Самодельный ИБП

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

И разводки тоже. а я ленивый. отдельный шим+ключ (и) применяю в потребностях от сотен вт или
при невозможности обойтись интегрированным решением. а тут речь о мощностях до десятка вт.
различие цен, кстати, на грани обнаружения. +наверняка в "тумбочке" запасы имеются или откуда выдрать. хотя, если в той же "тумбочке" будет готовое компактное решение вопроса на 384х - можно и подумать.
lnk30х надо будет при случае погонять на предмет порога стабильного запуска-работы.

 

Здравствуйте, уважаемые знатоки. Курю тему, пытаюсь вникнуть, дошел до 50 страницы, где выложена схема участником ibolm11 (не знаю в ветке он еще или нет). Так вот, нет ли ошибки в приведенной им схеме. Анализируя схему у меня получается, что одновременно открыты либо два верхних ключа либо два нижних в одном мосту. Просветите пожалуйста, а... Схему еще раз прилагаю, да простят меня модераторы. Спасибо.

 

По схеме: кроме этой ошибки абсолютно бессмысленно применение драйвера, работающего на светодиоды опторазвязки, нет питания на ключе VT2, стабилизация высокого - решение "слегка в лоб", не шунтирован светодиод оптрона. 2907 ключи "средней тяжести", если не гнаться за частотой - не нужно дополнять оптодрайвера доп ключами и утягивать затворы в минус. затворный резистор слишком мал даже для тяжелых ключей. установка параллельно VDS1 одиночного диода повысит кпд.
сыроватая, условно-работающая схема..может что-то эксперементировали, дополняли, плюнули и применили доп питание и опторазвязку (это всецело одобряю), но отрисовали всего 2 изолированных выхода доп питальника ... для двойного моста (зачем двойной?). нельзя использовать одно питание для разных, пусть и синфазных, ключей. чуть разные задержки включения будут-уравнивающий ток пойдет через общие земли питания драйверов. а именно от этого и уходят, применяя отдельное питание драйверов. практически параллельное соедиение отдельноуправляемых мостов выходит.
имхо правильнее было бы оставить один мост, но с двойным набором ключей, раскачиваемых одним драйвером (каждое плечо).
отдельное, не связанное с землей, питание драйверов нижних ключей повысит помехозащищенность и требования к разводке.
мост хоть и рекуперативный и не переданную в нагрузку энергию возвращает в питание, но "встроенные" в ключи паразитные диоды имеют не самые лучшие характеристики, требует применение снабберов, незачем ключам греться от коротких всплесков паразитных индуктивностей.
в питальнике на 3843 потребность в снаббере нивелировали высоковольтным ключом (400в. в принципе решение, но немного неправильное. для маломощных применений сойдет), будете повторять-контролируйте отраженное напряжение на ключе+выброс индуктивности рассеивания.

 

@самовар,
И кстати говоря, замагничивание силовых трансов практически обеспечено при такой схеме включения токового трансформатора и обмоток силовых трансформаторов.
PS Это не Вы на форуме электроникса под ником Manowar ?

 

Да неправильно это два моста в параллель от одного шим, на "взрослых" токах каждый см играет, под нагрузкой идентичными мосты никогда не будут, а датчик тока только в одном мосте (тт тоже вносит свою лепту)
-
Он. и не только там

 

Кто где добывает или из чего делает радиаторы?
У меня сезон посадочных работ кончился. Пытаюсь всунуть в корпус от канадского UPS 600Вт 24В 1989 г. свою EGP1000W с БЖТ, чтоб подтащить к холодильнику и проверить запуск от 12В 60А*ч АКБ.
Тор в корпус входит отлично, уже прикрутил через бутылочный лавсан и текстолит длинным винтом.

Места ещё навалом, но мои прежние "лежачие" радиаторы слишком торчат за края платы (цифра 1 на фото).
Пытался делать "стоячие" из П-профиля, пилить и собирать винтами - бросил, т. к. их основная плоскость 2 мм слишком тонкая (на фото под номером 2).

Потом нашёл радиаторы от старых UPS KIN-325A (это где акки на 12В 4,5 А*ч редкие и их целиком выбрасывали из-за невозможности замены).
Они (чёрные, цифра 3) почти подходят, устойчиво крепятся, два таких при распилке на 4 как раз влезают во всю длину и транзисторы будут без прокладок, но маловаты по высоте. Наращивать сложно - рёбра сверху мешают.
И резьба уже нарезана невпопад с нужным мне расположением транзисторов, лишние М3 отверстия мешают тепловому контакту. Пилить из одного длинного радиатора не 4, а 2 коротких - замучался уже.
Теплопроводные изоляц. прокладки сильно уменьшают макс. мощность транзисторов, не хочу их. И в МАП-ах и в китайских 3-15 кВт БЖТ платах тоже раздельные радиаторы для каждого набора ключей.

Известный нам с конца прошлого года Илья R4ABI (обещавший во втором своём ККМ сразу "переплюнуть" APC по цене и кач-ву, но рисовавший n-MOSFET не в той полярности к питанию) на своём сайте пытался торговать какими-то радиаторами по 550 р, но сайт им не оплачен уже и фото не видать, только кэш гугла остался.

Бывают ли ещё варианты с сечением типа 3, но без отверстий и высотой как 1 или 2?

 

А утащить тепло в сторону большой алюминиевой болванкой и к ней ребра?

 

Опять же, хлопотно.

 

Ещё можно поискать готовые ребристые алюм. корпуса от горелых неремонтопригодных ВЧ инверторов (у @Leo2 их наверное вагон скопился, он предлагал ремонтировать всем желающим, но с доставкой в/из Москвы затея не окупится) и туда впихивать БЖТ, но те корпуса как правило узкие и тонкие, придётся опять пилить и расширять, прокладки ставить.

Обрезки листового толстого проката (4-8 мм) выгибать буквой П можно, они бы подошли и дёшевы. Но ровно гнуть я не умею, после молотка и тисков вмятины останутся.

 

Посмотри у китайцев прокладки на основе углерода, например GSH-T20-M1-P1. У них на столько высокая теплопроводность, что по сравнению с берквистом, на котором падает около 5 градусов для корпуса ТО-247, на этом материале теряются сотые доли градуса.
А радиаторы для домашних поделок использую какие придётся, и всё по месту, по размерам что есть. Благо не так часто инверторы приходится делать)

 

Я когда делаю для себя, не редко просто беру и заказываю то, что нужно, новое. Ищу на Mouser варианты (у них хороший подбор по параметрам супротив российских поставщиков), а заказываю, например, на Элитане.
Подбираете список подходящих радиаторов разных производителей. Потом ищете в поиске уже российского поставщика. Что-то да находится. Обращайте внимание на срок поставки и цены для штучных количеств, а так же, на "сборы за перефасовку". В общем, если затариваться сразу на несколько задач, 500 руб пересылки Почтой России не слишком большие расходы.

 

они и не согнутся - треснут. даже тройка ломается без предварительного выреза и прогрева.
отпиши тем товарищам, может они тебе необходимое из бруса напилят-подгонят?
за спрос денег вроде не берут
-
ещё один вариант: переразвести ту плату под свои размеры радиаторов. заодно подкорректировать оную, как то нарастить ширшину силовых дорог, разместить побольше емкостей, подогнать под свои применённые детали, убрать лишнее (место под дроссель) .. при возможности вписать сотню-другую керамики.
плату - в сканер, коррекция, лут.

 

У меня отец - бывший технолог по холодной штамповке. На память сказал, что если радиус изгиба = толщине, то чистый алюминий при изгибе на прямой угол не трескается.
Справочники для него дают вообще r>0,2s
это дюраль и др. сплавы сложнее и хрупче.
http://razvitie-pu.ru/?page_id=4485
http://www.chipmaker.ru/topic/31886/page__view__findpost__p__497918

Туда хорошо НЧ-трансик ООС по напряжению помещается. Из старого индукционного электросчётчика например взять катушку напряжения с током ХХ 30мА и намотать вторичку.
Две диамагнитные вставки в магнитопроводе не сильно помешают?


Зато получится "88% recyclable materials" (супер-ЭКО-бюджетный дизайн)

2 SMD (размер 1210) мураты 47мкФ*16В и так вписались, после резисторного датчика тока. Вряд ли накопленных в них 7 мДж хватит выжечь 2 параллельных ключа с "Single pulse avalanche energy 490 mJ" за время срабатывания защиты.

Идея хорошая, ключей бы добавить ещё, диодов шоттки им параллельных (без навесных "переподвывертов"), драйверы не на 2, а на 6А расположить прямо возле ключей, в дип-панельках через ADUM-nnnn, TLP250, etc. Но слишком много возни и 2 слоя с металлизацией я дома не сделаю.
А заказывать изготовление пробной партии с толстой фольгой долго и дорого, пока из готовой платы попробую выжать максимум.

И ещё заметил, чем медленнее делаешь, тем больше чужого опыта сгораний и инфы появляется про начинку других устройств.
Может и МАП кто-нибудь срисует с натуры подетально: https://www.forumhouse.ru/posts/15840791/

 

С керамикой по-осторожнее. Навскидку действующий ток ВЧ-пульсаций для 2кВт 12В-инвертора может достигать более чем 50А.
Если смотреть конденсаторы, что упомянул @user343, а именно, 1210 16В 47мкФ, то это конденсаторы X5R или около того. Приличные (X7R) в такой габарит не влезут.
Кратко: как поставите конденсаторы, проверяйте инвертор под нагрузкой, с такими подключёнными проводами, какие будут при эксплуатации. Проверяйте 1) Температуру конденсаторов; 2) Форму пульсаций напряжения.
Я могу ошибаться во многом (у меня не было опыта использования X5R в качестве шунтирующих в мощном инверторе). Поэтому проверяйте сами. Но обратите внимание на эту теорию:
Развёрнуто:

1. X5R сильно теряют ёмкость как с ростом температуры, так и с ростом напряжения. 16-вольтовые конденсаторы в цепи +12В и при температурах работающего в корпусе инвертора, запросто могут иметь ёмкость 0.5 или даже 0.25 от номинала. Ценность высокой плотности ёмкости этих конденсаторов падает. Ставить их нужно там, где они не будут перегреваться, а напряжение лучше 20-25В.
2. Исходя из п. 1, если ставить возле транзисторов, то нужно выбирать X7R. В плохих условиях, при высокой температуре, X5R могут "подложить свинью" и схема может сработать не так, как задумано.
3. Конденсаторы с большой ёмкостью будут пытаться забрать на себя ток пульсаций. При неудачном стечении обстоятельств, просто перегреются и расплавятся. Поэтому с ростом ёмкости должен расти и размер конденсатора - чтобы конденсаторе оказался способен рассеять мощность потерь.
4. Керамические конденсаторы имеют высокую добротность на частотах работы инвертора. Возможны резонансы с паразитными индуктивностями. Непродуманная установка керамики может ухудшить надёжность инвертора добавлением "звона".

Исходя из замечаний выше, применение малого количества конденсаторов с высокой диэлектрической постоянной (с малыми габаритами и относительно большой ёмкостью) под вопросом. Или нужно ставить батарею конденсаторов (десятки), чтобы они оказались способны пропустить ток пульсаций без перегрева, или нужно использовать менее ёмкие конденсаторы или конденсаторы с большим ESR, то есть, "электролиты".
Устанавливая керамику в силовые цепи, проверяйте резульат. Снимайте осциллограммы до и после. Контролируйте температуру.
В моей практике были случаи, когда последовательно с керамическим конденсатором большой ёмкости приходилось ставить резистор в доли Ома. В противном случае этот конденсатор пытался принять большой ток и перегревался. Резистор увеличил импеданс цепи с конденсатором, позволил конденсатору переносить пульсации на шине без перегрева. В итоге цепочка с керамикой заработала не так, как задумывалось. Но благодаря низкой добротности, хорошо давила ВЧ-звон от работы ключей без создания резонансов.

Ещё добавлю, что такой подход, а именно, учёт ESR, перегрева, деградации параметров под напряжением и от нагрева, вынуждает меня использовать конденсаторы с известными параметрами (это называется перфекционизм и сильно мешает практике). То есть, покупать новые с конкретными парт-номерами, на которые есть документация производителя с параметрами. Это одна из причин, по которой я стремлюсь комплектовать каждый новый свой проект новыми деталями - какими нужно, с известными параметрами. А не какие попадутся с неизвестными. Беру сразу по сотне шт. ходовых номиналов (меньше брать невыгодно из-за политик продавцов с их расходами на перефасовку и комплектацию). Поначалу это кажется дорогим, но зато я получаю изделия какие задумал, а не какие вышли. И накапливаются запасы новых, известных компонентов, которые я свободно беру из пакетиков и касс, не ковыряя платы из хлама.

 

Не, перфекционизм- это тантал и т. п., моделирование и серьёзное тестирование всех режимов для несерийных изделий. Делать проще (использовать с запасом по Т, Irms, ΔC/ΔT etc хорошие кондёры и т. п. известных марок, купленные в известных магазинах)- это обязательно для силовой электроники с требованиями по долговечности и надёжности.