Самодельный ИБП

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Тот проект (проверенный форумчанином ptk2003 до 2200 Вт) основан на массово выпускаемых, хорошо документированных микросхемах EG8010 с жёсткой логикой. И готовых платах из социализма (КНР), доступных от 10-15 долларов у разных поставщиков. Теоретически проживёт дольше, чем некий блуждающий ИП с секретными ноу-хавами, ютубной "документацией", сомнительной гарантией и гаражным производством в кооперации с обществом слепых

От глюков сырой программы микропроцессора осадочек ещё хуже.
Задумайтесь, почему сварочные инверторы на 90% делают с жёсткой логикой (UC3842 и т. п.) и лишь 10% - на микроконтроллерах.
Помех там дофигища и любой сбой программы грозит смертельным ПШИКОМ.

P. S. ещё непонятно, зачем вам столь точный анализ искажений инверторов.
Хоть 1%, хоть 10% - легко могут быть и в общей сети. Редкая нагрузка их почует.

 

А вот зачем предыдущие посты al200014? Если это очередная интервенция в конкурентной борьбе, то печально. Как жить дальше, кому верить, что покупать...

 

Ну он кажется хотел инвертор 12В переделать в 24В-1500Вт и просил схему, шантажируя производителя преследованиями за низкокачественный синус и завышенный в док-ции КПД.
ИМХО он уже 15-й человек, недовольный фирмой А-Электроника на этом форуме.

Своего рода открытое письмо к @chen1

P. S. могу заметить, что дешёвые 300Вт штудеры немногим лучше. Микроконтроллер, 2 полевика, трансформатор. Сгорел после гарантии (зато она 5 лет) - можно выкидывать. Схему и прошивку не дадут.

Знаю также случай, когда официальный сервисный центр Powercom в крупном городе, по несчастью совмещённый с комп. магазином, отказался чинить их послегарантийный UPS 1000 Вт. С двумя севшими акками и сдохшей микросхемой LM324 в панельке.
Сказали просто купить новый безперебойник помощнее.

 

Если начать считать, то он мб и не 15-й, а несколько больший. Смысл в другом-почему технически грамотный тип, умеющий обращаться с осциллографом даже, ведет такую агрессивную атаку на скромную контору в Сибири. Проживая в "Перу", можно с несколько меньшими нервными затратами найти нужный вариант.
Или нас ждет очередная реклама супер-пупер кучки полупроводников? Или личное?

 

Здесь вы саркастически жестоки, я полагаю. Ведь все равно мы "приговорены" использовать собственные решения (в массовом порядке потребления). Однако, раздражает система тотальной секретности разработчиков, которая, покрайней мере пока, используется почти исключительно для сокрытия дефектов конструкции (для потребителя), а не для защиты декларируемых достоинств (от конкурентов). Надоело.

Жестко лимитирован резервами мощности на даче. Если бы я располагал (ныне) возможностями удвоить-утроить установленные АКБ мощности и поставить 6-8 солнечных панелей (догнав их до 2-2.5 кватт), то и не заморачивался бы. И без того тотально не хватает времени (и средств) на обслуживание куда более прозаических потребностей. А здесь же - куда не ткни везде крайний, да ище и за собственные деньги.
А заграница нам не поможет, ибо там тот же "рыночный крайняк" с рисованием "выдающихся цен за выдающиеся достижения". Как на примере Suntronics, цена которых (в виде той же недокументированной куклы) ощутимо взлетает при переходе с 1000 до 2500 ватт.

По поводу нагрузки - ЛЮБОЙ вращающийся инструмент ПОЧУВСТВУЕТ наличие второй и третьей гармоники. Банальным снижение показателей мощности на валу. А все забугорные приборы подобного рода (своих-то нету как класса) весьма жестко настроены на запланированный отказ по истечении месяца за пределами гарантийного срока (холодильник, старальная и пр). Та что, с каждой стороны видна рука, стремящаяся (невольно или преднамеренно) залезть тебе в карман. Увы продукции серии ЗИЛ (холодильник, выпуска 1960 года, исправно работающего в квартире по соседству с двухкамерным, двухкомпрессорным Bosch) - сейчас не выпускают...

PS2/ - не дадите ли ссылку на процитированный вами успешно реализованный проект ? Спасибо.

 

У Родионова с коллегами объёмов производства не хватает, чтобы для удешевления и улучшения надёжности разработать и выпускать свои линейки специализированных микросхем.
Более крупные фирмы (ti.com, st. com, egmicro. com) делают свои полупроводники, выкладывают документацию и образцовые проекты (reference design).

Тогда вам сюда:
https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?p=1921252#p1921252
или
http://www.aliexpress.com/wholesale?SearchText=eg8010

Коллекторный - вращается, но не чувствует

Тут где-то была ветка "зачем нам 220 В в быту" с нержавеющими DC холодильниками для яхт.

в этой ветке сделайте фильтр по пользователю ptk2003 (справа вверху страницы), он готовые 4кВт платы покупал, без повышающей ступени.

В Китае пока социализм (раз схемы выложены и все запчасти отдельно доступны), или просто им некуда выкидывать сгоревшие миллионы инверторов от миллиардного населения.
В СССР тоже не принято было возить весь телевизор на завод-изготовитель для замены одной лампы.
А с гарантийным ремонтом многопудовых инверторов сейчас в РФ именно такая "гримаса рынка".

 

Зато там 3 драйвера на 8-ми слойной печатке. 6 мелких 30-вольтовых полевиков из лежачего положения отпаиваются и ставятся IRF3205 на нормальный толстый радиатор.
Если отказаться от "родного" трёхфазного контроллера с чередованием импульсов, то на вход драйверов можно ставить хоть ШИМ контроллер TL494 с ООС по вых. напряжению.
Получится мощный полумост, мост или пушпулл (не определился ещё, что лучше для готовых трансов).

Но между выходами TL494 и запараллеленными входами драйверов полевиков (SC1211) можно поставить резисторы 100Ω...1k.
А после резисторов входа драйверов коротить на землю 2-мя любыми NPN биполярниками по сигналу перегрузки с токового трансформатора.
Получится своего рода "current mode controller" из подручных материалов.
С быстрым и жёстким ограничением ширины импульсов при аварийных токах.
Что скажете про такой составной заменитель UC3825? (критику её см. на рис., а другие более новые - труднее достать). Расщепитель не хочу, он много площади платы займёт и будет сильнее помехи ловить, чем TL494+2 транзистора + 3*SC1211.

Если нет потактовой защиты - схема повышалки обречена когда-либо сгореть "на ровном месте":
https://www.forumhouse.ru/threads/201878/page-66#post-8848821

 

Мне хотелось бы что-то универсальное. Легкодоставабельное. И работающее на стандартных 12-18 вольтовых затворах. Сейчас занят StepDown ом. Попробовал умощнить комплементарными биполярными повторителями IR2104 - это такая красота на затворах получается! Заряд затвора до 15 В за 200 nS. Так что когда вернусь к синусному DCDC повышателю - обязательно испробую TL494 с комплементарными биполярными драйверами. Она мне тоже понравилась.

Идея мне нравится. Только на прямую боюсь не получится. Надо какой нить компаратор мутить. С хорошим быстродействием. Иначе при прямом подключении к выходу трансформатора тока он просто трапеции к земле нагибать будет (ИМХО). И вместо "current mode controller" мы получим недооткрытые затворы.
PS Офтоп. Пока возился с Step Down очень много выяснил того, что не знал при проектировании DCDC. В частности был ошеломлен зависимостью правильной работы от правильной разводки платы. Кидаю клич - сможет ли мне кто нибудь помочь правильно развести схему моего StepDown? Уже несколько печаток нарисовал. Все работают через пень колоду, то-ли из-за наводок, то-ли от неправильных каналов протекания тока.

 

Имя столь любимых вами транзисторов?

В легкой "доставабельности" может скрываться подделка.
Сколько должна быть ёмкость затвора у нормальных IRF3205?
Можете определить "фуфло" по фотографии?
Одна кучка показывает 2нФ+-1% (глянцевые), а от другого продавца (матовые корпуса) - все 10 шт дружно имеют ~5 нФ.

Оригинальный IRFZ44 - 3,9 нФ при таком измерении (вытащил 1 живой среди 3х горелых из трансформаторного UPS), глянцевый.

Оригинальные STP110N10F7 имеют C=5,8 нФ
Конкурент для IRF3205, почти что logic level, от 8-10В полностью открывается.

 

Концепт народного проекта модульного инвертора.

Давно хочется спаять повышающие модули DC/DC 12/320V на профессионально изготовленных 2х слойных печ. платах и стандартных трансформаторах 200-400Вт от б/у PC ATX блоков питания.
Трансы можно и другие использовать, если кто-то знает готовые получше.

Модули должны быть минимум двухфазные, дабы входные электролиты не "кипели" при разумных размерах и массе.

Контроллер PWM допустим такой: https://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps5120.pdf
он умеет делать пропуск тактов на малых нагрузках (улучшая КПД) и содержит встроенный драйвер до 1,5А

Топология - полумост. Две 5-вольтовые полуобмотки использовать как одну первичку.
Выход будет 160В, стабилизированный.

2 транса на каждую повышающую плату, 2 выпрямителя, их выходы объединять последовательно.
Площадь печаток 5*5 или 5*10 см - торгуема.

Затем эти модули, по 300-800 Вт допустим (по нагреву трансов надо смотреть), можно натыкать на разъёмах в любом необходимом количестве в общий корпус (крейт) с единой DC высоковольтной шиной.

Вся задняя стенка - радиатор, к ней полевики крепить винтами, они и модули зафиксируют.

Туда же вставлять платы с конденсаторами и инверторами 330V DC/230V AC.

Один инвертор можно сделать на EG8010 (плата EGP1000W) ведущим (задающим вых. частоту сети 0-400Гц), остальные - ведомыми, умощняющими.
Хоть заводскими grid-tie.

Получится модульность, наращиваемость и хорошая ремонтопригодность конструкции.

Печатки делать удобно минимум на троих:
http://habrahabr.ru/company/coolrf/blog/200666/

Фирма, делающая печатки, микросхемы тоже продаёт:
http://imall.iteadstudio.com/electronic-components/ic/dc-dc.html?p=2

Оптимальные типы разъёмов для модулей, толщина меди печатки (35 или 70 мкм) - не выбрал ещё.
Объём работы для правильного оформления чертежей и плат "народной конструкции" немаленький.
Хочется, чтобы платы и наборы для сборки появились в подобном перечне у изготовителей:

http://imall.iteadstudio.com/open-pcb/bare-open-pcb.html

Или в магазинах-аукционах, но тоже дёшево и со схемами для сборки и ремонта.

Жду ваших предложений.

 

По моему два этих понятия исключают понятие народный. Все это должно прекрасно лутиться на единственном на всю деревню лазернике в один слой. Детали использоваться из горелых бп или старых упсов.

А если вторички в противофазе включить?

Напомните (помню уже отвечали но найти не могу) какая емкость керамики нужна будет на 300 ватт при запитке 12ю вольтами?

С этим согласен, особено если учесть отсутствие профразработчиков и рисовальщиков.

Ой... да его все здесь знают
Выбор транзисторов должен быть основан на том что есть. Я согласен, имеет смысл даже о полумосте или мосте подумать. Чтобы использовать рассыпуху материнок. Она хоть и низковольтная за то халявная и мощная.
Кстати сейчас помучившись с шунтами и измерением токов DCDC степдаунов склоняюсь все таки к токовой защите на измерении падения напряжения на переходе ключей. Может не так надежно и быстро но максимально доступно и не вредит КПД.
Вопрос о шим стабилизации выходного напряжения пока открытый (нагрев ключей на небольших нагрузках), но уже есть кое-какие наработки и мысли.

 

Тонкие (35 мкм) односторонние платы не годятся для больших токов (свыше 20-30А).
Двухсторонние с металлизацией устанете ЛУТить дома.
Если неубиваемый набор на 400 Вт можно будет купить за 5-15 долларов с доставкой, а затем масштабировать по мере надобности, то я бы
1) точно взял, поскольку деталей куча, а надёжных проектов и хороших плат нет
2) хоть 2 недели бы на рисование, пайку и отладку потратил.
Чтобы закрыть вопрос DC/AC на ближайшие 20 лет.

Если первички сдвинуты на 180 град, то на выходе скорее всего 0 будет.

От частоты зависит, можно их и электролитами разбавить.

Вот картинка про выбор входных кондёров для 10кВт, 48В, 40кГц пуш-пулла на UC3825B:
http://kazus.ru/forums/attachment.php?attachmentid=60110

На следующем рисунке - полумост на 640Вт.



Ток через С3 - около 50А. Симулятор их захотел 22 мкФ 20 шт параллельно. Иначе был стресс по Irms.

Но в реальности удобно С3 и С9 объединить в общий делитель, формирующий среднюю точку питания.

У 100 кГц двухфазника на 300Вт ИМХО хватит и 2-4х шт SMD MLCC 22-47 мкФ*16В.
И этот делитель можно использовать общий на обе фазы.
При случайной остановке генерации (при понижении питания или пробое одного полевика) конденсаторы не дадут сгореть трансу и печатке.
GDT - примерно тоже самое, защитный ФВЧ на входе полевиков. Аварийная постоянка не пройдёт.

Керамика Murata GRM32ER61 47 мкФ 16В - 25 шт стоит около 7 евро, с быстрой доставкой из Германии http://www.ebay.com/itm/191095118518

Мне кто-то профессиональный в почту стучался уже.
Но он денег захочет за знание PCAD 2006.
И ещё возможно 3-5 любителей, заинтересованных в результате, окажутся лучше платного профи (примерно как линукс против винды).
Опыт освоения новых кад-ов методом тыка у меня есть.
А что лучше для простых плат - eagle?

И сначала нужно посчитать число желающих участвовать в разработке и покупке плат
1-го коммунистического российско-китайского инвертора

Ага, 20-30В, 30-120А и не самые удобные корпуса. Придётся их на медные пластины с дыркой припаивать.

Можно ещё как-то использовать в качестве датчика тока пост. сопротивление катушки дросселя (первички транса). А то канал полевика иногда может "свариться" в ноль и придётся гореть проводам или плавким вставкам. Алгоритм выяснения мгн. значения тока по напряжению сложный (ЕМНИП там схема выборки-хранения нужна и начальная калибровка), но микросхемы такие точно есть.

Снабберы и 6-и слойные печатки с отдельным драйвером вблизи каждой пары полевиков?

 

Тож бы присоединился. Материнок много, только для 24в я бы предпочёл купить мелким оптом новые какие нить дешёвые irf3710. БП АТХ 250-350w полурабочих валяется штук 30-40. Уже выпаял с десяток одинаковых, приличных по размеру, трансформаторов. Приспособить бы для DC-DC с 24в. А синусную часть, если это правда, взял бы эту

http://radiokit-e.ru/goods/Инвертор-чистый-синус-4000вт-k-1
Только странно, у меня в китайский однофазный инвертор 3000/6000 Вт DC-DC выдаёт 380в, а не 315-320в.

 

Под нагрузкой?

 

Цоколёвка этих трансов может быть разной (например отдельные обмотки 5+5 и 7+7В). А ещё бывает, что 12+12В обмотка слишком тонким проводом намотана, будет неполное использование мощности транса.

В принципе с тестером и измерителем индуктивности можно разобраться в типовых распиновках и все их нарисовать с дырками на плату, чтоб потом припайкой толстых перемычек скоммутировать на нужное напряжение.

Ну это вообще мелочь, 2 резистора ООС подкрутить. Может запас на просадку нестабилизированного источника или переключение номинала выходного напряжения 220-230-240.
В каких-то проектах и 350 и 400В видел на HV DC шине.

А вот нужен ли модульный конструктив? Окупится ли он для домашнего применения?

Вот так было бы очень удобно (платы пореже конечно ставить), но цены на хорошие силовые пары разъёмов мама+папа пока не нашёл.


Может ISA старые позолоченные слоты нам подойдут?
Где такие корпуса в разобранном виде (для дешёвой доставки) у китайцев?