Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Sklep HeluKabel
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Miniaturowa spawarka inwerterowa

jacusm 10 Lis 2007 13:10 657014 1138
  • #121 10 Lis 2007 13:10
    arch_x
    Poziom 20  

    MOSFET 50N40 posiada słabą charkterystykę przełączeniową : Rise Time ma 510ns do 1000ns, Fall time ma 280ns do 570ns. Mogą się nadmiernie nagrzewać. Poza tym 400V to akurat na styk, najlepiej jak byłyby na 500V-600V.
    Dla porównania - IGBT IRG4PC50U ma Rise time 20ns, Fall time 88ns.

    W tym wątku :
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic128923-330.html
    w ostatnim poście pojawił się schemat TIGa 160 na 2 tranzystorach 50N60 w przetwornicy. Co prawda tylko blokowy, ale z układem HF za dławikiem.
    Pozdrawiam.

    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz pendrive 32GB.
  • Sklep HeluKabel
  • #123 13 Lis 2007 23:09
    lechoo
    Poziom 39  

    @arch_x
    Odpaliłeś już może swoją spawarkę? Jeśli tak to jak się sprawują IRG4PC50F w Twoim falowniku? Do demonów szybkości to one też raczej nie należą...

  • #124 14 Lis 2007 21:09
    macgyver4
    Poziom 16  

    witam szanowne grono mam pytanie buduję spawarkę inwertorową opartą na konstrukcjach opisywanych na elce i mam w tej kwesti pytanie czy nawijając trafo na rdzeniu ferytowym mając wyliczona liczbę zwojów można uzwojenie wtórne zamiast drutem nawinąć taśmą miedzianą stosując tą samą liczbę zwojów co do drutu.

  • Sklep HeluKabel
  • #125 14 Lis 2007 21:39
    BRAVO11
    Poziom 16  

    Użycie taśmy miedzianej jest lepszym rozwiązaniem niż użycie drutu ze względu na efekt naskórkowości, należy oczywiście pamiętać o solidnej izolacji międzyuzwojeniowej

  • #126 14 Lis 2007 22:05
    macgyver4
    Poziom 16  

    to wiem tylko czy nie trzeba robić jakiejś korekty liczby zwojów jesli zamiast drutu zastosuje się taśmę miedzianą

  • #127 14 Lis 2007 22:37
    olinek2
    Poziom 23  

    Nie możesz robić korekt. Liczba pozostaje zawsze ta sama, nie ważne czy nawijasz drutem, czy linką stalową, to i tak zawsze tak samo.

  • #128 15 Lis 2007 08:11
    BRAVO11
    Poziom 16  

    Żadnych korekt liczby zwojów. Przekładnia transformatora musi być zachowana. Przy tak niewielkiej liczbie zwojów na uzwojeniach trafo każdy zwój różnicy to ładnych parę woltów w górę albo w dół

  • #129 15 Lis 2007 17:56
    macgyver4
    Poziom 16  

    witam i dziękuję za wszystkie odpowiedzi wkrótce zaprezentuję swoją spawarkę,mam jeszcze jedno pytanie do szanownych kolegów czy ma ktoś sprawdzony i skuteczny sposób na rozklejenie sklejonych połówek rdzenia ferrytowego tak aby go nie uszkodzić...mam kilka dużych rdzeni niestety trzeba je rozkleić

  • #130 15 Lis 2007 18:01
    Czeslaw10
    Poziom 15  

    Witam
    Ja zawsze gotuje w wodzie kilkanaście minut i w rękawicach rozdzielam obie połówki.
    Jak to są naprawdę duże rdzenie to myślę że z pół godzinki gotowania wystarczy.

  • #131 15 Lis 2007 19:03
    olinek2
    Poziom 23  

    Ja rozklejam podgrzewając rdzeń palnikiem :]

  • #132 15 Lis 2007 19:32
    Czeslaw10
    Poziom 15  

    Ciekaw jestem jak podgrzewasz kolumnę środkową nie niszcząc karkasu.
    Gorąca woda dociera wszędzie nie wyrządzając żadnych szkód.

  • #133 15 Lis 2007 20:24
    drischel jan
    Poziom 12  

    Dobrze funkcjonuje podgrzewanie w piecu elektrycznym , Piekarnik na okolo 100-150 St. ok.20minuut do pol godz. jak nieto troche dluzej wazajac przy tym zeby cie twoja lepsza polowa nie widziala

    Pozdrowienia J.D.

  • #134 15 Lis 2007 20:41
    Czeslaw10
    Poziom 15  

    Może ktoś ma do sprzedania (odpady,skrawki) blachy miedzianej abym mógł nawinąć trafo główne i dławik.
    Chętnie odkupie.
    Wszelkie propozycje proszę na Pw.

  • #135 15 Lis 2007 20:42
    olinek2
    Poziom 23  

    Ja grzałem przez blachę :], małe trafka zapalniczką :] Ale tak to kupuję w Geomecie ;)
    Co do gotowania, to czasem nic nie daje, bo lakier jest odporny. Można próbować wymoczyć w acetonie, podobno pomaga. Piekarnik jest w sumie najlepszy z tych wszystkich metod :] Czasami tylko można przedobrzyć z temperaturą :]
    Podsumowując:
    Gotowanie - bezpieczne, rodzina nie krzyczy, ale czasem nie daje rady
    Palnik - niebezpieczne, duże ryzyko uszkodzenia ;)
    Piekarnik - w miarę bezpieczny, tylko czasem czuć lakier :/

  • #136 15 Lis 2007 21:17
    macgyver4
    Poziom 16  

    Czeslaw10 napisał:
    Witam
    Ja zawsze gotuje w wodzie kilkanaście minut i w rękawicach rozdzielam obie połówki.
    Jak to są naprawdę duże rdzenie to myślę że z pół godzinki gotowania wystarczy.

    Dziękuję za pomoc właśnie uzyskałem kilka rdzeni idealnych do budowy spawarki

  • #137 15 Lis 2007 21:23
    lechoo
    Poziom 39  

    Zamiast palnika można też użyć elektrycznej opalarki. Jednak większość lakierów skutecznie się poddaje podczas gotowania w wodzie...

  • #138 15 Lis 2007 21:56
    arch_x
    Poziom 20  

    @Lechoo
    Jeszcze niestety nie uruchomiłem tego giganta ponieważ mam teraz niewiele wolnego czasu, ale kończę już projektowanie płytki sterownika.
    Przekładnik na rdzeniu pierścieniowym o φ30, częstotliwość 45KHz. Przetwornica zasilacza na SG3525 (akurat taki miałem), częstotliwość przetwornicy też około 50KHz.
    Wyjścia JP1 i JP2 obciążone potencjometrami zamierzam przełączać uzyskując prąd spawania pulsujący w czasie. JP2 - wisi, ponieważ jeszcze nie jest skończony ten kawałek schematu.
    Sposób przełączania - tranzystory, a sterowanie to chyba trzeba coś sklecić na jakimś mikrokontrolerze.
    Co do IRG4PC50F to niestety to prawda, są wolniejsze od np IRG4PC50U lub PC50W i to o około 20%, ale mają za to max prąd kolektora w impulsie - 280A. IRG4PC50U lub PC50W mają 220A. Przy czterech sztukach w każdej gałęzi które zastosowałem, margines bezpieczeństwa spalenia kluczy wzrasta o 240A czyli o około 25% w porównaniu do IRG4PC50U. Koszt obu typów IRG jest zbliżony - tak więc ponieważ jest to prototyp i aby zminimalizować ryzyko zbędnych kosztów na spalone klucze- wybrałem typ PC50F.
    Przybliżony prąd udarowy możemy obliczyć znając energię zgromadzoną w kondensatorach zasilacza i czasy przełączania.
    Dodatkowo za typem PC50F przemówiło to, że PC50U i PC50W mają prąd ciągły kolektora tylko 55A (25 st C) natomiast PC50F ma 70A.
    Za to PC50U lub PC50W można użyć mniejszej ilości, ponieważ mają wyższy prąd kolektora przy tej samej częstotliwości niz PC50F. Biorąc powyższe za i przeciw wybrałem do tego zastosowania PC50F.

    W załączniku schemat sterownika. Płytka jest już prawie zrobiona.

    Trochę to jeszcze potrwa, ale po uruchomieniu (na początek sterownik + falownik) wrzucę przebiegi na elkę.
    Pozdrawiam wszystkich :-)

    Załączniki:
  • #139 15 Lis 2007 22:10
    olinek2
    Poziom 23  

    Ten rezystor przy przekładniku nie za duży czasem ??
    Dla prądu 10A
    10A:100=0,1A
    U=I*R
    0,1*1500=150V
    To chyba za dużo, prawda ?? O to kilo :]
    Piszę, bo sam miałem problem z zbyt dużym rezystorem i przekładnikiem. :)
    Teraz będę budował zasilacz do mojego wzmaka :]

  • #140 15 Lis 2007 22:18
    arch_x
    Poziom 20  

    Gratuluję spostrzegawczości - oczywiście nie 1,5k a 1,5oma.
    Ale tak to jest z Eaglem.
    Pozdrawiam :D

  • #141 26 Lis 2007 00:35
    arch_x
    Poziom 20  

    Witam wszystkich,
    udało mi się uruchomić zasilacze driverów na płytce strownika. Napięcia wyjściowe do przeładowywania bramek IGBTów trochę różnią się od założonych +16V i -5V. Bez obciązenia 1 gałąź +32V i -11,7V, druga gałąź +34,6V i -12V. Pod obciążeniem 500mA odpowiednio +10,9V -5,1V i +11,7V -5,4V.
    Wynika z tego, że nie powinno się uruchamiać zasilacza driverów i samych driverów bez obciążenia bramkami IGBTów i rezystorem, ponieważ dopuszczalne napięcie zasilające HCPL3120 to 35V.
    Rezystory obciążające oba zasilacze są akurat na płyce falownika.
    Częstotliwość przetwornicy zasilaczy zmierzona miernikiem wynosi 56,6KHz. Rdzeń przetwornicy to U21 z karkasem w wersji pionowej. Tranzystory 2 szt IRFZ46N. Diody Schottkego 3A - 5 szt.
    Przekładnik prądowy - uzwojenie 70zw DNE φ0,3, przewód pomiarowy - lica z 35 szt DNE φ0,5
    Pozdrawiam :-)

    Miniaturowa spawarka inwerterowa
    Miniaturowa spawarka inwerterowa

  • #142 26 Lis 2007 08:08
    olinek2
    Poziom 23  

    No całkiem ładnie :]
    Ja nie jestem za utrudnianiem sobie życia, to tylko spawarka, więc kształty impulsów bramkowych nie muszą być jakieś super hiper idealne. Takie jest moje zdanie.
    Widzę, że kolega chce robić bardzo idealnie i wzorowo, tak jak jest to w teorii :]
    Tak wysokie napięcia na wyjściu bez obciążenia spowodowane są przez oscylacje i być może jakieś szpilki, jak dasz rezystorek 470ohm na wyjściu powinno już nie skakać.
    Ja kombinuję zasilacz do wzmacniacza, skromny kilowacik do domku :) Już go nawet uruchomiłem :]
    Ten żółty rdzeń przekładnika, to czasem nie rdzeń proszkowy żelazny ??

  • #143 26 Lis 2007 12:27
    lechoo
    Poziom 39  

    Problem ze zbyt wysokimi napięciami bez obciążenia wynika najprawdopodobniej z dużej indukcyjności rozproszonej w transformatorze, wywołującej znaczne oscylacje na wyjściu transformatora. Z tego co widzę użyłeś rdzenia 2-kolumnowego, a uzwojenia pierwotne i wtórne nawinąłeś na osobnych kolumnach. Taki sposób nawinięcia skutkuje w/w dużą indukcyjnością rozproszenia. Lepszy byłby rdzeń EE, EI lub ETD, albo przewinięcie wszystkich uzwojeń na jedną kolumnę.
    Jeśli ten rdzeń o którym pisze olinek2 jest proszkowy pochodzący z dławika (niskie AL), to przekładnik też jest do wymiany.
    Moim zdaniem warto zadbać o porządne sterowanie bramek tranzystorów, szczególnie że kolega arch_x użył aż 4 tranzystorów połączonych równolegle na gałąź. Bardziej strome zbocza impulsów bramkowych to mniejsze straty na przełączaniu, niższa temperatura i większa trwałość półprzewodników. To że ruscy idą na łatwiznę nie oznacza, że wszyscy musimy ich naśladować ;)

  • #144 26 Lis 2007 15:07
    olinek2
    Poziom 23  

    Wiem Leszku :] Ale trafko jest prosto i całkiem przyzwoicie ;) Co do 4 IGBT to widzę w tym słuszność :) Szczerze, to ja w swojej konstrukcji wykorzystałem trafko, tylko dlatego, że nie było funduszy na porządne drivery :/ zresztą przebieg nie jest w niej tragiczny (sam widziałeś Leszku :) ). Przy 4 IGBT to fakt, pojemność bramek jest duża i ciężko byłoby uzyskać w nich bardzo strome zbocza.
    Rdzeń do przetwornicy lepiej np. EI wyszarpać z jakiegoś ATXa :) 2 kolumny sieją nieźle na boki.
    Co do rdzenia to wnioskuję to po kolorze, bo zielonym się oznacza ferryt mocy (są też białe), a żółtym proszkowe (przynajmniej nigdy się inaczej z tym nie spotkałem).

  • #145 26 Lis 2007 20:15
    arch_x
    Poziom 20  

    Witam,
    Transformator do przetwornicy wymontowałem z starego modułu UMN 2001 pochodzącego z Neptuna 505. Uzwojenie faktycznie mam na dwu kolumnach, ale są ich trzy. I tak uzwojenie pierwotne ( 2 x 20 zwoi) i jedno wtórne (28zwoi + 10zwoi) są na jednej kolumnie i drugie wtórne (28 + 10) jest na drugiej kolumnie. W tym przypadku przetwornica pracuje bez obciążenia, a jak wiemy anomalie występują w stanie pracy jałowej i w przypadku nasycenia rdzenia. Sprawdziłem na oscyloskopie i impulsy występują podczas przełaczania się tranzystorów w postaci cienkich krótkich szpilek (około 20%) ponad początek protokąta. Wydaje mi się, że powodem jest za duża szybkość przełączania. Spróbuję spowolnić przełączanie poprzez zwarcie kondensatorem w granicach 50nF - 200nF drenu i źródła każdego tranzystora.
    Olinek2 radzi zastosowanie rezystora 470omów. Na płytce falownika z kilkunastu postów wyżej jest rezystor 4,7k i on pełni funkcję obciązenia.
    Za nim jest dwukierunkowy transil 18V zabezpieczający bramki IGBTów (dopuszczalne napięcie bramek tych IGBTów to 20V).
    Moim oczywistym błędem jest umieszczenie rezystorów obciążających przetwornicę na innej płytce.
    Poza tym HCPL3120 są dość drogie - 12 zł/szt i chyba należy zrobić zasilanie tak, aby każdy HCPL zasilać przez diodę zenera i rezystor, a tranzystory drivera bezpośrednio z kondensatorów. Zresztą wcześniej, aby zwiększyć impuls prądowy przeładowujący bramki, zwiększyłem wartość kondensatorów w zasilaczu z 100uF do 220uF.
    Odnośnie przekładnika to znów muszę się zgodzić z Lechoo - najprawdopodobniej jest do wymiany.
    Rdzeń jest proszkowy i pochodzi z filtru wejściowego UPS APC150. Olśniła mnie uwaga Olinek2 co do koloru rdzenia. Rdzenie proszkowe są kodowane kolorami w związku z przynależnością do grupy materiałowej - i kolor żółty to prawie najmniejsza wartość AL. Powinienem szukać rdzeni w kolorach (lub oznakowaniem) czarno-szary, zielono-żółty lub zielono-niebieski. Akurat ten rdzeń to DT 106 i jeżeli kolor jest żółty to AL posiada w granicach 11 a mógłby około 10 razy więcej. Muszę poszukać innego, a ten tak ładnie wyglądał... :-)
    Pozdrawiam :-)

  • #146 30 Lis 2007 18:35
    kalasz20
    Poziom 26  

    Witam wszystkich Spawaczy
    Obecnie męczę sie nad odpaleniem spawarki na rdzeniu EC90 H7C1 Al=ok7000 ( tak , ten z Allegro ) , zasilacz robię w konfiguracji half-bridge , mam pytanie odnosnie indukcyjności uzwojenia pierwotnego , jak wiemy napięcie przemienne ( u mnie narazie z f ok 33kHz ) na tym uzwojeniu z pół mostka wynosić będzie ok. 150V , otóż na początku nawinąłem ok 23zwojów , po zmierzeniu mostkiem RLC indukcyjnośc wyniosła 3,82 mili Henra , natomiast jak obciążyłem układ po wyprostowaniu na wtórnym , prąd w uzwojeniu pierwotnym jest bardzo mały , rzędu 1A maks , wnioskuję z tego że uzwojenie piewotne ma z dużo zwoi , zresztą po chwili namysłu przypomniałem sobie o reaktancji indukcyjnej XL=2*Pi*f*L która przy 33kHz i 3,82mH wynosi prawie 800ohm , więc tak jakby z góry nie pozwala na duzy prąd w uzwojeniu pierwotnym , jednakże coś mi tutaj nie pasuje do końca ponieważ aby XL było małe, potrzeba by bardzo zmniejszyć ilość uzwojeń na pierwotnym , Proszę Bardzo o naprostowanie mnie na właściwy tok myślenia.
    Pozdr

  • #147 30 Lis 2007 19:21
    lechoo
    Poziom 39  

    Czemu zdecydowałeś się na topologię half-bridge? Spawarki najczęściej buduje się jako przetwornice przepustowe 2-tranzystorowe, zaś transformator ma przekładnię 3:1. Zamieść jakiś schemat, łatwiej będzie wywnioskować w czym tkwi błąd... Indukcyjność uzwojenia pierwotnego nie ma tu nic do rzeczy - traktuj całość jako transformator, a nie cewkę.

  • #148 30 Lis 2007 19:53
    kalasz20
    Poziom 26  

    Witam
    Schematy zamieszczam poglądowe , bez wartości , bo szybko robiłem płytki , i nie są do końca aktualne , rodzaje elementów nie są rzeczywiste ,wybierałem takie aby pasowały obudowy z Eagla do elementów przeze mnie posiadanych ale już piszę co jest w rzeczywistości: sterownik na SG3525 , narazie f ustalona ok 33kHz , przebiegi na wyjściu układu idealne , płyta główna , kondensatory elektrolityczne po 470uF , narazie na płycie podpieta do testów jedna para IRFP450 , transoptory były MCT2 ale okazały się nieporozumieniem i zostały zamienione na TLP250 i podłączone zgodnie z notą katalogową więc na schemacie nie patrzcie na te CNY ( obudowa pasowała do MCT2) jak i również sposób ich podłączenia do zasilania , kondensatory C21-22 zwarte narazie , najniżej zasilacz do SG3525 , układ z boku to przekładnik prądowy do ogranicznika. Nie robię tak jak wszyscy bo docelowo ma być to praca dyplomowa , a już słyszę głosy od niektórych że praca moja będzie polegać tylko na złożeniu układu ze schematu z netu - plagiat ,( mój kolega prawie zrobił już swoją , przetłumaczył Help'a z S7 300 i to nie plagiat ) więc staram się zrobić to inaczej. Aha uzwojenie pierwotne wpięte pomiędzy PAD1 i PAD3/4 , pomiędzy P2 a P3/4 wpięty przekładnik prądowy. Układ z uzwojeniem wtórnym docelowo bedzie posiadał uzwojenie symetryczne z odczepem. Zaraz dorysuję schemat.
    Pozdrawiam
    Zrobiłem pełne zwarcie na wtórnym i ciągnie już 5A na pierwotnym.
    Miniaturowa spawarka inwerterowa
    Miniaturowa spawarka inwerterowa
    Miniaturowa spawarka inwerterowa

  • #149 30 Lis 2007 22:07
    lechoo
    Poziom 39  

    Masz chyba niedbale wykonany transformator, skoro przy zwarciu na wtórnym bez prostownikia i dławika nie padły Ci mosfety... Jakie wypełnienie mają wtedy przebiegi na wyjściu sterownika 3525?
    A tak przy okazji - lepszy byłby UC3846, który jest lepiej przystosowany do pracy w trybie prądowym.

  • #150 30 Lis 2007 22:18
    kalasz20
    Poziom 26  

    Witam
    Transformator docelowy jeszcze nie jest zrobiony , narazie jest testowy , pierwotne 3 x 0,8 , 23zwoje , wtórne 2 x po 10zwojów 1,5mm , takie druty miałem pod ręką , ogranicznik jeszcze nie podpięty nawet więc wypełnienie max , myślę żeby obniżyć ilość zwoi pierwotnego do 18zwoi , jutro pojadę po blachę Cu 2 x (2 x 0,3mm) bo z nich ma być zrobione uzwojenie wtórne.
    Pytanie jaką wartość indukcyjności powinien mieć dławik? Na niego mam rdzenie E55 lub E65 , chyba 3C85.
    aha , zwarcie było z prostownikiem ale bez dławika , UC pewnie byłby lespszy ale j/w pisałem nie chcę powielać dokładnie konstrukcji kolegów z forum.
    Pozdr