Serbond 148]

, Одессит написав:

Якщо не знайду архів, то доведеться руцями вспоминати.

не знайшли архів? дуже цікава тема!

теорія розрахунку трансформатора, то дуже добре, але чі можливо трохи більше практичних рекомендацій для малообізнаних в електрониці?

поперше хотів би розібратись з вибором (виготовленням) трансформатору

як обрати переріз і форму заліза? переріз обмоток та кількість витків?

та як взагалі вірно розподілити обмотки?

за типовий, універсальний і багатьом підходящій, мабудь, уявляв собі потужністю 500-600 вт і живленням 24 в

якраз такий, як Ви робили.

для себе по ділетанськи міркував так:

навіть без врахувань ККД і взагалі тупо по простому 600вт на 12в це 50А струму у первинній обмотці  

докинути всі похібки і втрати, то токи вже будуть наближувати перетворювачь до невеличкого зварювального...

собі хочу зробити перетворювач на двох послідовно ввімкненних 100Агодинних авто аккумуляторах.

звідси питання:

чі можна в якості трасформатора використати промисловий ОСМ1-0.63/5 ?

я так розумію, що його габаритна потужність 630Вт?

чі можливо його первинну без перемотки використати як вторинну в перетворювачі?

якшо ні, то чі можливо провід з первинної використати в якості вторинної?

і як краще перемотати? 

ще одне міркування, зробити спочатку відносно малопотужний перетворювач

так як основна фінансова трата в перетворювачі (не рахуючі акуммуляторів) буде трансформатор, то звідси питання, чі можливо взагалі за основу брати вже готові промислові вироби?

наприклад трасформатор з лампового телевізора - ТС180 ?

О - образне залізо, дві котушки

перетворювач на одному авто аккумуляторі з виходом синусу потужністю 150-200 Вт теж на мій погляд стане у нагоді в господарстві

різні циркуляційні насоси та інше

 

як вважаєте? (питання до всіх)

може які інші трасформаторні вироби розглянути?

непоганий варіант мабудь взяти готовий трансформатор з упса, але габарити( і на мій погляд потужність, можливо помиляюсь) його в порівнянні з тим самим ТС-180 не на користь упсового 

габарити, як такі, використаних деталей мене не лякають, бо виріб все одно буде стаціонарний.

 

п.с. який ККД мають такі перетворювачі? або який ККД вважається нормальним?

тобто скільки ампергодин треба використати з аккумуляторів, щоб перетворювач з 24В (на двох аккумуляторах) живив споживачів загальною потужністю 500Вт на протязі години?

 

 

 

Змінено 8 листопада, 2022 користувачем Serbond

[mimicon 83]

, Serbond написав:

рекомендацій для малообізнаних в електрониці?

Я напевне не рекомендував би братись за реалізацію інвертора, якщо не дуже розбираєтесь в електроніці. Ціна двічі спалених ключів буде рівноцінна купівлі готового модуля на аліекспрес.

 

Зібрав я макетку для експериментів.

 

Трансформатор від китайського упса 450VA. Використав половинку силової обмотки, оскільки експерименти проводив із 12В АКБ.

 

Без дроселя ХХ 820мА, із дроселем 475мА. При навантаженні лампочка 60Вт ККД 80% і від наявності дроселя не залежить. Фільтрувальний конденсатор 1uF.

Дросель 50uH намотаний на радянському альсифері (чорна мітка).

 

Ну і осцилограмки до і після дроселя.

 

 

 

 

 

Змінено 8 листопада, 2022 користувачем mimicon

[Serbond 148]

, mimicon написав:

Я напевне не рекомендував би братись за реалізацію інвертора, якщо не дуже розбираєтесь в електроніці. Ціна двічі спалених ключів буде рівноцінна купівлі готового модуля на аліекспрес.

ціна IRF3205 20грн, це не дорого

і взагалі, потрібно на чомусь вчитись 

вибачаюсь за багато питаннь:

з чим саме Ви експерементували, окрім з дроселем і без дроселя?

чі пробували різні варіанти дроселя?

чі робили щось з самими режимами роботи транзисторів?

чі пробували в якості трансформатора щось саморобне?

, mimicon написав:

Фільтрувальний конденсатор 1uF.

про яку схему силового каскаду мова?

чі можливо сюди загрузити цю схему, щоб обговорювання було більш предметне?

 

[mimicon 83]

, Serbond написав:

ціна IRF3205 20грн, це не дорого

За таку ціну то явно перемарковка. Він на опті 0,7 євро

, Serbond написав:

з чим саме Ви експерементували, окрім з дроселем і без дроселя?

Нічим, хотів перевірити як впливає дросель на ККД

 

, Serbond написав:

чі пробували різні варіанти дроселя?

ні

, Serbond написав:

чі робили щось з самими режимами роботи транзисторів?

що маєте на увазі? вони тут у ключовому режимі працюють

 

, Serbond написав:

чі пробували в якості трансформатора щось саморобне?

ні, нічого готового не маю, мотати лінь.

, Serbond написав:

про яку схему силового каскаду мова?

чі можливо сюди загрузити цю схему, щоб обговорювання було більш предметне?

із даташиту

[Serbond 148]

1 година тому, mimicon написав:

За таку ціну то явно перемарковка. Він на опті 0,7 євро

порадьте будьласка пару перевіренних постачальників? РКС, Имрад, Космодром?(прошу не сприймати за рекламу)

Можливо порадите інший тип транзисторів?

бо на олх і промі повно пропозицій дешевих потужних польових транзисторів

то все перемарковка?

1 година тому, mimicon написав:

що маєте на увазі? вони тут у ключовому режимі працюють

ну ключовий режим там за замовчуванням? і ніяких перевірок, підбору елементів не треба?

тобто вірно зібраний каскад зі справних елементів ніяких налаштувань не потребує?

2 години тому, mimicon написав:

із даташиту

із даташиту на використовуваний транзистор?

можливо є де повна схема, з усіма захистами і описом?

сподіваюсь @Одессит знайде архів з напрацюванням по цій темі.

 

я так розумію, що з такими токами в імпульсній техніці дуже важливий правильний монтаж 

але це питання на потім, спочатку хочу розібратись з трансформатором і які і де придбати оптимальні транзистори

[Одессит 4 727]

5 годин тому, mimicon написав:

ККД 80% і від наявності дроселя не залежить

Ті транси калічні з народження. Починаючи з якості заліза, закінчуючи "намоткою".
Тому і такий ККД.
На "замовному" трансформаторі 600 ватт (тороід) я отримав струм ХХ меньше 100 мА при живленні 24 вольти. Конденсатор фільтру - 4,7uF
Для нашіх цілей первина обмотка має бути зроблена хоча б з п'яти дротів (літцендрат).
Між первиною та вториною обмотками має бути зазор біля 1мм (електрокартон, та інше).
Архів не знайшов. Доведеться руцями згадуати.

[Serbond 148]

, Одессит написав:

Архів не знайшов. Доведеться руцями вспоминати.

як будете мати час, дуже прошу розвивати цю тему!

і яка Ваша думка що до використання вищезгаданих трансформаторів?(ОСМ1-0.63/5 і ТС-180)

якщо взяти залізо ТС-180, там місця вистачіть, щоб первинну намотати нижче вторинної

це також збільшить LS?

Змінено 8 листопада, 2022 користувачем Serbond

[Одессит 4 727]

6 годин тому, Serbond написав:

чі можна в якості трасформатора використати промисловий ОСМ1-0.63/5 ?

я так розумію, що його габаритна потужність 630Вт?

Можна. До того ж це один з найлегших варіантів.
Якщо високовольтна (380) обмотка всередині: розмотати низковольтну та порахувати вітки.
Припустимо що в вас вийшло 15 вітків на 5-ти вольтову обмотку (десь так воно і має бути +/-).
Рахуємо кількість вітків на вольт.
Обмотку 380 залишаємо (хоча можна відмотати частину до рівня 310 вольт, замість 380).
Згори мотаємо нашу силову низковольтну обмотку на 9 вольт. З урахуванням струму не меньш 60 ампер.
Щільність струму в дроті приймаємо 3,5А/кв.мм. Для 60 ампер загальна площа обмотки буде 60/3,5=17мм.кв. Або 13 мідних дротів Ф1мм паралельно. Або ще щось.
Отримуємо трансформатор десь на 500 ватт (обмеження по січенню наявної обмотки на 380).
Все працює!
Якось так.

[mimicon 83]

2 години тому, Serbond написав:

із даташиту на використовуваний транзистор?

із даташита на EG8010. Figure 6-6

https://www.lz2gl.com/data/power-inverter-3kw/eg8010_datasheet_en.pdf

[Serbond 148]

, Одессит написав:

2. Розрахунок первинної обмотки виходячи із діапазону напруги на DC-шині.

Приклад: живлення від 12-ти вольтового АКБ.
Нижня напруга - 10,5 вольт.
Враховуємо падіння на парі ключей моста (наприклад 0,5 вольт при максимальному навантажені, залежить від транзисторів).
Тоді робоча амплітуда 10,5-0,5=10 вольт пік-пік.
Далі: 10/1,41=7 вольт RMS.
Але, такий розрахунок не є вірним, бо при напрузі живлення 12,8 вольт амплітуда буде вже 8,7 вольт. Тобто транс вже перенасичен.
Тому розрахунок первинної обмотки ведемо по "верху",  а вторинну мотаєм ні 230, а більше.
Для надійності примемо первинну обмотку на 9 вольт.
Коефіціент "перемотки" вториної становить 9/7=1,3.
Мотаємо транс 9в/300в (можна більше).
Таким чином маємо нормальну роботу транса в діапазоні живлення 10,5...13 вольт.

скажіть будьласка, на скільки розраховувати первинну при живленні 24 вольта?

спочатку вроді все просто, 9х2=18 вольт і 60/2=30 ампер

але ж падіння на ключах не буде збільшуватись у два рази? воно взагалі ж зменьшиться, бо ток зменьшиться?

і про перенасищення я не знаю, як рахувати...

чі можна не заморочуватись, і просто в двоє збільшити кількість витків і вдвоє зменшити перетин?