101km. Несложный для повторения сварочный инвертор

shuninm написал : надеюсь уважаемый 101km после отдыха расскажет подробней как работают плечи косого. и в чем будет отличие от простого ключа.

Не волнуйтесь, я очень терпелив и всё, что знаю расскажу. Я не шкаф и не музей хранить секреты от друзей.... Мне это тоже важно, потом обьеденю, подредактирую и с учётом пожеланий выложу на страничку. Я тоже многого не знаю, не господь, но многое знаю и с удовольствием поделюсь. Итак, я начинаю понимать, что Вам не понятно.
Вот главное. Подключили индуктивность к источноку постоянного напряжения. Ток начинает пилообразно нарастать, от нуля до бесконечности, или до тока I=U/R, где R активное (измеренное тестером) сопротивление катушки трансформатора+сопротивление открытого транзистора (в косом двух последовательно соединённых)+внутреннее сопротивление источника тока. Последнее-это сопротивление 2-х последовательно соединённых диодов в выпрямителе+сопротивление подводящих проводов (помните, лампочки тускнеют)и т.д. Сопротивление открытых транзисторов, грубо определим по даташиту. При 20 град транзистор допускает ток до 55 ампер. При этом на нём падает 2 вольта (напряжение насыщения). Значит сопротивление открытого транзистора-0,036 ома.

shuninm написал : 101 km? не понимаю как ограничен ток КЗ? только нижним номиналом R1 ?

R1-это времязадающий резистор реле времени. (или мы с Вами смотрим разные схемы?) Но так как ток, слава богу, нарастает постепенно, у нас с Вами есть возможность его контролировать и выключить транзистор на какой-то точке. Я выбрал около 32 ампер. Именно когда ток выростет до уровня 32 ампера, я (а точнее 3845) транзистор закрываю. Ток можно контролировать двумя способами:

1. Включить последовательно с катушкой измерительный резистор и наблюдать пилу осциллографом. Но можно при этом получить по пальцам.
2. Включить туда же трансформатор тока. ТТ-это трансформатор, работающий на короткое замыкание, т.е. тоже транс, но на выходе мы на нём видим не напряжение, а ток. В конечном счёте это что в лоб, что полбу, но всё-таки... Если на выходе ток, то включив небольшой резистор R39 2,2 ома в прямой (измерительной) полуволне последовательно, на резисторе по закону ома падает напряжение, и наблюдаем его уже не рискуя получить по пальцам. ТТ даёт нам "гальваническую развязку". В обратной полуволне ТТ нагружен на R34.

shuninm написал : отличие от простого ключа.

Продолжим. Итак, ток нарастает пилой. Почему? Потому, что энергия эл. поля постепенно переходит в энергию магнитного поля, т.е. перемагничивает магнитные домены, поворачивает их реально механически, а любой механический процесс требует времени. Когда все микромагниты (домены) повернулись, сердечник "насытился" и дальше сопротивление обмотки становится активным, т.е. чисто омическим, т.е. индуктивности больше нет, а есть только сопротивление. Значит если оставить транзисторы без присмотра, ток возрастёт до "обана" и всё. Это я к тому, что сердечник трансформатора должен иметь реальные размеры. Уменьшить его можно только повышением частоты. Но мой феррит и так "с пивком" еле тянет 40 килогерц. Если взять современный EPCOS, и частоту повысить до 70, а может и до 100 кгц, сердечник может быть меньше.
Поехали дальше. Когда сердечник близок к насыщению, его перед следующим циклом надо размагнитить, т.е. домены поставить на место, иначе, если этого не сделать он останется омическим и энергии больше не возмёт. Разбирая любую схему где есть индуктивность Вы всегда для себя должны понять, как же происходит размагничивание? Ну вспомните например стандартный диод параллельный реле. Если его не поставить, реле будет отпускать медленно.

101km написал : Продолжим.

И только теперь можно разобраться с разницей. Итак, в Ключе (в чёпере) намагничивание одностороннее, как и в косом, но размагничивание происходит через параллельный катушке диод. При небольших мощностях, до 300 ватт это приемлемо и даже очень эффективно. После выключения чёпера ток в катушке должен течь в том же направлении при размагничивании, что и при намагничивании, только тогда произойдёт размагничивание. Когда энергия, запасённая в сердечнике упадёт, ну например до половины, размагничивание пойдёт всй более и более вяло. И нет ни какой уверенности, что сердечник к началу следующего цикла размагнитится полностью.
А в косом левый нижний и правый верхний транзисторы "моста" заменены на диоды D27 и D22, которые после выключения транзисторов подключают обмотки к питанию в притивоположной полярности 320 вольт, поэтому сердечник гарантированно и энергично разрядится. Именно поэтому они такие мощные (хотя можно бы и на 50-60 ампер). Они совершают реальную работу. Ну вроде загрузил публику. Давайте вопросы.

огромадное спасибо. несложно, но образ мышления давно уже не тот. вспомнил, как один схемотехник объяснял-
... эта емкость заряжается и подтягивает R4 к земле... (нужно немного вспомнить и обвыкнуть мозг). происходит возвращение на обратном ходе энергии в цепь питания через диоды. цепи где резюк, кондер и диод в Э-К подключены. это от "звона" ? я перепутал о R1, там P1 обозначено. Почему стабилизатор использовали 2676 ? а не 7812 транзисторы Т1,Т2,Т3 это задержка на подачу 300в. а вторую группу контактов реле не используете для ограничения тока заряда сетевого фильтра? как он у Вас выполнен?
А. еще про диод Д26 непонятно. и стабилитрон Д5 зачем? ладно, а чем несимметричность тока обусловлена в нашей машинке?

shuninm написал : цепи где резюк, кондер и диод в Э-К подключены. это от "звона" ?

Можно и так сказать. Но если строже, то выбросов в момент перехвата тока диодами.

shuninm написал : я перепутал о R1, там P1 обозначено

Во, хорошо, что подсказали, это я с какого-то опечатался. Ну это просто потенциометр. Да, ток регулируется им, но не ограничивается. Отсечку тока производит 3845, строго, когда напряжение на 3 ноге достигнет уровня 1 вольт. Это она включает транзисторы и мучительно ждёт пока на 3-ей ноге напряжение достигнет 1 вольта. Если этого не произойдёт(ну например без нагрузки), то она выключит транзисторы через время не более 48% от периода. Ну такой уж она родилась.

shuninm написал : Почему стабилизатор использовали 2676 ? а не 7812

Ну я прикинул -2 радиатора по 0,25, да ещё реле 0,12, да ещё может на выходные диоды кулер поставлю... А у меня этих 2576 из прошлой жизни осталось... 7812 всё-таки будет греться. В таких случаях мне больше нравится импульсный стабилизатор, коим и является 2576.

shuninm написал : транзисторы Т1,Т2,Т3 это задержка на подачу 300в. а вторую группу контактов реле не используете для ограничения тока заряда сетевого фильтра?

Да это релюха от Жигуля, нет там второй группы. Напишу про фильтр попозже.

чего сказать? нет слов благодарности! очень все толково и понятно изложили! теперь хоть ориентируюсь в процессах.

ОГРОМАДНЕЙШЕЕ СПАСИБО ОТ ВСЕХ ЛОХОВИТЫХ В ЭТОЙ ТЕМЕ ГРАЖДАН !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

с нетерпением ждем продолжения рассказа.

shuninm написал : А. еще про диод Д26 непонятно. и стабилитрон Д5 зачем?

Начну с Д5. Импульсный стабилизатор. Внутренний ключ открылся на всю мазуту и пошёл заряд кондёра С9. Напряжение на нём плавно нарастает, а остальное заряжает индуктивность L1. Когда напрядение достигло желаемого (в нашем случае 12в), микросхема об этом узнала через вход FB и выключила свой ключ. Но дросселю надо разрядиться, он это делает через диод Шотки (диод с малым падением напряжения в прямом включении) Д5. Опять напоминаю, ток должен продолжать течь в том же направлении. И только когда дроссель разрядится в нагрузку (т.е. напряжение на выходе упадёт) микросхема даст новую порцию тока. Она работает в режиме ключа и поэтому, в отличии от 7812 не греется. По Д26 те же грабли. Энергия запасается в выходном дросселе и ей надо куда-то деваться. Вот представьте , косой дал импульс, ток потёк через дроссель и зарядил сердечник. Затем косой выключился и, что б дуга не погасла дроссель продолжает питать дугу. Как он это может сделать если б не было Д26.? Ток продолжает течь в том же направлении. Некоторые пишут просто, для сглаживания пульсаций, но всё-таки сдесь лучше :"...ток вытикает..."

безумно просто и технично объяснено. мне стало понятно почти все. нужно время и практика, чтоб начать так мыслить. как выполнен сетевой транс? ну, и сетевой фильтр?

shuninm написал : как выполнен сетевой транс? ну, и сетевой фильтр?

Просто транс и всё. Но не всё. Лень мне всё разбирать, а на фотках признаюсь, не всё видно. Фишка с трансом только в том, что я постарался максимально качественно изолировать мелкие обмотки от сетевой. Для этого выпилил текстолитовые боковинки и вклеил их так, что б получились секции. Всё-таки на одном транзисторе +320, а на другом -320, а значит то же и между питаниями оптронов. Попробую найти фотки, где-то было. Даже плату со стабилизаторами я сделал отдельно и закрепил её сверху на транс что бы провода от стабилизаторов до оптронов были не длинными и ни на что не ложились. А кстати, на виде слева видно отдельную плату на крыше трансформатора. Думаю, что так извращаться не обязательно, но изолироваться надо хорошо. По фильтру. Сетевой провод 2,5 мм кв. после автомата 20 ампер, группа С тот же провод без верхней изоляции делает 3 витка через кольцо от АТХ БП и затем на выпрямитель (2 в параллель) KBPC 1000v 50 ампер. Сначала стоял один, но когда выбил транзисторы (при первых попытках по y-u-r) в панике поставил 2. Здесь же на ногах конденсатор для фильтров 68нФ на 1000 вольт. После КБПЦ сразу на электролиты. Набрал из того, что было 470,0 +5 по 220,0. Сначала было суммарно 1000,0, но постепенно докупал по 220,0 с каждой получки. Плату сразу сделал на 6 кондёров любой ёмкости. При сварке специально тестил, изкор на телевизоре нет ваще.

немного неясно. (при первых попытках по y-u-r) это чего значит? какая связь между количеством мостов и выбитием транзисторов? (После КБПЦ) а это чего имеется ввиду?

shuninm написал : (После КБПЦ) а это чего имеется ввиду?

По Y-U-R -это сайт, который меня сподвиг на подвиги. Там для управления IGBT используется импульсный трансформатор, а это капризная вещ. Вот я и понавыбивал транзисторов. А заодно и выпрямитель KBPC. В панике поэтому поставил 2 в параллель. Я бы справился и с импульсным, но надоело. Оптроны ставиш и всё без проблемм.

я хоть и лох, но иногда заценить момент могу. мне кажется крайне удачное решение. транзистор надежно запирается отрицаловкой и так же открывается. и никаких рамсов из-за нештатных всплесков, схема не испытывает. что скажет Михаил Александрович? уважаемый 101km, после вставки оптронной развязки хоть один транзюк сожгли?

shuninm написал : уважаемый 101km, после вставки оптронной развязки хоть один транзюк сожгли?

нет.

ну, чего ж, великолепное решение. берите на вооружение и проверяйте. хотя тут все можно взять и повторить. за исключением некоторых непринципиальных вещей. еще интересно. как поджигается дуга? ведь у источника Uхх высокое выходное сопротивление. не пробовали "толстокожие" электроды типа УОНИ?