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

Prostownik sterowany w oparciu o 3 układy TCA785

06 Kwi 2010 13:45 14150 10
  • Poziom 10  
    Wykonałem prostownik sterowany w oparciu o 3 układy TCA785, ale nie działa tak jak powinien. Co prawda tyrystory przechodzą w stan przewodzenia, ale regulacja napięcia jest całkowicie przypadkowa (w środku skali potencjometru znaduje się punkt, w którym napięcie wyjściowe niefiltrowane niczym jest mierzone przez miernik cyfrowy na 377V). Fakt że ten sam efekt mogę uzyskać łącząc 6 diod po 0,20zł każda w mostek.
  • Tektronix
  • Użytkownik usunął konto  
  • Poziom 10  
    Schemat wyglądał w ten sposób (źródło : Poradnik Inżyniera Energoelektronika, Barlik, Nowak)
    Prostownik sterowany w oparciu o 3 układy TCA785,
    Schematem rezerwowym jest narazie coś takiego : Prostownik sterowany w oparciu o 3 układy TCA785 ;
    Całość wyglądała następująco : Prostownik sterowany w oparciu o 3 układy TCA785 Prostownik sterowany w oparciu o 3 układy TCA785
    Proszę nie zwracać uwagi na tandetne wykonanie nie w tym był problem.
    Tyrystory to SCRy ST Microelectronics BTW69 (32A 600V).
  • Tektronix
  • Pomocny post
    Poziom 26  
    Witam. Czy odpowiednio wyzwalane są tyrystory ( w odpowiednim czasie dla każdego tyrystora ). Do poprawnego wyregulowania takiego sterownika przydatny jest oscyloskop i to dwukanałowy. Widzę że zastosowałeś aż sześć transformatorów rozumiem że 3 służą do zasilania a kolejne 3 do synchronizacji. No i te nieszczęsne transformatorki impulsowe zastosowałeś zwykłe transformatory które pracują przy 50Hz , a dodatkowo mają dużą przekładnię uzwojenia pierwotnego do wtórnego. Tutaj transformatorki powinny być przystosowane do przenoszenia troszkę wyższych częstotliwości i przekładnia 1:1 . Można zastosować TAKIE .
    I ich charakterystyka.
    Prostownik sterowany w oparciu o 3 układy TCA785
    Jeszcze raz przypomnę o odpowiedniej synchronizacji.
  • Poziom 10  
    Trzymałem się schematu Barlika, Nowaka , ale widzę teraz że to był błąd. 3 transformatory TEZ1,5 które widać w oddali to właśnie synchronizacja z każdej fazy (a nie międzyfazowa) a te 6 "BREV" TEZ4 to wszystko są transformatory bramkowe połączone przekładnią 1:1, tzn. pierwotne (od strony sterującego BD418) to uzwojenie 15V, wtórne to także 15V. 230V nie wykorzystane. Tyrystor się z tego napewno załączał bo jak włączyłem blokadę (nożka 6 każdego TCA) to traciłem zasilanie na wyjściu. A jak była podłączona opornica suwakowa 1,5k to DVM pokazywał 377V ale wiem że to bez sensu bo nie było żadnego kondensatora na wyjściu. Zasilanie było z toroida 60VA/15V, potem 7815, który zasilał całość (to znaczy 3 tca785 i wszystkie transformatory bramkowe). Sześć BD418 zwierało uzwojenie do masy i tak to miało działać. A synchronizacja to faktycznie była nie taka jak trzeba bo sądzę, że należało połączyć transformatory bramkowe w Dd0 a nie Yy0. Więc połączyłem na chwilę w trójkąt, układ działał ale dalej nie miałem regulacji. Regulacja to 10k potencjometr zgodnie z notą układu TCA785.

    Opis wartości elementów zgodnie ze schematem Barlika Nowaka :

    TR1,TR2,TR3 - 230/12 V/V 1,5VA;
    R1,R2,R3 - 12k 1/4W
    C1,C2,C3 - 1nF
    R4,R7,R10 - 1k
    C10,C11,C12 - 22nF
    C7,C8,C9 - 100pF
    C4,C5,C6 - 2,2uF MKS WIMA
    T1,T2,...,T6 - BD418
    R25,R26,...R30 - 2.2k 1/4W
    R19,R20,...R24 - 1k 0.6W
    D13,D14...D18 - 22V 1.3W ZENER
    D1,D3,D5,D7,D9,D11 - 1A (1N4001)
    D2,D4,D6,D8,D10,D12 - 1A
    D21,D22,...D32 - 1A
    R13,R14,R15,R16,R17,R18 - 2.2k 2W 5%
    Blokada : 10k do V+ (jeśli rozwarty to zablokowany)
    TR4,TR5,TR6,TR7,TR8,TR9 - 4VA 15/15 V/V

    Warto też moim zdaniem zwrócić uwagę na drugi schemat na MC14572 (trudno chyba dostać zatem na CMOSach to wygląda tak jak poniżej). Zlutowałem to ostatnio do współpracy z jednopulsowym prostownikiem na BTW69 i działa, ale....
    znowu nie mam regulacji napięcia. Może ktoś zrobi ten schemacik bo synchronizuje się napewno dobrze, ale nie wiem dlaczego nie zmienia kąta wysterowania. Żeby zastąpić TCA785 tymi CMOSami to bym się synchronizował międzyfazowo (L1 L2); (L2 L3); (L3 L1). I nie byłoby transformatorów bramkowych bo seperacja galwaniczna jest załatwiana transformatorem zasilającym. Tylko nie wiem jak zdwoić impulsy (w schemacie tca785 robią to diody D21....D32). Co Panowie myślicie?


    Prostownik sterowany w oparciu o 3 układy TCA785

    Natomiast do TCA785 miałem chwilowo zrobiony pomiar w ten sposób (też nie było regulacji, ale przynajmniej układ wiedział moim zdaniem w końcu gdzie był punkt komutacji naturalnej):

    Prostownik sterowany w oparciu o 3 układy TCA785
  • Poziom 9  
    A może zamiast podwajać impulsy to wydłużyć czas ich trwania. Czyli około 7 milisekund, lub oporowo czyli jak w przypadku TCA785 przy zwarciu C12 do masy ( czas trwania od załączenia do przejścia napięcia fazy przez zero). Jeśli się da to zrobić w ogóle w przypadku MC14572 bo szczerze to nie znam tego układu.

    A wracając do nieszczęsnych punktów komutacji naturalnej. Czy nie dałoby rady umownie oznaczyć sobie ten punkt. Przynajmniej widzę takie rozwiązanie w mojej pracy - stanowisko laboratoryjne. Tyrystory powinny się załączać w PKN (punkt komutacji naturalnej - przyjmijmy ten skrót bo za dużo pisania :>) dla a=0. Wyznaczamy sobie po prostu moment w którym startuje układ i przyjmujemy dla danej wartości R - PKN czyli początek zakresu zmian kąta opóźnienia załączania tyrystorów.
    I teraz najważniejsze pytanie: czy w ogóle to co napisałem ma sens ? Bo już mi się wszystko miesza i chciałbym jak najszybciej mieć tą magisterkę za sobą.
  • Poziom 10  
    Naturalnie trzeba zdwoić impulsy bo każda kolejna sekwencja załączenia uzwględnia powtórzenie impulsu dla jednego z tyrystorów. Wg schematu poniżej wygląda to tak : (numery tyrystorów) :
    1 - 5
    5 - 3
    3 - 4
    4 - 2
    2 - 6
    6 - 1
    Jak widać, zawsze w następnym kroku sterowania jeden tyrystor jest przeniesiony z poprzedniego. TCA785 "nie wie" że tak chcemy zrobić, dlatego Barlik i Nowak dodali 12 diod, które działają jak bramka OR i jak ja to nazwałem "zdwajają" impulsy. Nie chodziło mi oczywiście żeby wysłać w jednym półokresie 2 impulsy do bramki tyrystora bo i po co.

    Prostownik sterowany w oparciu o 3 układy TCA785
  • Pomocny post
    Poziom 26  
    Witam.Budowa sterownika na TCA785 może napotkać pewne przeszkody gdyż jest on trudno dostępny i dodatkowo drogi. Sam osobiście jestem na etapie testowania regulatora na elementach dyskretnych. tyrystory wyzwalane są długimi impulsami ale w trybie burst. Znaczy to że na bramki tyrystorów podawane są paczki impulsów o częstotliwości około 10kHz i szerokości dodatniego impulsu około 60us. Wartości nie są aż tak krytyczne. Do stanowiska laboratoryjnego sterownik na klasycznych elementach wydaje mi się był by bardziej odpowiedni. Można by obserwować na oscylu detektor sera , generator piły (ładowanie kondensatora z źródła prądowego ) , wyzwalanie generatora impulsów bramkowych. W moim schemacie wystarczy zmienić tranzystor rozładowujący kondensator na przeciwną polaryzację aby muc wyzwalać tyrystory w ujemnej połówce napięcia. Schemat to opracowanie własne prócz detektora zera zaczerpnięty z książki "Sztuka elektroniki cz1".
    Odnośnie punktu naturalnej komutacji wypada zawsze na przecięciu (zrównaniu ) się napięć fazowych.
    Prostownik sterowany w oparciu o 3 układy TCA785 Prostownik sterowany w oparciu o 3 układy TCA785

    I panowie wyzwalanie tyrystorów w mostku sześciopulsowym przy kącie wyzwalania 30 i 75 stopni.
    Prostownik sterowany w oparciu o 3 układy TCA785
  • Poziom 9  
    Pomysł był (promotora i recenzenta) , żeby na elementach dyskretnych zrobić sterowanie jednego tyrystora a 5 kolejnych już wykorzystując scalak. Jednak po trafieniu na schemat sterownika z wykorzystaniem tca785 z radością zmieniłem to. Ale teraz sam już nie wiem, bo problemy jak widać są.
    Wydaje mi się, że zaobserwowanie impulsów bramkowych, przebiegi na obciążeniu i możliwość samemu złożenia prostownika ( student przychodzi i łączy układ w taki sposób aby otrzymać interesujący go prostownik) jest wystarczająca :).
    A to schemat sterownika do prostownika jednofazowego. Może się komuś przyda:
    Prostownik sterowany w oparciu o 3 układy TCA785
  • Poziom 26  
    Witam. Dokładność i powtarzalność regulacji a tym samym sterowania tyrystorami zależy po pierwsze od dobrego detektora zera (dokładnego) a w największym stopniu od generatora piły czyli źródła prądowego ładującego kondensator tranzystora rozładywującego ten kondensator. W moim schemacie wystarczy zmienić detektor na prosty tranzystorowy generujący dodatni impuls przy przejściu napięcia przez zero.
    Prostownik sterowany w oparciu o 3 układy TCA785
  • Poziom 10  
    Witam. Projekt TCA785 odrzuciłem gdyż nie potrafiłem odnaleźć błędu. Wykonałem prostownik w oparciu o mikrokontroler co kosztowało mnie sporo pieniędzy i czasu. Ponieważ jednak zostało mi 5 układów 785 pozwoliłem sobie na spokojnie przeanalizować raz jeszcze co było przyczyną niepowodzenia (chociaż sama nazwa tca785 wywołuje u mnie palpitacje serca). Otóż winny był... potencjometr PIHER 10k podłączony do regulacji napięcia. Na początku tego wątku znajduje się schemat i widok płytki, które po zmianie synchronizacji na międzyfazowe ma wszelkie zadatki na poprawną pracę (chociaż nie będę tego na nowo lutować żeby to potwierdzić).

    Ostatnio sprawdziłem poprawne działanie TCA785 na układzie prostownika jednopulsowego (oczywiście bez sensu tak drogi układ do 1P) wykorzystując fakt, że skoro mam pełną seperację galwaniczną od synchronizacji (transformator TEZ2/400/24) oraz od sieci (transformator TEZ1.5/230/12) mogę bezkarnie (prawie bezkarnie - na 785 jest potencjał sieci) podłączyć masę układu do katody tyrystora, a wyjście 15 poprzez rezystor 100R do bramki :

    Prostownik sterowany w oparciu o 3 układy TCA785

    Ponadto zastanawia mnie czy poniższy schemat będzie pracował poprawnie (kwestię ceny pomijam); jest to złożenie trzech 785 podłączonych wspólną masą do wspólnych katod tyrystorów grupy katodowej mostka sześciopulsowego półsterowanego. Kolejność podłączenia faz do synchronizacji jest kopią mojego rozwiązania mostka trójpulsowego na mikrokontrolerze. Jeśli ktoś będzie zainteresowany należy pamiętać o tym, gdzie są początki uzwojenia, a gdzie końce (aby uwzględnić przesunięcie fazy o 180). Ponieważ liczę w tym schemacie na trzy transformatory 400/24 V/V podłączone po stronie pierwotnej w trójkąt, po stronie wtórnej w gwiazdę z punktem neutralnym podłączonym do masy (jest to rozwiązanie z przesuwaniem fazy o 30st - jak proponuje prof. Barlik w poradniku inżyniera energoelektronika) układ powinien pracować w mniejszym niż pełny zakresie kątów opóźnienia wysterowania (nie od 0 do 180, tylko np. od 0 do 150):

    Prostownik sterowany w oparciu o 3 układy TCA785

    Układu z powyższego rysunku nie sprawdzałem (jest teoretycznym rozważaniem). Układ z rysunku pierwszego został sprawdzony i pracuje poprawnie (jedynie uwaga : przy włączaniu dostaniemy "darmowy" impuls na pełnym wysterowaniu, później już jest OK). Podłączenie dwóch takowych układów niezależnie zasilanych + potencjometr stereo (sztuka dla sztuki) pozwalałoby wg mnie zrealizować sterownik jednofazowy z dwóch tyrystorów dużej mocy (prąd bramki 400mA).