UN simplu invertor de sudura semipunte rezonant cu ir2153

[c_anicai]

Mersi de informatii, am vazut si acea temporizare pe inalta dar nu-s sigur ca  este chiar necesara. Intai ma documentez la treaba cu diodele drensa sursa si apoi mai vad. 

[c_anicai]

O greseala la bobina de rezonanta, intrefierul 3mm l-am facut din 3 bucati carton suprapuse si trebuia dintr-un material care nu se deformeaza in timp si de la temperatura, cred ca voi folosi textolit. 

Editat Iunie 22, 2021 de c_anicai

[UDAR]

La 21.06.2021 la 12:05, Barbaro a spus:

 

Acuma știm ca tehnologia fabricării tranzistorilor a evoluat, IRFP 250 folosiți acolo nu aveau dioda incorporata, totuși...

Dioda aia nu e pusă acolo intenționat ci rezultă ca urmare a procesului de fabricație. De aceea se mai numește și ”diodă intrinsecă”. Deci (cam) toate MOSFET-urile de putere o au . Inclusiv IRFP250.

http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irfp250.pdf

 

Scuze pentru Off Topic.

[iop95]

La 19.06.2021 la 19:06, dumitrumy a spus:

Iar schema este rezonanta, face parte din categoria "series load resonant converters" si nu are importanta ca nu lucrezi la frecventa de rezonanta. Exact asa se obtine controlul puterii transferate in secundar, prin modificarea frecventei.

Face parte din categoria mentionata dar este tip LLC nu doar LC, cu o functie de transfer diferita si alte particularitati.

Cat priveste frecventa... are mare importanta pentru ca in zona capacitiva comutatia iese din ZVS iar pierderile de comutatie pot creste destul de mult cu efect clar asupra tranzistorilor.

Diferenta de tensiune intre cele doua tipuri de tranzistori apare din cauza diferentelor de capacitati echivalente care implica frecvente de rezonanta diferite, respectiv caracteristici frecventa-tensiune diferite.

[c_anicai]

Voi incerca o capacitate mai mica la condensatorul de rezonanta pt oarecare siguranta in zona zcs, am pregatit deja alta bobina si un grup de condensatori  60nF dar n-am avut inca timp de probe, pe generatorul de frecvente am masurat rezonanta serie  la 105Khz, bobina are 38μH , 20,5sp x 44fire x 0.28 , feritele sunt de traf linii cu sectiunea totala 2,8cm², intrefier 1,5mm.

 

N-am testat inca nici o bobina de rezonanta cu intrefier 1,5mm si nu stiu ce limiteaza, la cele care le folosesc am pus din prima 3mm din cateva fasii de carton care cu toate ca a fost tare, dupa incalzirea bobinei s-a muiat adezivul din compozitie si s-a micsorat intrefierul.(primele variante se incalzeau prin efect pelicular din cauza sarmei groase de 1,6 folosite,   exemplu poza 3 bobina din stanga cu izolatia arsa)

Cred ca din acest motiv am si ars prima pereche de igbt-uri, cu o zi inainte in probe a fost totul ok insa a doua zi s-a deplasat rezonanta din cauza intrefierului instabil. Inca n-am pus textolit la bobina actuala dar am noroc ca asta folosita acum nu s-a incalzit.

 

In ultima poza apare si bobina de rezonanta actuala care nu se incalzeste decat foarte putin dar nici n-am sudat decat probe, la fiecare test m-am oprit dupa 1... 2 electrozi sa verific incalzirea compo.nentelor

 

 

Editat Iunie 22, 2021 de c_anicai

[c_anicai]

Bobina noua de rezonanta e ok dar nu la cu intrefier de 1,5 mm ci 3mm, cu cat micsorez intrefierul scade amperajul maxim chiar daca reglez rezonanta de fiecare data pe sarcina. Incalzirea spirelor era initial  de la sarma groasa un fir de 1,6, efect pelicular cred, cu litat nu sunt probleme.

 

Grupul de condensatori 60nF nu duce amperaj adica scade pe la cca 35-40 amperi curentul maxim si sudura iese aiurea, deci cred ca incepand de pe la 100nf incepe sa fie ok, eu am 96 nF pe celalalt grup de condensatori. Cu bobina asta noua + condensatori de 96 nF pe la 70 Khz m-am jucat si sudeaza binisor cu electrod de 2,5, aveam schimbata si bobina de iesire in testele de azi si cred ca am sa pun inapoi pe cea veche mentionata in schema ca pare totusi mai ok. La noua bobina incercata pe doua bare i traf linii de tv alb negru romanesc poate ar fi ok daca puneam sarma buna, acolo am folosit un rest de sarma cu izolatia de email ciopita pe alocuri zicand ca nu vor fi probleme ca e doar o bobina iesire dar nu ma pot pronunta exact.

 

In afara de grupurile cele doua de condensatori 60nF*(6*10nF) si 96nF(8*12nF) pe 1600volti mai am inca 20 buc 12nf/1600 si 17buc 18nF/1000, deci as mai putea sa incerc diverse combinatii adica sa maresc capacitatea daca umblu la intrefier bobina dar nu stiu cand voi avea timp si nici nu-mi place ideia sa pun asa multi condensatori deoarece e ceva tensiune acolo, la teste am avut ceva pocnituri si sfaraieli adica descarcari fata de un fir de masa de ma speriasem zicandu-mi iar s-a faultat dar am avut noroc de data asta.

 

Astazi fiind mai cald afara si temperatura pe radiatoare a fost putin mai ridicata dar n-a trecut de 60 grade dupa 2 electrozi.

Editat Iunie 23, 2021 de c_anicai

[c_anicai]

Si inca o problema la nr spire pentru alimentare cu joasa de pe bobina de rezonanta, aveam 2,5 spire acolo pe bobina noua si am fost nevoit sa reduc cam la 1,75 sp, ca a bubuit condensatorul 1000micro/35v, acum dupa ce am redus la scurt cu electrodul tensiunea pe electroliticul 1000micro/35volti atinge cam 33 volti si in pauza 18, pe pauza voltajul e dat de cele 2 spire din transformatorul de putere plus 2-3 volti din bobina de  rezonanta insa la scurt scade voltajul dat de transformatorul de putere si creste mult cel dat de bobina de rezonanta ca urmare am pus  2 stabilizatoare unul dupa altul adica 7824 si 7815, ventilatoarele si releul sunt conectate  dupa 7824. Probabil ar fi ok un 2,75-3sp  in loc de doua ca sa fie si acolo 24 volti in loc de 16-18 cat am acum chiar daca releul de 24 actioneaza si la tensiunea asta mai mica.

 

Inca nu mi-a trecut prin cap nici o ideie cum as putea sa cresc putin tensiunea de iesire, am 55 volti si desi sudeaza si la 55 cu rutilic de 2,5 as fi vrut tensiune mai mare, macar un 70 volti. Poate voi modifica transformatorul facut pe ferita ee65 deoarece este bobinat aiurea si cu ocazia asta sa fac un raport de transformare de 2,4-2,5 in loc de 3 cat am acum, nu stiu daca e o ideie buna deci astept pareri.

Si la sudat ceva mai gros nu se descurca ok ori n-am eu experienta, am incercar sa sudez pe lung doua buc platband de 40x10mm sa fac una de 80x10mm, intradevar nici nu era fierul curat, adica avea resturi de vopsea dar asta nu cred ca ar fi fost un impediment.

Editat Iunie 23, 2021 de c_anicai

[c_anicai]

Am modificat transformatorul din schema facut pe ee65 in sensul ca am mai dat o spira in plus pe secundar, in loc de 5+5 sunt 6+6 acum, asta noroc ca lasasem capetele la secundar mai lungi. Intrefierul (stiu ca nu trebuie) a fost 3 foite hartie galbena lipiciosa de zugraveli si acum am pus doar o foita din coala alba a4 lipita cu picatura, in felul asta a crescut inductanta primarului de la 0,3 la 0,42mH. Si infasurarea secundara pt alimentat ventilatoare/releu/ci am crescut la 2,3 spire.

 

Tensiunea de iesire acum e in jur de 68 volti cu tranzistori sic  in loc de cca 52-55 cat era inainte, probe de sudat inca n-am facut dar banuiesc ca a scazut ceva ceva curentul maxim dupa modificarea asta.

 

Inca nu-mi explic nici acum exact cum pana mea pe igbt-urile care le-am avut la inceput trecea uneori de 80 volti pe iesire cu raportul de transformare 3 cat a fost initial.

Editat Iunie 24, 2021 de c_anicai

[c_anicai]

Cred ca asta e schema finala.

 

Editat Iunie 25, 2021 de c_anicai

[c_anicai]

Incerc sa fac o cutie, vad la urma ce va iesi.

Astea-s alte componente, nu-s toate si ma orientez sa vad cum le amplasez. In locul suruburilor din fata vor fi bornele de conectat cablurile de forta, pe panoul din fata am lasat loc sa pot monta un potentiometru si eventual un afisaj pt amperaj. In spate voi mai monta un intrerupator intre ventilatoare si poate si o mufa mama gen pc pt 230V.

 

Am prevazut mai mult loc  poate schimb transformatorul si bobinele cu altele mai mari, la radiatoare voi monta tranzistorii si diodele gen cum sunt montate pe procesoarele la pc sa pot strange radiatoarele peste ele iar dedesupt am sa prevad o lamela de otel de 3-4mm grosime sa le tina presate. Fundul la cutie va fi dublu sa nu se vada pe ultima tabla toate gaurile de la suruburi cum voi monta toate alea.

[c_anicai]

Oricum vor ramane insirate pe masa cateva zile pana ma hotarasc cati tranzistori si cate diode voi pune si modul cum ii voi fixa.

 

Ee70-ul si celalalt transformator din poza le-am pus doar sa vad  ca dimensiune, nu-s bobinate pt acest proiect si daca refac secundarul la ee70 si bobina de rezonanta trebuie schimbata cu alta mai mare, cea din poza nu e de rezonanta am pus sa compar gabaritul si inclusiv bobina de iesire trebuie schimbata, se observa cat de anemica e la sectiune sarma pe langa secundarul lui ee70.

Editat Iunie 30, 2021 de c_anicai

[Vizitator]

Felicitări domnule.
Pe cat de empirică părea realizarea in acea cutie din carton de la care ai plecat, pe atat de frumosă pare sa devină finalizarea.

[c_anicai]

Cu ce e in cutia de carton am incercat azi cu un electrod de 3 si ceva si surpriza a mers,  am dus-o afara ca am avut de sudat ceva si a ramas in magazia de lemne.

 

In carcasa asta care am inceput-o astazi o sa-l fac cu ce componente mai aveam ramase, sper sa iasa mai ok decat celalalt insa tre sa ma hotarasc cum amplasez componentele mai voluminoase si ce radiatoare voi folosi, nu-s sigur ca vor fi alea din poza fiindca mai am si altele.

 

Partea de comanda cu circuitul ir2153 n-am mai pus-o in poza asta fiindc dimensiunea e nesemnifictiv adica toata placuta e cat doua unghii iar pentru restul nu fac cablaj ci le prind in suruburi si leg cu fire gen cum era in cutia de carton, merge si asa.

 

Singura complicatie care o voi scoate mai greu la capat e montarea a cate 2 tranzistori in paralel insa nu stiu  daca voi folosi cate doi pe ramura, merge si cate unul ca nu prea se incalzesc mosfet-urile sic, Igbt-urile care le-am ars initial se incalzeau destul de tare.

Editat Iunie 30, 2021 de c_anicai

[maxente]

Daca folositi cate doi tranzistori IGBT in paralel, atentie mare ca se dubleaza capacitatea G-E si atunci nu va mai putea IR2153 sa le deschida si sa le inchida corespunzator. Va trebui sa puneti dupa IR2153 configuratia aia de tranzistori push-pull data de @dumitrumy. Teoretic ar trebui sa mearga si cu configuratia aia push-pull ca vad ca aveti o infasurare separata care alimenteaza integratul dupa prima pornire din retea.

[c_anicai]

Ma gandesc si la o reintoacere pe igbt insa cand voi face alta varianta cu radiatoare separat  pt ramurile din semipunte, acum raman pe mosfet sic ca se incalzesc mai putin si pot folosi montarea izolata a tranzistorilor pe un radiator unic.

 

In cutia aia de carton am puse NTHL020N120SC1 insa acum voi incerca inca o data varianta cu celalalt sic NTHL020N090SC1, prima data cand am incercat cu asta care are capacitate de grila ceva mai mare stiu ca au fost ceva probleme dar ma gandesc ca un ir2155 poate il duce, voi vedea. Oricum am intentie sa maresc puterea deci voi rebobina alta ferita pe ee65 ca sa utilizez cum trebuie spatiul din fereastra, la cea actuala din cutia de carton mi-a ramas ceva spatiu nefolosit plus de asta e crapata pe doua locuri si lipita si cred ca din aceasta cauza la proba pe traf cu ferite linii tv  ducea un pic mai mult amperaj. Totusi de transformatorul pe ferite linii tv nu-s multumit cu toate ca amperajul e ceva mai mare, e facut cu raport 3 de transformare si scot doar 55 volti maxim, se pare ca raportul 2,5 si tensiune 65volti pe iesire cum am acum pe ee65 sudeaza mai bine dar nu-mi mai incape inca cate o spira la cele doua secundare sa pot folosi  transformatorul pe ferite tv linii cu toate ca amperajul e mai bun 52....55 volti cat scoate e un pic insuficient . Am si ee70-ul dar e bobinat pt forward si l-as lasa asa cum e, ee-70-ul s-a bobinat destul de greu, a incaput la limita sarma si n-are rost sa il stric cu toate ca nu stiu cand ma voi intoarce sa reexperimentez un forward.

 

Deci deocamdata nu complic schema, prefer varianta asta simpla fiindca e usor de facut de oricine totusi ma mai joc sa vad ce amperaj maxim pot stoarce. Voi pune foite de mica in loc de izolatia siliconica poate transferul de caldura va fi mai bun intre tranzistori si radiator insa daca voi folosi cele doua radiatoare din poza le trebuie rectificata suprafata de contact fiindca nu e plana, m-ar tenta sa le folosesc cu toate ca si prinderea tranzistorilor va fi un pic mai dificila, nu pot folosi suruburi sa gauresc fiindca ating tevile de cupru, am inteles ca au in ele un agent termic care ajuta la racire mai eficienta prin evaporare in zona calda si condensare in zona rece. Folosirea acestor radiatoare ma obliga sa folosesc o placa de otel sa tina presati tranzistorii fiindca nu am alta posibilitate de montare dar nu stiu daca voi putea da gurile necesare in acea placa ca-mi omoara toate burghiile, deci sunt aceste doua incoveniente.

 

Sunt doua infasurari separate de alimentare a integratului, una pe traf si alta pe bobina de rezonanta inseriate, asta fiindca la scurt cu electrodul sau in sarcina cand sudeaza scade mult tensiunea din infasurarea suplimentara de pe traf dar creste cealalta din infasurarea suplimentara de pe bobina de rezonanta.

Editat Iulie 1, 2021 de c_anicai