Настольная SSTC с аудиомодуляцией

А что мы делаем?
misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 15 апр 2014, 16:22

хм. попробую. такого еще не делал.

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 16 апр 2014, 12:42

чето у меня опять непонятки в голове.

намотал токовый транс. включил его меж пленочными капами в силовухе и мостом.
и обнаружил что ток по плюсовому проводу течет в обоих направлениях.

вот картинка. желтое - ток от пленок до моста с трансформатора тока. синее - ток через нагрузку (с токового резистора).

Newfile1.png


т.е. получается четверть периода пленки разряжаются через нагрузку, а четверть заряжаются? что за бред блин.
я бы понял если бы осцилограмма несимметричная была. во время дедтайма (хотя его фактически нет а есть сквозняк) пленки могли бы заряжаться от нагрузки. но у меня красивая симмертичная осцилограмма тока...

а кап параллельно транзистору действительно офигенно помог побороть выбросы. правда на перезарядку этих капов надо оооочень много тока. и на затворах из за миллера полный ппц творится. в общем продолжаю экспериментировать.

UPD. кажись понял. но надо что б кто нить подтвердил.
в момент переключения плечей моста, ток через нагрузку не может уменьшиться мгновенно и а затухает плавно не смотря на изменившуюся полярность напряжения на нагрузке. и соответственно четверть периода он течет через транзисторы и через питающие шины в обратном направлении. так чтоли?
но это ж ппц получается что ток течет в обратном направлении через ключи...

UPD2. нифига через ключи не течет в обратном направлении. в обратном направлении течет через антипараллельные диоды. правда тогда выходит что через транзисторы ток течет только четверть периода. бред какой то в общем. я совсем запутался.

Аватара пользователя
BSVi
Адепт
Сообщения: 3576
Откуда: Киев

Сообщение BSVi » 16 апр 2014, 14:07

что за бред блин.

Токовый трансформатор не пропускает постоянную составляющую. Это все- потребление, просто в некоторых местах потребляет больше, в некоторых - меньше.

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 16 апр 2014, 14:14

но через транзисторы ток один фиг четверть периода течет. а четверть через антипараллельные диоды. по крайней мере на осцилограмме я это видел.

И несмотря на то что трансформатор логично не должен пропускать постоянную составляющую - на осцилограмме тока через транзистор практически не было отрицательных областей. Весь маломальски существенный ток был выше нуля.

у меня вопрос. насколько опасны выбросы для диодов?
я думаю всетаки купить нормальных ультрафастов взамен карбидкремниевых шоток. но на какое напряжение брать? по идее и 400В хватит но выбросы как не дави все равно больше будут.

сейчас временно поставил 200В ультрафасты.

UPD. просимулировал мост. все верно. ток от источника питания силовухи течет в обоих направлениях.
правда с выбросами что то не очень правдоподобно симулируется....

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 17 апр 2014, 12:14

блин. опять непонятка.
GDT тягал я от IXDNов. но они опять не вытягивали. на первичке была просадка напряжения в момент переключения транзисторов.
тогда я решил спаять мощный драйвер на полевиках.

драйвер.GIF


схемка вроде простая и понятная. спаял, запустил не подключая GDT, т.е. драйвер работал в холостую. между выходами драйверов был подключен осцилограф. и собсно им я тыкал много где. но GDT не был подключен ни когда.

собсно сразу повалил дым из резисторов на 10 Ом. начал копать - выяснилось что не закрывается P ключ (верхний) в первой паре (IRF7319). на затворе у него -12 либо 0. но он не закрывается и все тут. причем сначала несколько импульсов он закрывается и все ок. но потом начинается беспредел и его клинит. вопрос почему это может быть? все проверил сто раз. IRF7319 - менял.

но потом еще более странная фигня произошла.
сгорел P ключ в FDD8424. при том что нагрузки то не было вообще ни какой. только осцил если... пробило его по всем 3 ногам в ноль нафиг.
как такое могло произойти?

webkirov
Сообщения: 277
Откуда: Депрессивный регион

Сообщение webkirov » 17 апр 2014, 13:03

Так чтобы закрыть P-канальный транзистор (IRF7319) потенциал на его затворе должен быть либо равен, либо выше потенциала истока. По схеме я смотрю, что у него на затворе потенциал всегда ниже, чем на истоке. На затворе у него либо 0 ( это ниже +15), либо +12 (что тоже ниже +15)

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 17 апр 2014, 13:26

на P канальном затворе относительно истока минус 12 а не +12 ибо исток на плюсе питания.

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 17 апр 2014, 13:45

кажись нашел причину незакрывания верхнего ключа первой пары.
с выхода UCC38086 приходит не 12 а где то в районе 10В. значит что на затворе будет от -2 до -12. видимо -2В хватает что б транзистор не закрывался.

подключил эту конструкцию на выход IXDN - вроде заработало. сейчас поменяю выходные транзисторы и попробую основательно погонять.

UPD. я опять туплю.
нифига дело не в UCC38086 было. исток то подключен к +15 а на затвор приходит +12 в итоге на нем -3В относительно истока было. но в любом случае подключение к IXDN ситуацию исправило.
webkirov был прав. извентиляюсь.

Но у меня опять старая проблема. миллер сволочь такая не дает мне спокойно смотреть на осцилограммы затворов.
IXDN не вытягивали и я спаял дискретный драйвер. но теперь судя по всему проблема с дедтаймом обострилась. UCC38086 имеет минимальный не отключаемый дедтайм. он гораздо меньше чем у TL494 и нормально передается через GDT (вернее не передается, но и не портит особо выходные картинки с GDT) поэтому я на ней экспериментировал. но сейчас, когда в затворы стало необходимо вкачивать как можно больше мощщи в момент открывания транзистора - подлый дед коротит первичку GDT вместо того что бы подключить ее к питанию. в это время энергия запасенная в GDT поддерживает ток во вторичных обмотках, но он, думается мне, должен быть существенно меньше чем если бы первичка подключилась к питанию.

итого с дедом надо бороться. пока не знаю как. но надо. сделать генер в общем то не проблема, проблема получить 50% скважность с хорошей точностью...
ну и проблема выбора ультрафастов все еще актуальна.

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 17 апр 2014, 21:59

кажись есть идея как сделать нормальны ген без дедтайма.

итак. гена без деда:

гена.GIF


если я правильно понял даташит на UC3825 то сигналы в контрольных точках при дефолтном включении микрухи имеют вид изображенный на рисунке справа.
т.е. пила у встроенного осцилятора не идеальная. и дедтайм как раз равняется времени разряда конденсатора.
при штатном использовании минимальный дед можно подкорректировать, изменяя значение Rt (каким то хреном он влияет на время разряда и чем он больше - тем кондер разряжается быстрее). но такой вариант не сильно удобен. потому что минимальный дед получается при значении Rt порядка 100кОм что очень много. при таком сопротивлении Rt осцилятор здорово ловит помехи от силовухи и генерация срывается. на более низких зачениях Rt этого замечено не было. но при этом минимальный дед весьма ощутим.
для того что бы победить дед надо принудительно быстро разряжать Ct. а на выходе Clock (опять же если я правильно понял) у нас есть сигнал крайне удобный для этого. он вроде как точно совпадает с временем разряда капа. ну и соответственно если этим сигналом открывать транзистор который будет принудительно коротить Ct - должна получиться нормальная пила.

завтра постараюсь проверить этот вариант.

есть еще вариант. на случай если сигнал Clock все таки не очень подойдет. (ну малоли. я не особо видел в даташите нормальные временные диаграммы).
кондер можно разряжать во время когда на обоих выходах 0. т.е. надо элемент 2 И-НЕ к выходам и к транзистору. если что - попробую и такой изврат.

P.S. выводы INV и IN ясное дело надо подключать так что б меж ними была большая разница потенциалов. что я и сделал. но на каком выводе должен быть +5 а на каком 0 для генерации с 50% скважностью я х.з. поэтому буду пробовать. а на схеме не факт что правильно нарисовано. так что не пинать. проверю - исправлю.

webkirov
Сообщения: 277
Откуда: Депрессивный регион

Сообщение webkirov » 18 апр 2014, 00:44

На схеме транзистор,который коротит Ct, точно PNP? Здесь лучше подошел бы NPN, как мне кажется.
И еще, я бы поставил последовательно в базу транзистора конденсатор, потому что, если верить даташиту от Texas'a, на выводе Clock сигнал изменяется от 2,3 В до 4,5 В, то есть изменяется не от нуля, а от 2,3В.

Безымянный.JPG

И конденсатор нужен, чтобы убрать эти 2,3 Вольта, эту постоянную составляющую.

Но это мои предположения, надо точно посмотреть, какой там сигнал.

cegence
Сообщения: 1

Сообщение cegence » 18 апр 2014, 02:29

подскажите пожалуйста по GDT, это первый мой опыт.
драйвер ir2110 2A, полевик irf840 емкость затвора по даташиту 1300пф,питание 12в.
вот осцилки снял с верхнего выхода ирки:
1.транзюк подключен сразу к ирке через резюк 5 Ом
2.с ирки через GDT резюк 5 Ом щуп на затворе транзюка
3.как на 2-й только щуп на ирке
GDT 16х10х4.5 3000НМ советский 12 витков витой пары частота 250кгц,кондер 1мф в первички и вторички GDT.
так вот вроде как все и работает но мне совсем не нравятся фронты на 3-й осцилограмке.
из за чего такие фронты?
как бы их выровнять?
Вложения
333.JPG
3
222.JPG
2
111.JPG
1

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 18 апр 2014, 07:07

webkirov, спасибо за внимательность. транзистор и правда нарисовал не тот (в библиотеке потерялся npn :) )
и насчет уровней клока проверю осцилографом обязательно.

cegence, завалы фронтов на первичке GDT означают что драйвер слабый. ir2110 весьма маломощная перделка. но при этом у тебя вполне нормальные сигналы на затворах (правда пока как я понял питание на силовую не подано) и впринципе при таких картинках нет необходимости что либо менять.

кондер 1мф в первички и вторички GDT

а нафига во вторичке конденсатор?

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 18 апр 2014, 11:53

кое что получилось. хотя и не очень.
в данный момент схема такая:

то что есть сейчас.GIF


на выходе Clock UC3825 оказалось не совсем то что я ожидал. но сигнал пригоден для управления разрядным транзистором. и эффект от его использования весьма и весьма существенен. полностью задавить дед не удалось, но он стал гораздо короче. хотя 100нс все таки заметное время.

но непонятная фигня на выходе драйверов осталась.

осцилограмма между выходами A и B UC3825
выход UC3825.png
выход UC3825 2.png


сигнал между выходами IXDNов
выход IXDN.png
выход IXDN 2.png


сигнал с выхода драйверов без подключения GDT
выход драйверов без нагрузки.png
выход драйверов без нагрузки 2.png


сигнал с выхода драйверов с подключенным GDT нагруженным на затворы.
выход драйверов.png
выход драйверов 2.png


вот последнее меня вообще убивает напрочь.
причем не понятно от куда эта хрень берется. дед на выходе драйверов стал порядка 100нс а тут переходный процесс на 300нс растянут. жесть...

Аватара пользователя
BSVi
Адепт
Сообщения: 3576
Откуда: Киев

Сообщение BSVi » 18 апр 2014, 13:02

Во фигней ты страдаешь с подавлением деда :) Взял бы нормальный генератор, тот-же 74hc4046 и была бы у тебя скважность строго 50%. Другое дело, что реальная тесла может выдавать что попало, а не 50%, но это уже - детали.

Переходной процесс растянулся потому, что затворы выходных транзисторов тоже не моментально переключаются.

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 18 апр 2014, 14:26

Взял бы нормальный генератор, тот-же 74hc4046

кажись надо таки побороть лень и съездить купить эту хрень. на выходных наверное сгоняю в магаз.

реальная тесла может выдавать что попало, а не 50%

да мне пока пофиг на реальную теслу. я экспериментирую и ковыряюсь в удовольствие. в реальной тесле будет ОС и проблем с генером не будет по определению. но мне пока интересно поиграть с мостом впринципе.

Переходной процесс растянулся потому, что затворы выходных транзисторов тоже не моментально переключаются.

не уверен. тогда затянутый переходной процесс был бы и на холостом ходу виден. да и потом не могут выходные транзисторы открываться 200нс. не верю.

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 19 апр 2014, 13:33

блин. что за хрень неведомая эта 4046. я таких микрух вообще ни когда не видел и не использовал. понятия не имею как она работает и как с нее получить хоть что нибудь. даташит весь на инглише и в нем нифигищща не понять. схемы в инете есть но они все с обратной связью для чего то и ни где нет описания что и как работает.
что за ГУН? что за фазовые компараторы? что надо что бы тупо заставить ее генерить на фиксированной, задаваемой резистором частоте и ни чего больше не делать? как расчитать частотозадающие цепи, и где они вообще? в общем я в ступоре.
собрался ехать в магаз за этим зверем и понятия не имею что надо купить что б оно завелось.

Аватара пользователя
BSVi
Адепт
Сообщения: 3576
Откуда: Киев

Сообщение BSVi » 19 апр 2014, 13:46

фазовые компараторы можно не использовать. Нужно только подключить R1 и R2. R2 отвечает за минимальную частоту, а R1 и С -за среднюю. С включается между C1a и C1b. Определить частоты можно по графикам. На вход VCOIN нужно подключить потенциометр между питанием и землей, которым будет управляться частота. Сигнал снимать с VCOOUT. Собственно, все :)

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 19 апр 2014, 14:07

а какие ноги землить что б помех не наловили?

Аватара пользователя
BSVi
Адепт
Сообщения: 3576
Откуда: Киев

Сообщение BSVi » 19 апр 2014, 14:23

14, 3, 5, 8

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 19 апр 2014, 14:29

ок. попробую теперь найти ее в московии в выходные...

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 20 апр 2014, 09:22

в общем в выходные купить нифига не получится. и вообще в москве очень мало оффлайн магазинов электроники. а связываться с интернет магазом и доставкой - не хочется совсем. долго это и неудобно.
в итоге все интересующие меня позиции нашлись только в сраном чипедипе в котором цены просто конские. и странно что в интернет магазине у них цены например на 40EPF06 - 110р а если притопать ножками в мазаин и купить как обычно - уже 320р. это ппц какой то. но делать не фиг. заказ оформил через инет. в понедельник-вторник заберу.

набросал схемку

ген на 4046.GIF

Аватара пользователя
BSVi
Адепт
Сообщения: 3576
Откуда: Киев

Сообщение BSVi » 20 апр 2014, 10:24

Вообще, 4046 можно только один раз инвертировать, а такого адского драйвера на выход тоже не нужно, достаточно было бы одних IXDNов. Да, с магазинами электроники в Москве не сложилось. Когда жил там, тоже страдал. До митино нужно было ехать 2 часа, а выбор не больше чем на Киевских кардачах. Про чиподип - вообще молчу :)

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 20 апр 2014, 11:19

пусть 4046 через буферы работает. малоли что... сгоряд IXDN и выжгут 74hc14 а не 4046.
драйвер такой аццкий и не будет. это экспериментальная схема. просто мне пока так сделать проще всего будет. а когда наиграюсь - видно будет. если всетаки будет сска - все переделывать один фиг.

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 20 апр 2014, 11:37

раз уж в понедельник не удастся заняться мостом, а то и во вторник тоже - позанимаюсь ка я баком.

сначала планирую собрать макетный экспериментальный простенький вариант для того что бы поиграть с ним и выяснить где какие нюансы всплывут.
схемка пока такая планируется.

BUCK.GIF


собсно у меня вопрос. как рассчитать выходной дроссель и конденсатор.

расчетов баков в сети полно. например есть вот такая классаня ссылка.
http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps_e/smps_e.html
но везде подразумевается что это будет стабилизатор а не регулятор. т.е. входное напряжение меняется а выходное стабильно.
а у меня то наоборот. как я понимаю то чем больше индуктивность тем в общем то лучше. а расчитывается минимальная необходимая. так может тупо взять самый большой сердечник какой найду, подобрать провод достаточный для ожидаемого выходного тока и намотать сколько влезет?
и еще мне интересно что будет если дроссель таки войдет в насыщение. что при этом будет на выходе, что с транзистором и что с диодом?

ну а с конденсатором все более менее можно экспериментально подобрать. в общем с ним проблем не должно быть я думаю.

Аватара пользователя
BSVi
Адепт
Сообщения: 3576
Откуда: Киев

Сообщение BSVi » 20 апр 2014, 13:15

Дроссель считается так, чтобы ток в нем не прекращался ни при каких условиях, а сердечник - чтобы он не входил в насыщение. Так как L(di/dt)=V, максимальная индуктивность будет нужна при нулевом выходном напряжении. Пусть пульсации тока будут 20А (это-только пульсации, есть еще и постоянная составляющая), а частота - 50кГц (условно), тогда L*20*50000=320 или 320мкГн. Чем больше частота и пульсации, тем меньше можно дроссель использовать.

С сердечником сложнее. Сначала нужно посчитать кол-во витков N = sqrt(L/Al), потом нужно посчитать индукцию в сердечнике (B=m*m0*I*N/l) ну и итеративно подобрать это все, чтобы B было в пределах нормы, увеличивая зазор между половинками сердечника и добавляя витков. (Al=m*m0*S/l) S - сечение феррита, l - эффективная длинна пути магнитной линии в сердечнике.

Если сердечинк войдет в насыщение - замкнет питание через транзистор на выходной конденсатор. В данном случае, кроме потери стабилизации, не думаю, что транзистор бахнет.

Вернуться в «Наши проекты»



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 23 гостя