Топология сварочного инвертора

[Datagor]

... Это Рубинштейн, Антон Григорьевич, художник Репин, Илья Ефимович. ...

Вона чё! :idea: Спасибо за культпросвет.

[Sergiy_83]

... Вона чё! Спасибо за культпросвет. ...

Не за что.

Игорь только не подумай, что я знаток. Гугл не плохо ищет по фото. :biggrin:

[slayer]

Всем привет. Вобщем ребята я сделал одноплатный вариант сварочника, правда над корпусом еще предстоит поработать, выглядит вот как на фото. Подсел я на СМД в последнее время, и практически вся плата вобщем то на смд. Это вторая плата) Первая была крайне неудачная, но работа над ошибками как говорится. Долговременно может выдавать честных 200 ампер. Ток короткого примерно 250 ампер. Ну надо сказать, что с начала темы я многому научился, много осознал, и вобщем то это очень интересный путь) Благодарность всем кто был "в теме" )

Позже скину печатку да схему, хотя мне сейчас уже кажется что по фразе "косой мост, развязка на оптике, дежурка на ТОР224 частота 37 кГц", уже можно выстроить в мозгах всю схему.

Изменено 23 Октября, 2017 в 17:36 пользователем slayer

[slayer]

Ну вобщем что мы будем делать дальше? Дальше мне надо бы нарисовать схему, да выложить, вдруг кто захочет собрать. И кстати, ребята кто говорит что типа купить дешевле, проще и тд, ну конечно же проще! И гораздо дешевле, я с самого начала темы этого не отрицал. Выкладываю фотку количества дохлых транзисторов с начала темы, на эти деньги минимум три сварочника можно купить, но мне это не интересно. Я в прочессе темы получал знания (хотя много еще неизведанного), и делюсь этими знаниями здесь, совершенно бесплатно, вот это мне интересно.

Далее ребята кто силем в программировании МК - надо попробовать совместными усилиями собрать все навороты в сварочник: антистик, хотстарт, контроль напряжения DC звена, контроль температуры ключей и тд. Управление током можно реализовать через первую ногу UC шки, подавая туда постоянное напряжение, сейчас точно не помню но что то около 1,2...2,5 вольта чем меньше тем больше ток. Да, кстати сейчас все кому не лень собирают сварочники в корпусах БП от компьютера, надо будет тоже озадачится сделать такой.

Изменено 23 Октября, 2017 в 18:52 пользователем slayer

[slayer]

Всем привет. Вобщем закончил сварочник. Самое главное, что мой сварочник неожиданно превратился в долгострой, и под конец вопрос стоял уже "сделать хоть как то, лишь бы закончить этот проект"

Кроме того, я бы мог заказать на лазере корпус для платы из поста выше, и сделать сварочник прям "на фоксе", но мне захотелось сделать именно "радиолюбительскую" конструкцию, то есть из того, что было "под рукой". В итоге корпус от паяльной станции, радиаторы тоже от какого то старого оборудования, но вобщем я доволен.

Я бы с удовольствием оформил это все дело в статью, ведь силовая электронника чем то близка усилителестроению, например существуют однотактные и двухтактные схемы силовых преобразователей, (первое сходство), трансформатор - самая важная часть преобразователя, от его намотки зависит 60% успеха, тоже можно сказать и о ламповых усилителях (второе сходство) и тд.

Нюансов очень много. Сомневаюсь, что кто то захочет собрать сварочник для того чтоб варить. Нет, это скорее для того, чтоб узнать что то новое для себя. Я пока делал этот сварочник, успел успешно собрать трехфазный преобразователь на 12 кВт (24вольта 500 ампер), пашет круглосуточно, и очень хорошо. И запустился с первого раза!! Делать статью на других порталах, дак там своих сваркостроителей более чем достаточно, а поскольку я уж без малого 10 лет являюсь пользователем датагора, мне бы хотелось сделать статью именно для этого портала, в тесном сотрудничестве с Игорем, потому что я если честно не знаю даже что писать.

[aleks8845]

Не смотря на то, что не все ( в том числе и я ), положительно отзывались о таком проекте, как самодельный сварочник, я рад, что у Вас получилась законченная конструкция и очень желаю чтоб Вы оформили статью на эту тему, т.к. на нашем портале их мало, или почти нет ^:smile:

Изменено 12 Февраля, 2018 в 03:57 пользователем aleks8845

[slayer]

Да. Начать надо с принципиальной схемы. С этим у меня всегда были трудности. Обычно сразу рисовал плату в спринт-лайоут. Сейчас сложно отучится от этой привычки, хотя я стараюсь. Засел за KIcad пытаюсь его освоить.

 

Ну и тем временем начал все таки изучать двухтакты. Хочу сразу что называется "быка за рога" собрать преобразователь 24 вольта 200 ампер, хотя расчет веду для 300 ампер, чтоб был хороший запас. Пока заставлял работать однотакт (прямоход-косой мост) много узнал, многое понял, и надеюсь фейерверков будет меньше)) Сейчас буду мучать UC3846 до тех пор пока не заработает. Собрал в воздухе схемку из даташита, и начал изучать потихоньку. На картинке синий луч-пила с частотозадающего конденсатора, желтый луч один из выходов. Всего делов, разобраться как работает плцикловое ограничение тока и как организовать стабилизацию напряжения.

Кстати на второй фотке - это обратноходик на 520 вольт (чтоб можно было от трех фаз питать), работает одинаково хорошо от 150 до 600 вольт напряжения на DC звене. Если кому надо могу поделиться схемкой.

[goldmen8]

... на второй фотке - это обратноходик на 520 вольт (чтоб можно было от трех фаз питать), работает одинаково хорошо от 150 до 600 вольт напряжения на DC звене. Если кому надо могу поделиться схемкой. ...

Очень даже надо.

А если ещё и одинаково хорошо работает от 150 до 600 ... то слов даже нет как надо.

 

В доме три фазы. Нагрузка ограничена - 15кВт. или по 5 кВт на фазу. не каждый аппарат будет работать.

А если ещё "газку" надо подкинуть, то вообще засада.

Да и перекос по фазам получается ... "света мигает" как внуки говорят.

[slayer]

Очень даже надо.

 

 

В доме три фазы. Нагрузка ограничена - 15кВт. или по 5 кВт на фазу. не каждый аппарат будет работать.

 

 

Понятно.

 

Насчет нагрузки на сеть - это большая проблема. 200 ампер сварочного тока оооочень проблемно вытащить из однофазной сети, 220 реально только на короткой дуге, 250 в очень редких случаях (подключение прямо в щиток и тд) В подавляющем большинстве более чем достаточно 160 честных ампер. Формула расчета напряжения на дуге: Uд=20+0.04×Iд. Соответственно если ток 160 ампер, напряжение будет 26,4 вольта, а мощность в таком случае 4,22 кВт.

Соответственно 200 ампер - 5,6 кВт. Где интересно есть однофазная сеть, способная спокойно переносить 5,6 кВт (и это без учета КПД)??

[slayer]

Вот схемка обратнохода. Немного пробежимся по ней:

Входное напряжение выпрямляется диодами VD1..VD6, и сглаживается конденсаторами С1, С2. После этого выпрямленное напряжение через резисторы R7, R8 заряжает конденсаторы С7, С9. Когда напряжение на этих конденсаторах достигнет значения, достаточного для запуска микросхемы контроллера UC3845, контроллер начинает выдавать импульсы, открывающие транзистор, соответственно магнитная энергия при открытом транзисторе накапливается в сердечнике трансформатора, при закрытом транзисторе отдается в нагрузку.

Резисторами R3, R4 устанавливается выходное напряжение.

Резистором R6 и конденсатором С6 устанавливается рабочая частота преобразователя, я для данного трансформатора и напряжения питания выбрал 33 кГц. Окно трансформатора позволяет намотать обмотки в широком диапазоне толщин проводов. Однако необходимо учитывать скин эффект, а так же эффект близости, то есть для 33 кГц мотать обмотки толщиной более 0,8мм не рекомендуется. Если надо толще - используйте литцендрат. Кроме того, индуктивность рассеяния трансформатора это зло!! Мотается вначале половина первички, потом обмотка самопитания, потом все вторички, потом вторая половина первички. Не забываем про начала и концы обмоток.

Для подключения в 380 вольт, каждую фазу цепляем на входы А,В,С без учета последовательности чередования фаз.

Если надо запитать от 220 то цепляем на А,В (или В,С или С,А)

 

Перед сборкой необходимо очень внимательно и вдумчиво изучить статью Дмитрия Макашова обратноходовый преобразователь. Ищется в Сети без проблем.