Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Wyszukiwarki naszych partnerów

Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
Europejski lider sprzedaży techniki i elektroniki.
Proszę, dodaj wyjątek elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Dobór czasu martwego falownika - sterowanie MC3PHAC

Pawel1812 02 Sty 2007 12:59 9247 19
  • #1 02 Sty 2007 12:59
    Pawel1812
    Poziom 26  

    Buduję mały falownik sterowany MC3PHAC, nie podjąłem jeszcze decyzji co do wyboru IGBT, sterownikiem będzie HCPL3120, i tu pojawił się problem, jakie są kryteria doboru czasu martwego w stosunku do czasu przełączania tranzystorów i drivera, aby nie spalić tranzystorów mocy? Byłbym wdzięczny za jakąkolwiek pomoc, ew wskazanie dostępnej w uczelnianej bibliotece literatury.

  • Pomocny post
    #2 04 Sty 2007 23:17
    leszek_w
    Poziom 18  

    Im większe tranzystory tym wolniejsze.
    Przy 300A potrzebują one czas martwy w okolicach 1us
    Natomiast przy nieduzych modułach 10 - 50A wystarczą
    czasy rzędu 200 - 300ns
    Jeżeli zasterujesz duzy tranzystor z małym czasem martwym
    to nastapi sytuacja taka że w trakcie zamykania górnego
    zacznie sie otwierać dolny (lub na odwrót). Jest to proces
    płynny - nie nastąpi czyste zwarcie, więc nie ma co się bać.
    Można te rzeczy zbadać przy pomocy specjalistycznego sprzętu
    (oscyloskop z izolowanymi wejściami) ale pewnie nie masz
    takiego. Najprostszym sposobem nie wymagającym używania
    sprzętu pomiarowego jest ustawienie w procku dużego czasu
    na początku, a następnie stopniowe zmniejszanie go aż do momentu
    gdy zauważysz że moduł IGBT nagrzewa się sam (bez obciążenia)
    jest to znak że następuje przepływ prądu przez obie struktury
    na wskutek zbyt małego czasu. Wtedy zwiekszasz nieco ten czas i po kłopocie. Tak z ciekawości - kto sprzedaje w Polsce MC3PHAC?
    Ja zacząłem robić bloki mocy do falowników na prądy od 20 do 400A
    I będę w najblizszych dniach mierzył czasy różnych modułów
    Jak by cię ten temat interesował dalej to pisz na priv biuro(malpa)omega-e.pl


    pzdr
    Leszek Wieczorek
    [/url]

  • #3 05 Sty 2007 10:23
    Pawel1812
    Poziom 26  

    Wielkie dzięki za pomoc, MC3PHAC zamówilem z freescale, w Polsce reklamuje się firma gamma, nawet w Elektronice Praktycznej, ale jak ich mailowo zapytałem o cenę i ew możliwość sprowadzenia, to po dwóch mailach nic nie odpowiedzieli, więc zamówiłem w Stanach.
    Jakbyś jeszcze mógł powiedzieć, jakie tranzystory będą dobre do silnika 3kW, to byłbym wdzięczny, kluczowanie nie będzie ponadakustyczne, myślę o wybraniu 5kHz.
    Jako sterownik jestem prawie zdecydowany na HCPL3120, a może masz lepszy pomysł?

  • #4 05 Sty 2007 17:29
    leszek_w
    Poziom 18  

    Do silnika 3kW falownik powinien miec moc nieco większą
    czyli ok 4kW. Należy wtedy zastosować moduł IGBT 25A
    Wybór jest duży w tym zakresie - bo można kupic moduł
    zawierający juz mostek prostowniczy lub bez mostka.
    Są też w sprzedaży moduły które mają wbudowane drivery
    Wtedy falownik jest naprawdę bardzo prosty.
    Ja mam trochę uzywanych (z demontazu) moduły a także
    nowe - jak by cie coś interesowało to to daj znać
    Tu jest lista modułów które mam w tej chwili:
    http://omega-e.pl/MODULY.htm
    Jeśli chodzi o MC3PHAC to byłbym zainteresowany 1 szt
    do zabawy - czy mógłbyś odsprzedać, bo nie chce mi się
    zciągać specjalnie ze stanów 1szt.
    Jeśli chodzi o driver to standardem jest HCPL3120 lub TLP250
    Ale są nowoczesniejsze rzeczy jak np HCPL316J i parę innych
    jeszcze. One mają kontrolę napięcia EC na tranzystorze i podaja
    w tył informację o zwarciu ( wewnątrz są dwa transoptory)
    Jest to dodatkowe zabezpieczenie modułów IGBT, ale stosuje
    się raczej w falownikach o większej mocy. Przy mocach do
    7,5kW stosuje się rozwiązania najprostsze i najtańsze np IR2133

    pzdr
    Leszek Wieczorek

  • #5 09 Sty 2007 16:07
    Pawel1812
    Poziom 26  

    Chciałbym zapytać, czy przy jednofazowym zasilaniu 330V w szynie DC dopuszczalne jest zastosowanie modułu IGBT 600V, czy jest tu już ryzyko uszkodzenia w razie wystąpienia przepięć? Zasilanie musi być jednofazowe, nawet za cenę zwiększenia kosztów modulu IGBT, ponieważ nie mam w domu 3 faz.
    Czym różnią sie moduły IGBT od pojedynczych tranzystorów - czy moduły zawierają jeszcze jakies dodatkowe obwody, czy chodzi o oszczędność miejsca i uproszczenie montażu?

  • Pomocny post
    #6 09 Sty 2007 17:25
    leszek_w
    Poziom 18  

    Przy zasilaniu jednofazowym stosuje się standardowo moduły na 600V
    a przy trójfazowym na 1200V.
    Moduły niczym się nie różnią od pojedynczych tranzystorów.
    Chodzi o uproszczenie montażu.
    Falowniki jednofazowe są robione do 2,2kW. Powyżej tego
    już się raczej robi tylko trójfazowe. Jeżeli nie masz "~3F"
    w domu to jakie masz bezpieczniki? Falownik jednofazowy
    na pełnej mocy w chwilach przeciążenia może pociągnąć do 40A

    I jeszcze jeśli chodzi o pomiar napięcia na szynie DC. Wykonuje się
    go bez izolacji jeżeli wyjścia procka też są nieizolowane.
    Lub z izolacją jeżeli izolujemy wszystko (przy większych falownikach)
    Chodzi tu o cenę. Awaryjność i niezawodność jest na drugim planie
    w małych falownikach. Jeżeli chcesz robić pomiar izolowany to można zastosować np. HCPL7800 (transoptor analogowy). One są chyba po 40zł a ja bym takie miał po 15zł. Moduły 50A/600V też mam parę typów z demontażu, np.CM50TF-24H firmy Mitsubishi za 250zł

    Leszek

  • #7 09 Sty 2007 17:40
    Pawel1812
    Poziom 26  

    W domu mam pod plombami bezpieczniki zwłoczne 32A i wytrzymują katalogowe 100A jak rusza silnik jednofazowy z kondensatorem przez max 2 sekundy.
    Falownik 1 fazowy 3 kW firmy OMRON jest dostępne w TME a dowód jest tu: http://www.tme.pl/falownik-wektorowy-do-silni...a-1-fazowy/arts/pl/html_nowe1/3G3MV-AB001.htm , i prąd wcale nie wynosi 40A, choć przy falowniku domowej roboty ze sterowaniem u/f=const wcale bym się nie zdziwił takiego prądu, dlatego mostek będzie 50A, zastanawiam się też nad równoległym połączeniem dwóch.
    Czy w module IGBT za 250 zł są dwa, czy sześć tranzystorów?

  • Pomocny post
    #8 09 Sty 2007 23:45
    leszek_w
    Poziom 18  

    Ten co podałem ma 6szt. Looknij tu http://omega-e.pl/moduly.htm
    Masz każdy moduł opisany co zawiera.
    Będzie trochę problemów z bezpieczeństwem modułu jeżeli
    prąd wyjściowy nie jest kontrolowany.

    Leszek[/url]

  • #9 10 Sty 2007 12:42
    Pawel1812
    Poziom 26  

    Dziękuję za porade doteczącą problemów z bezpieczeństwem modułu i sposobu rozwiązania optoizolacji w pomiarze napięcia szyny DC. Rozważam trzy rozwiązania - bardzo szybkie bezpieczniki przed szyną DC, HCPL316J i ewentualny błąd da sygnał wyłączenia PWM, albo HCPL7800 w szynie DC da sygnał do wyłączenia PWM w razie przekroczenia prądu maksymalnego. Ale czy nie powinno być kontroli przed każdą grupą tranzystorów?
    Z dwóch ostatnich rozwiązanie drugie wydaje mi się tańsze, ale czy lepsze? Czy sama kontrola prądu w szynie DC zapewni bezpieczeństwo drogiemu modulowi IGBT? A może istnieją inne, lepsze i sprawdzone rozwiązania?

  • #10 10 Sty 2007 13:26
    leszek_w
    Poziom 18  

    Kontrolę prądu robi się na wyjściu falownika - na przewodach
    które idą do silnika przy pomocy trzech przekładników lub
    LEM-ów. Spotyka się też często rozwiązanie tańsze - za pomocą
    dwóch przekładników (pomiar metodą Aarona)
    W małych falownikach - do 1,5kW pomiar jest robiony tylko
    na szynie DC przy pomocy rezystora pomiarowego i bez izolacji
    (tak jest najtaniej). W 4kW najczęściej spotykam się z pomiarem
    na wyjściu metodą Aarona i jednocześnie pomiar na szynie DC
    Pomiar prądu na szynie DC przy pomocy rezystora jest trochę
    kłopotliwy. Musi on wytrzymywać bez problemu prąd 50A i dać
    spadek napęcia w okolicach 100mV-200mW. Wydzieli się na nim
    spora moc. Jeżeli zrobisz mniejszy spadek to moc rezystora może być
    mniejsza ale wzrosną zakłócenia na pomiarze. Filtracja zakłóceń
    z kolei może spowodować opóżnione działanie awaryjnego wyłączania
    Trzeba znaleźć tu jakiś komrpomis albo zastosować przekładnik

    pozdrawiam

    Leszek Wieczorek

    Dodano po 3 [minuty]:

    Przepraszam - błąd w ostatnim zdaniu. Przekładnik nie wchodzi wgrę
    na szynie DC. Tam może być tylko rezystor lub LEM. Przekładniki
    stosuje się tylko przy zmiennym

    pzdr

    Leszek Wieczorek

  • #11 10 Sty 2007 14:25
    Pawel1812
    Poziom 26  

    A czy da się dostać rezystor mocy o rezystancji poniżej 0.1R o odpowiedniej tolerancji, a jeśli tak, to gdzie? W TME mają tylko 0.1R o dowolnych mocach, ale wtedy spadek bylby niepotrzebnie duży - 2V przy 20A. I co to są LEM'y?

  • #12 10 Sty 2007 15:04
    leszek_w
    Poziom 18  

    W Polsce ogólnie jest problem z takimi rzeczami. Znacznie łatwiej
    jest kupić paszę dla świń. Sprawdź na stronie farnella - dystrybutorem
    jest Microdis. Ale nie wiem czy opłaci się 1 szt ściągać z Anglii.
    Nie chciałbym się tu znowu reklamować, ale mogę wymontować
    oporniki jakie chcesz z falownika o dowolnej mocy. Mam nawet
    takie z grubej blachy 1mΩ.

    A lemy to są takie czujniki gdzie przepływ prądu wytwarza pole magnetyczne
    i to pole mierzone jest przez hallotron. Zalety - izolacja i pracuje
    przy prądzie stałym w przeciwieństwie do przekładnika. Sygnał
    z hallotronu jest wzmacniany w prostym układzie. Mam takich
    czujników trochę. LEM to właściwie nazwa firmy. Bo ta firma pierwsza
    zaczęła robić te czujniki. Ale teraz to już kilka firm robi. Ja używam
    japońskich NANA Electronics, oraz TAMURA Corporation bo są tańsze

    pzdr
    Leszek Wieczorek

  • #13 11 Sty 2007 07:56
    rudzik6
    Poziom 14  

    Można zastosowac bocznik np 50A/60mV dosyć precyzyjna sprawa..koszt ok 30 zł.
    Leszek mam dwa te układy MC3PHAC...moge jeden odstapic, to znaczy wypozyczyć na czas nieokreślony;) ...w zamian za podzielenie się postępem prac na tym układzie. Ja chyba zrobię sobie na poczatek falownik małej mocy..na tanich MOSfetach (wszystkie tranzystory za 10zł). Wczytałem sie w pdf-a ciekawy ten układzik, zrobienie odpowiednika na mikrokontrolerze nie byłoby łatwe, ma naprawdę fajne funkcje np. kompensacja tetnienia zasilania DC, zabezpieczenia, regulowany stopień przyśpieszenia itp...naprawde zmyślny i tani układzik. A co do czasu martwego, w pdf-e jest podany przykładowe ustawienia..mozna z tego skorzystać na początek. Jest to na stronie 19 pdfa. Tak więc ja na początek robię małej mocy..z parametrami startowymi bezpiecznymi. A tak wogóle...to licząc popalone tranzystory, optoizolację itp...to koszt wyjdzie nowego falownika;)..No ale zabawa sie liczy;))

    Wiesiek

  • #14 11 Sty 2007 16:46
    Pawel1812
    Poziom 26  

    Okazało się, że firma Microdis www.microdis.net ma układ mc3phac, ale cena jest na zapytanie. Jakby ktoś inny był zainteresowany, to przynajmniej wiadomo, gdzie można ww układ dostać.
    Jeśli chodzi o rezystor, to przcież można kilka połączyć równolegle. Na razie muszę wykonać płytkę z prockiem i jak będzie na oscyloskopie działać, to zamówię razem z modułem IGBT 50A/600V rezystor. Nie wiem, czy jest sens stosowac LEM'y jeżeli przy 20A i rezystancji 0.02 straty na rezystorze pomiaowym wyniosą 8W.

  • #15 18 Sty 2007 10:35
    leszek_w
    Poziom 18  

    Jeżeli procek nie będzie izolowany od stopnia mocy to najtańszym rozwiązaniem jest rezystor pomiarowy. Jezeli robisz izolację
    to transoptor analogowy jest porównywalny cenowo z LMEem
    ok 40zł. Tak więc rozwiązanie z izolacją jest najlepsze z
    wykorzystaniem LEMa.

    Leszek

  • #16 23 Sty 2007 14:27
    Gizmo39
    Poziom 12  

    Witam.

    Zastanawiam się na użyciem układu MC3PHAC jako falownika do elektrowni wiatrowej.
    Najpierw przetwornik DC/DC z a później na falowniku (MC3PHAC) i toroidach 3x 230V.

    Wydaje mi się że nie powinno byc problemów czy się mylę?

  • #17 23 Sty 2007 22:17
    leszek_w
    Poziom 18  

    Jak nie masz doświadczenia w budowie falowników
    to pewnie będą porblemy. Ja osobiście do jednej
    elktrowni wykorzystałbym płytę sterowania od jakiegoś
    fabrycznego falownika. Jak zaczniesz się rozdrabniać
    na szczegóły to budowa będzie trwała 10 lat
    Jakiej mocy elektrownię budujesz i dlaczego musi
    mieć wyjście trójfazowe ?

    Leszek[/url]

  • #18 24 Sty 2007 08:49
    Gizmo39
    Poziom 12  

    Witam.

    elektrownia moc znamionowa 20kW, moc maksymalna bezpieczna 24kW, niestety przy tych mocach to tylko 3 fazy,

    Dodano po 1 [minuty]:

    kasa nie ma raczej wielkiego znaczenia jedynie warunek wszystko praktycznie zbudowane samodzielnie

  • #19 05 Mar 2007 09:46
    rudzik6
    Poziom 14  

    Witam, ja trochę z innej beczki, mam dwa tranzystory wielkiej mocy jeden klasyczny FUJI 1DI480A-055 ( http://www.datasheetarchive.com/search.php?q=1DI480A-055)
    dwu stopniowy darlington 480A 550V.
    Drugi IGBT 1MBI600NN-060 http://www.eltron.pl/elektronika/fuji/pdf/moduly_1-tranzystorowe/1MBI600NN-060.pdf
    600A 600V .
    Te tranzystory chciałbym zastosować do sterowania oddzielnie dwóch silników DC ( 36V ok. 200A ) . I tu pytanie jakie zastosować sterowanie bramki w obu tranzystorach tak aby mikrokontroler Atmega odpowiednio sprawnie podawał sygnał PWM ( mówimy o dwóch odzielnych kontrolerach PWM , każdy na odzielnym procesorze , tylko róznia sie typami tranzystorów mocy)
    Czy w wypadku tranzystora IGBT zastosowac TLP250 , a może HCPL3120 się nadaje..czy jakiś inny? Wydaje mi się, że układ z ujemnymi napięciami w bramce są korzystne dla szybkiego sterowania tranzystora. Jednak częstotliwości PWM nie muszą być zbyt duże, ważne aby nie słyszeć piszczenia;) Może jakieś schematy?
    A jaki układ zastosować do darlingtona mocy?
    Wskazane by było tez jakieś zabezpieczenie prądowe ( mam boczniki 250A/60mV) Jednak tę sprawę może załatwić oprogramowanie mikrokontrolera.

    Pozdrawiam

    Wiesiek
    Olsztyn

    PS. tu link do zastosowania tego projektu: http://ev.arbiter.pl/galeria/e-samochodzik

    Dodano po 1 [godziny] 2 [minuty]:

    Przy okazji..mam do odstąpienia dwa układy MC3PHAC bo kupiłem falownik i juz mi na razie te układziki nie potrzebne.

    pozdrawiam

    Wiesiek

  • #20 31 Maj 2007 21:59
    fitm
    Poziom 2  

    Witam.
    Poszukuję układu MC3PHAC do testów. Czy ma ktoś może jeden do odsprzedania?
    Pozdrawiam
    Mariusz Fit

 Szukaj w ofercie
Zamknij 
Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME