Convertizor SPWM(Sinusoidal Pulse Width Modulation) 12V-220V

[Vizitator smilex]

as fi interesat de o schema

Da, si noi suntem interesati. Incercam sa o dezvoltam. Orce idee e binevenita.

@pisica matache Eu ziceam sa nu comanzi ca sa nu achiti mai multe taxe postale. Despre analogic trebuie atrag atentia asupra celor doua reglaje de care pomeneam anterior. Triunghiularul de 30kHz(?) trebuie sa depaseasca ca valoare sinusoida de 50Hz, dar cat mai putin si in mod egal pe semialternante. Pun un grafic: Deci, +Du si -Du trebuie sa fie de aceiasi valoare pentru a creea aceiasi umplere maxima. Dar cat mai mici, pentru o umplere cat mai mare si astfel, pentru a pierde cat mai putin din Vcc-ul disponibil pentru ca sa nu se lucreze cu mai mult de 330-340Vcc in cazul atacului spre filtru. Un invertor nu are la dispozitie o astfel de tensiune si cred ca s-ar dori cat mai putine modificari in acea zona. Valoarea +Du (-Du) se regleaza din R15 iar simetria fata de sinusoida din R13 care deplaseaza triunghiularul pe verticala. Reglajele pot fi facute cu un osc digital care arata valoarea excursiei si minima respectiv maxima. Dar propun doua AO 358 (sau altele) care sa debiteze pe doua voltmetre ca mai jos:Voltmetrele se leaga invers (conf. schemei) si trebuie sa arate aceiasi valoare, aceiasi polaritate si cat mai putin. Egalitatea valorilor si polaritatea din R13, iar cele doua valori egale ar fi corespondentul a 5-10% depasire, reglabil din R15. Pe multisim sinusoida are cam 0,6V varf, 5% insemnand 30mV iar pentru ca AO de masura au o amplificare de 3,3x, rezulta ca +Du si -Du ar trebui sa aiba 100-200mV. Preferabil 100 si constante.

Atentie la masa, nu e minusul montajului pe schema.

Am trecut BAT85 (schottky) dar pentru 2V varf, merge si 1N4148.

Cele doua operationale de la iesire trebuie sa poata livra un zero mai jos decat minima prevazuta de intrarea driverului.

 

N-am pecizat: cele doua AO de masura au intrarile pe cursorul R15 si C5 (pe locul intrarilor AO de iesire).

[Vizitator flopir]

...si pentru ca am vazut ca sunt destul de multi doritori, iata si varianta mea de teste pentru traf cu tole:sin_58us_m.zip[/attachment]cu amendamentul ca aceasta varianta merge la 4Mhz, iar primarul trafului de iesire este simetric.

[Vizitator smilex]

Pentru traf cu tole, comanda e cu 50Hz dreptunghiular?

[Vizitator flopir]

NU. 20Khz SPWM.

[Vizitator smilex]

De ce n-ai incercat aceiasi varianta in punte? E dificil sa stapanesti autoinductia unei inductante pe traf cu tole, mult mai usor cu punte datorita diodelor antiparalel din MOS.Vreau sa spun ca acea configuratie alimenteaza un primar cu mediana. Chiar daca sunt cuplate magnetic si electric, inductanta de scapari (masurabila) va face ca tensiunea pe drena MOS-ului blocat sa fie posibil mai mare de dublul alimentarii. Nu ma refer la pericolul asupra MOS, pe cere-l poti proteja cu snubber sau/si transil, ci la faptul ca poate strica forma dorita a undei.

[Vizitator pisica matache]

Trebuie sa recunosc ca schema e foarte simpla;eu as simplifica-o si mai mult folosind in locul driverelor cu bipolari,doua drivere integrate de 9A,TC4422,recomandate de @smilex cu ceva timp in urma si care in timpul testelor,s-au comportat exemplar.TC4422,avand mosfet la intrare,si putand fi comandat cu 5V,s-ar putea conecta direct la iesirea microC.La 20khz,un astfel de driver cred ca ar putea comanda corect minim 4 mosfeturi in paralel.

[Vizitator smilex]

Am modificat mai sus.

[Vizitator flopir]

Adevarul ca nu am incercat varianta de a comanda un traf cu punte H, dar forma de unda obtinuta la iesire a fost destul de OK, mai ales dupa ce am mai pus si un condensator de 10n pe iesire. Singura problema a fost tensiunea efectiva, mai mica deca trebuia. Dupa estimarile mele ar cam trebui un traf calculat pentru 10.5V-220V.Un alt neajuns pentru varianta cu traf a fost curentul de mers in gol (0.85A) si randamentul (ce e drept calculat la 40W).

[Vizitator smilex]

Merge si cu mediana, dar e mai dificil de controlat sau de impus o forma de unda. Puntea H nu lasa loc autoinductiei sa genereze tensiuni mai mari, mai mult, prin diodele din MOS autoinductia genereaza curent in alimentare e ca o recuperare a ceea ce nu e folosit. Dar in primul rand, tensiunea de varf este impusa la cea de alimentare, n-are cum sa fie mai mult. E mai controlabil. Acea fortare la alimentare exista si cu mediana datorita diodelor din MOS, dar sunt doua sectiuni dintre care una "in aer" si nu au un cuplaj perfect.Si eu cred ca niste driveri dedicati ar simplifica mult si ar mari performantele de comutatie.La 12V alimentare, aceea este cel mult varful sinusoidei (echivalent), deci 8,5Vca sau 2x8,5Vca cu mediana.

[Dr.L]

De ce n-ai incercat aceiasi varianta in punte? E dificil sa stapanesti autoinductia unei inductante pe traf cu tole, mult mai usor cu punte datorita diodelor antiparalel din MOS.Vreau sa spun ca acea configuratie alimenteaza un primar cu mediana. Chiar daca sunt cuplate magnetic si electric, inductanta de scapari (masurabila) va face ca tensiunea pe drena MOS-ului blocat sa fie posibil mai mare de dublul alimentarii. Nu ma refer la pericolul asupra MOS, pe cere-l poti proteja cu snubber sau/si transil, ci la faptul ca poate strica forma dorita a undei.

Ca o precizare: Toate UPS-urile sinus au trafurile comandate de o punte H. Cele cu unda dreptunghiulara sunt toate push-pull.Asta din ce am intalnit euAcum inteleg si motivul :daPt 12V alimentare,trafurile au infasurarile de 2x7V. Dar trebuie sa mearga si cu 10V la intrare (oricum in sarcina mare,sau cu tensiunea pe acumulator mica,forma de unda se deformeaza bine -devine un fel de trapez)

[Vizitator flopir]

Pentru comanda trafului in punte H se poate folosi, cu modificari minime, prima varianta de schema pe care am postat-o. Trebuie doar o sursa suplimentara pentru a genera tensiunea de deschidere pe ramurile HI si bine inteles mosfeti care sa suporte curent serios. Eu raman la varianta cu invertor 12-350, mai ales ca am unul facut deja...

[Vizitator pisica matache]

In varianta cu traf retea,n-ar merge comandata putea H,cu drivere complementare?

[Vizitator flopir]

Nu merge. Initial asa am incercat si eu. Sunt necesare 3 stari ale sarcinii: +, 0 si - (ma refer la curent) pentru formarea undei. In cazul driverelor complementare nu se poate asigura cazul crt.=0. Asta implica simultan ambele capete la masa sau +.

[Vizitator smilex]

Timpii sa nu coicida. Nu-mi place. Comparativ, un IRS nu livreaza concomitent, se inhiba intern posibilitatea, iar un 2186 poate 4A, suficient pentru cam orice la 20-25kHz.Sunt ecoul...

[Vizitator pisica matache]

Nu merge. Initial asa am incercat si eu. Sunt necesare 3 stari ale sarcinii: +, 0 si - (ma refer la curent) pentru formarea undei. In cazul driverelor complementare nu se poate asigura cazul crt.=0. Asta implica simultan ambele capete la masa sau +.

Poate nu inteleg eu functionarea;eu vad astfel lucrurile...PIC-ul comanda jumatate din perioada secundarul trafului,cu semnal de 20khz,cu umplere variabila.Dupa aceea,diagonala care a condus se blocheaza,fiind comandata cealalta diagonala.Starea 0 este tocmai momentul in care se comuta comanda de pe o punte pe cealalta,un timp foarte scurt cad toti patru mosfeti sunt blocati.Blocarea se face punandu-se ambele intrari ale puntilor la masa...Sau gresesc eu undeva?In schema desenata de mine,mosfetii de sus sunt de tip P;poate nu s-a observat...