Силовая электроника своими руками
Силовая электроника своими руками Автор: Липин Руслан Владимирович [email protected]Силовая часть с драйверами.
Резонансный мост – это одна из разновидностей двухтактных преобразователей инверторного типа. Во время первого такта открыты транзисторы (далее ключи)VT1 и VT2, во время второго – VT4 и VT5. Такты отличаются полярностью подачи высокого напряжения (приблизительно 300В) в резонансную цепочку, состоящую из конденсатора C17, сварочного трансформатора T1 и дросселя L1. Для безопасной работы ключей инвертора между тактами необходима пауза (DeadTime). В сварочном инверторе частота преобразователя должна быть такой, чтобы ёмкость С17, индуктивность L1 + индуктивность нагруженного на дугу трансформатора образовывали контур, в котором на этой частоте происходит резонанс напряжений. При этом мощность в нагрузке максимальна. При коротком замыкании в сварочной цепи этот резонанс уходит, как бы ограничивая ток короткого замыкания. Подстраивая частоту инвертора можно добиться максимальной мощности в дуге. С увеличением частоты ток в контуре начинает ограничиваться реактивным сопротивлением дросселя L1 и ток в дуге понижается. Таким образом, один раз настроив резонансную частоту (читай, частоту при которой в контуре с трансформатором, нагруженным на дугу, в дуге максимальная мощность) можно изменять значение сварочного тока, увеличивая частоту инвертора относительно резонансной.
При включении инвертора в сеть через пусковой резистор R1 и спаренный выпрямитель VD6-VD13 заряжаются ёмкости С3 и C4. Как только ёмкости зарядятся до напряжения 200-250В включиться реле K1, и своими контактами зашунтирует резистор R1. Ёмкости дозаряжаются до напряжения приблизительно 300 В. C этого момента высоковольтная часть инвертора готова к работе.
В своём сварочном инверторе для управления мощными IGBT-транзисторами, я применил специализированные драйверы фирмы IR. Драйверы верхних ключей получают питание от бустпретных ёмкостей С5 и C8. Эти ёмкости периодически подпитываются через диоды VD14 и VD19 в моменты открытия нижних ключей. Здесь верхними (условно) ключами называю те транзисторы, коллекторы которых соединены с плюсом силового питания 300 В. У нижних ключей эмиттеры соединены с минусом силового питания 300 В.
Для согласования ТТЛ уровней микроконтроллера с уровнями входов LIN и HIN драйверов (не менее 9 В) служат элементы R2, R9, VT3, VT6. Резисторы R8 и R14 обеспечивают неактивный режим драйверов во время “пусковой распутицы” микроконтроллера.
Удвоитель напряжения собран на элементах VD23, VD26, VD27, С15, C16, С11 и служит для облегчения зажигания дуги. Программой микроконтроллера непрерывно отслеживается состояние выхода сварочного инвертора. При коротком замыкании на выходе светодиод оптопары U1 потушен и на входе UOut будет высокий логический уровень. Для защиты от пробоя силовых элементов схемы неизбежными выбросами напряжения служат так называемые снабберы и сапрессоры VD17, VD18, VD22, VD28, С13, C14, R19, R21, а также ограничитель “раскачки” R20.
Ключи желательно припаять к медной подложке. О том как это сделать написано здесь.
Микроконтроллерный блок управления с блоком питания. Использование
любого аппарата электродуговой сварки предполагает наличие достаточно мощной
сети питающего напряжения. Это условие не всегда обеспечивается при сварке в
условиях гаража или дачи. Отсюда повышенные требования к блоку питания (БП).
Для питания ответственных узлов БП должен обеспечивать стабильное напряжение
при просадке сетевого напряжения до 150 В, а лучше, ещё меньше. Для этой цели как
нельзя лучше подходит импульсный блок питания, построенный по схеме обратноходового
преобразователя, в простонародье называемый флайбэк. Представленный на схеме БП обеспечивает
стабильное напряжение на выходе при просадке сетевого до 50 В! При этом запускается рывком
при напряжении выше 80 В. Таким образом, отсутствует промежуточный
режим работы когда напряжение на выходе уже есть, но ещё не 12,5 В.
Для инверторов это важно, поскольку исключается работа ключей в линейном режиме.
Желаю всем сваркостроителям использовать в качестве блока питания именно флайбэк!
Уверяю, что затраты окупятся сполна. К слову сказать, в моём инверторе от
линейного режима ключи защищены ещё и специализированными драйверами фирмы IR.
Мотая трансформатор нужно обеспечить хорошую межобмоточную изоляцию. В моей конструкции все обмотки намотаны медным проводом в лаковой изоляции диаметром 0,2 мм. При подключении трансформатора необходимо правильно соблюсти фазировку обмоток, иначе флайбэк работать не будет. Подборкой сопротивления резистора R1, добиваемся напряжения на выходе 12,5 В. Это напряжение используется для питания драйверов. Микроконтроллер получает питание через параметрический стабилизатор КР142ЕН5А.
Работа программы и настройка резонансной частоты.
Целью настройки резонансного моста является настройка резонансной частоты. Здесь и далее резонансной частотой буду называть ту частоту инвертора, при которой в дуге максимальная мощность.
Рабочий режим.
При включении устройства в сеть светодиод потушен и звучит сигнал. Затем, если контакты термостатов замкнуты, запускается инвертор на резонансной частоте. Значение резонансной частоты считывается из нулевой ячейки EEPROM. При первом включении резонансная частота будет 30 кГц. Как только напряжение в сварочной цепи превысит 12 В (короткого замыкания нет) на проводе UOut возникнет низкий логический уровень и инвертор перейдёт в рабочий режим.
В рабочем режиме горит светодиод, звуковой сигнал выключен. Проверяется положение потенциометра. Вращение движка потенциометра приведёт к изменению рабочей частоты инвертора. Рабочая частота меняется ступенями (всего 17 положений) от резонансной (минимальной) до максимальной. Изменение рабочей частоты сопровождается коротким звуковым сигналом. При этом максимальному сварочному току соответствует минимальная частота (она же резонансная). Увеличение частоты приводит к уменьшению тока в дуге. Таким образом, вращая потенциометр можно регулировать ток в дуге.
При коротком замыкании в сварочной цепи и работе инвертора на частоте выше резонансной существует опасность “словить” резонанс в коротком замыкании. Вероятность, конечно мала, но стоит перестраховаться, поскольку резонанс в коротком замыкании – это верная смерть ключей инвертора! С целью защиты “от смерти” в рабочем режиме периодически проверяется логический уровень на выводе UOut детектора короткого замыкания в сварочной цепи. Если таковое имеется, то на входе UOut появится высокий логический уровень и инвертор начнёт работать на резонансной частоте независимо от положения движка потенциометра. При этом светодиод потушен. Если в течение 1 секунды не произойдёт повышения напряжения в сварочной цепи, то работа инвертора блокируется, и программа начнёт выполняться сначала. Так выполняется функция антизалипания электрода.
Если во время работы произойдёт аварийное отключение одного из термостатов TS1 или TS2, то работа инвертора блокируется, включается прерывистый звуковой сигнал и начинает мигать светодиод. Как только температура понизится, и оба термостата будут включены, работа инвертора возобновиться.
Настройка резонансной частоты.
Перед подачей силового питания на ключи запускаем блок управления. Временно устанавливаем перемычку между проводом UOut и минусом. Осциллографом проверяем управляющие импульсы на затворах ключей. Там должны быть прямоугольные импульсы частотой 30 кГц. Если всё так и есть, включаем в сварочные провода мощный реостат сопротивлением 0,15 Ом (для токов 170-200 А) и шунтируем контакты реле. Подаём питание на блок управления. Силовое питание запитываем через ЛАТР. Поднимая напряжение на ЛАТРе, следим за увеличением напряжения на реостате. Если всё нормально, устанавливаем на ЛАТРе 80-120В и начинаем настройку.
Восстанавливаем схему инвертора, удаляем перемычку с провода UOut, отключаем реостат. Включаем инвертор в сеть. Должно включиться реле и загореться светодиод. Потенциометром выставляем минимальную частоту (она же резонансная). Кратковременно нагружаем инвертор реостатом 0,15 Ом и замеряем на нём напряжение. Если это напряжение составляет 22-30 В, то можно Вас поздравить с успешной настройкой! Держак в руки и вперёд!
Если напряжение меньше 22 В, то нужно увеличить зазор в дросселе и повторить настройку сначала.
Вес аппарата со сварочными проводами 8 кг.
Переход на главную страницу
Сварочный инвертор своими руками.
Сварочный инвертор своими руками.
За несколько лет исследований схемных решений построения сварочных инверторов, радиолюбительских и промышленных конструкций я пришел к некоторым выводам с которыми я и хочу поделится. При построении инвертора в основном используется схема косого или полного моста. Схемных решений косого моста предостаточно. Одна из них выложена на сайте http://svarka200748.narod.ru/ Схема не имеет лишних наворотов и легко настраивается. Многолетнее использование этого аппарата подтвердило надежность и неприхотливость к сетям данного инвертора. Для бытовых нужд и особенно на даче, где сетевое напряжение скачет, данный инвертор, незаменим. А вот о мостовых схемах мало что написано. Куда не сунься, везде фигурирует одна схема господина Негуляева.
Вот по этой схеме и хочется порассуждать. Ну во первых это не резонансный инвертор, а квазирезонансный. В чем разница можно почитать в интернете. И столько хвалебных слов написано в адрес этой схемы. Давайте попробуем разобраться, так ли все хорошо, или господин Негуляев не все договаривает. Или сам того не знает. Резонансная схема настраивается под конкретную нагрузку, о чем сам автор и пишет в рекомендациях по его настройке. Кстати сама настройка требует иметь сопротивление 0.13 ома и мощности в несколько киловатт, а это вопрос не такой уж и простой. И все это в итоге ради более высокого кпд на 160 или 200х амперах? Но мы же не будем варить только таким током. Весь фокус в том, что как только я изменю или нагрузку (сменю электрод 4ку на 3ку ) или частоту задающего генератора при помощи которого регулируется сварочный ток, все свойства резонансной схемы теряются. Транзисторы переходят в режим жесткого переключения, как и в любой другой схеме. В итоге, мы на этом аппарате практически не будем пользоватся резонансными свойствами данного инвертора, и стоит ли тогда городить огород? Далее у него нет на выходе дросселя, якобы резонансный дроссель включенный последовательно с первичной обмоткой силового транса, играет роль и резонансного дросселя и выходного. Надо же так извратится. Видимо все, и радиолюбители и промышленные разработчики глупцы, раз на выходе инвертора, будь тот хоть прямоходовой или квазирезонансный ставят дроссель. В различных публикациях он приводит много различных схем для усовершенствования своего аппарата. Если их все собрать воедино то боюсь его 2х корпусов не хватит. А ведь UC3825 позволяет сделать нормальный аппарат обеспечивающий хорошие характеристики. Осуществлять обратную связь по току, чего Негуляев в своей схеме не предусмотрел, и следствие большие токи при залипании электрода. Да и сечение провода которым мотается силовик и дроссель у него явно занижено. В описании своего инвертора господин Негуляев приводит ещё одну схему регулирования тока при помощи ШИМ см.сх.
Интересно, а сам Негуляев пробовал собирать по данной схеме, я сильно сомневаюсь иначе он не стал бы её предлагать широкой аудитории. Меняя напряжение на 8 ноге UC3825 мы меням скважность изначально, а следовательно выходное напряжение на выходе сварочного аппарата, это легко проверяется подключением любой лампочки на выход сварочника.
Меням скважность и меняется напряжение на лампочке, и если я захочу варить 2кой и установлю ток якобы для сварки 80 амперами, то из низкокого напряжения на выходе я сомневаюсь что легко будет зажечь дугу. Мы прекрасно знаем, что у сварочника должна быть падающая характеристика, и изначально напряжение должно быть порядка 60 вольт. И вот чтобы в полной мере получить эти харктеристики и получить стабильный ток, у микросхемы UC3825 существуют 2 входа 1 и 2 нога. 2 нога это прямой вход , а 1 нога инверсный. Используя эти входа мы легко осуществляем обратную связь по току. Позднее я приведу схему где и осуществленна эта регулировка, кстати все промыщленные инвертора построенны по такому принципу, кроме тех где управляются контроллером. Пляшем дальше. Господин Негуляев предлагает мотать силовой транс на одном сердечнике, правда признается что после 5 минут работы транс разогревается до 90 градусов, зато экономия веса 0.5 кг. Интересно кому нужна такая экономия? Другое дело если бы речь шла между пяти и пятьюдесяти килограммами. 5 минут варить полчаса курить. Не думаю что кто то захочет иметь такой сварочник. Да еще паражает где он нашел такую хитрую формулу расчета импульсных трансформаторов, в которой количество витков что с одним сердечником что с двумя почти одно и тоже. Вот выдержка из его рекомендаций.
Cварочный аппарат на основе резонансного инвертора
В данной статье представляется новое поколение электронных источников сварочного тока (ИСТ), включающих в себя инверторы с «мягким» режимом коммутации, работающие на высокочастотных трансформаторах. Подобные инверторы имеют малый вес, надежны, гибкие в эксплуатации, обеспечивают хорошую эффективность, высокую скорость реакции и надежность управления. Примененный алгоритм управления инвертором позволяет обеспечить корректную работу при любом состоянии нагрузки и источника питания, малые потери в режиме холостого хода и автоматическое восстановление рабочего состояния после аварии по питающей сети. Представляется также прототип промышленного источника сварочного тока, имеющего напряжение холостого хода 80В, максимальный сварочный ток – 130А при частоте коммутации 80 кГц.От современных ИСТ требуются малый вес, надежность, безопасность, дешевизна и гибкость в эксплуатации. Качество сварки должно быть обеспечено независимо от используемых материалов и параметров окружающей среды ( температура, влажность и т.д.). Более того, электрод должен быть предохранен от протекания по нему какого-либо тока в нерабочем режиме.
Для выполнения указанных требований важно обеспечить: широкий диапазон регулирования сварочного тока, а это, обычно, 3% — 100% от максимального значения, что нужно для увеличения гибкости и возможностей оборудования; высокую эффективность для исключения принудительного охлаждения; высокую частоту коммутации для минимизации веса ИСТ; достаточно высокий коэффициент мощности, что необходимо для получения максимальной мощности от питающей сети с учетом существующих стандартов; автоматическую адаптацию под различные условия работы, быстроту реакции на изменения нагрузки и устойчивость к аварийным режимам.
Эти требования могут быть выполнены только с использованием высокочастотных инвертеров с «мягкой» коммутацией. В рамках описанного подхода, в данной работе представляется решение на базе резонансного инвертора на MOSFET, работающего выше частоты резонанса силового контура, включающего ВЧ-трансформатор и нагрузку. Это решение, минимизирующее токи обратного восстановления и коммутационные потери диодов, позволяет использовать высокие частоты переключения транзисторов инвертора при малых коммутационных перегрузках и при высокой эффективности преобразователя. Более того, достигается высокая степень использования магнитопровода трансформатора и естественное ограничение инвертером тока короткого замыкания. СХЕМОТЕХНИКА И РАБОТА ИНВЕРТОРА
Топология инвертора показана на Рис.1. На показанной схеме можно выделить несколько функциональных блоков (частей).
Рис.1 Топология резонансного инвертора
Входная часть: включает в себя неуправляемый выпрямитель и конденсатор фильтра Cd (напряжение +300В питания инвертора). Емкость этого конденсатора рассчитывается обычно так, чтобы при полной нагрузке обеспечить пульсации напряжения на Cd 25% — 30%. Это делается для увеличения времени, в течение которого диоды первичного выпрямителя находятся в проводящем состоянии. Это приводит к увеличению величины коэффициента мощности, но приводит к необходимости уменьшать коэффициент трансформации N ВЧ-трансформатора (N=w1/w2), что в свою очередь приводит к росту тока первичной обмотки и ключевых транзисторов. Разумеется, вместо подобного выпрямителя возможно использования активного корректора коэффициента мощности, но такое решение приводит к неприемлемому росту стоимости устройства. Инвертер: при нормальных условиях работы, полумостовой инвертер работает на тактовой частоте выше частоты резонанса контура, поэтому полное сопротивление контура имеет индуктивный характер. Причем ток контура отстает по фазе от напряжения на выходе инвертора. Это обеспечивает «мягкое» переключение body-диодов MOSFET транзисторов и, следовательно, малые токи обратного восстановления и коммутационные потери. Поэтому медленные body-диоды полевых транзисторов могут использоваться в качестве D1 и D2 даже на высоких частотах. Так как коммутация транзисторов происходит при нулевом напряжении «сток-исток», то потери при включении очень малы. Потери при выключении в принципе малы из-за индуктивного характера нагрузки инвертора. Однако, все эти коммутационные потери могут быть еще уменьшены за счет применения соответствующих снабберных цепей, устанавливаемых между стоком и истоком ключевых транзисторов.Резонансный контур: Как видно из Рис.1, используется резонансный контур LCС – типа, то есть состоящий из индуктора Lr и «расщепленной» емкости, в которую входит Cp параллельно обмотке трансформатора) и конденсатор Cs (состоит из двух одинаковых конденсаторов Cs/2, включенных параллельно по переменному току). У этой топологии есть несколько преимуществ по сравнению с обычными резонансными конвертерами, как с последовательным резонансом (SRC: первичная обмотка включена последовательно с резонансным контуром), так и с параллельным резонансом (PRC: первичная обмотка включена параллельно с конденсатором резонансного контура). Предлагаемая топология более селективна, она обеспечивает более широкий диапазон регулировки тока нагрузки для данного диапазона изменения тактовой частоты инвертора. Более того, при правильном выборе компонент резонансного контура возможно сохранить некоторые положительные свойства и SRC (ограничение тока короткого замыкания) и PRC (управляемость и регулируемость при отсутствии нагрузки), при этом слабые места «обычных» резонансных топологий могут быть преодолены: ограниченный диапазон регулирования для SRC, потери при работе на холостом ходе и возможность насыщения трансформатора для PRC.
В частности:
1. при максимальной нагрузке поведение резонансной части схемы определяется индуктором Lr и емкостью Cs, так как Cp зашунтирована малым импедансом нагрузки. Аналогичная ситуация наблюдается для SRC;
2. на холостом ходе резонансный ток мал, но не нулевой (течет через Cp). Таким образом не нарушается управляемость инвертора в отличие от SRC, а ключевые потери малы, в отличие от PRC;
3. при коротком замыкании, что является нормальным режимом для ИСТ, ток через резонансный контур ограничен импедансом Lr и Cs, величину тока короткого замыкания легко удерживать на необходимом уровне подстройкой тактовой частоты инвертора. Трансформатор: предложенная топология оптимизирует использование трансформатора по нескольким причинам. Во-первых, передача максимальной мощности в нагрузку происходит при минимальной частоте инвертора, в то время, как более высокие тактовые частоты требуются только при малых нагрузках. Во-вторых, из-за наличия последовательно с первичной обмоткой конденсатора отсутствует постоянная составляющая индукции в магнитопроводе трансформатора, поэтому возможно максимально использовать сердечник при его перемагничивании. В-третьих, форма тока и напряжения на обмотках – синусоидальная, что обеспечивает малые потери и нагрузку на трансформатор. В-четвертых, паразитные реактивности трансформатора не влияют на работу инвертора (складываются с реактивностями резонансного контура), что упрощает разработку трансформатора.
Выходная часть: диоды выходного выпрямителя работают на высокой частоте, но благодаря синусоидальной форме, напряжение на диодах нарастает медленно после их выключения. Таким образом, потери на восстановление ограничены. Емкость конденсатора выходного фильтра C0 обычно очень маленькая, этот конденсатор нужен лишь для подавления помех, возникающих при горении дуги из-за индуктивности подводящих проводов к держателю электрода.
Нагрузка: напряжение холостого хода определяется типом электрода, а сварочный ток определяет скорость плавления электрода.
РАБОТА ИНВЕРТОРА И РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ СХЕМЫ
Рис.2 Эквивалентная схема LCC-инвертора
Для анализа работы инвертора в установившемся режиме обратимся к схеме на Рис.2, где все переменные будем считать синусоидальными, а выходная часть схемы представлена эквивалентным сопротивлением RE, включенным последовательно с источником напряжения ue. Здесь же инвертер будет представлен просто источником напряжения ui, которое соответствует основной гармонике (to the fundamental components of actual inverter voltadge) на тактовой частоте Fsw. Пусть Ud – напряжение питания инвертора, а Ui – среднеквадратичное (эффективное) значение величины ui, тогда:Можно видеть, что U0 равно выпрямленному напряжению вторичной обмотки трансформатора. Более того, в установившемся режиме, U0 равно постоянной составляющей напряжения на нагрузке. В случае электрической дуги, нагрузку можно представить в виде источника напряжения с постоянным напряжением UL (десятки вольт) последовательно с резистором RL (десятки миллиом). Такая схема замещения дуги экспериментально подтверждена. Соответственно, мы считаем, что:
Где N = N1/N2 – коэффициент трансформации, Up — эффективное значение up-напряжения на первичной обмотке. Отметим, что пульсации тока нагрузки IL считаются равными нулю. Фактически, при низком напряжении на нагрузке (десятки вольт) и высокой частоте коммутации (порядка 100кГц) малая индуктивность подводящих к электроду проводов (десятки микрогенри) достаточна для обеспечения фильтрации тока нагрузки. Таким образом, ток первичной обмотки i1 имеет прямоугольную (rectangular) форму с амплитудой IL/N и его основная гармоника (fundamental component) равна:
поскольку в уравнениях, приведенных выше, UE по фазе совпадает с I1, мы можем представить нагрузку в виде единственного эквивалентного резистора RT, определенного следующим образом:
Легко убедиться, что оба представления нагрузки удовлетворяют условию баланса мощьности. Короткое замыкание нагрузки: при этих условиях собственная резонансная частота контура становится:
При этом регулировка выходного тока инвертора в режиме «к.з.» осуществляется изменением тактовой частоты в соответствие с выражением:
Амплитуда резонансного тока описывается выражениями, подобными (5d) и (5e). Эти уравнения показывают, что для того, чтобы избежать существенных вариаций тактовой частоты при работе инвертора на реальную нагрузку емкость конденсатора Cp должна быть достаточно большой. С другой стороны, увеличение Cp приводит к увеличению тока в контуре на холостом ходе, что приводит к нежелательным потерям на холостом ходе. Следовательно, выбор номинала Cp необходимо производить на основе компромисса.
Максимальная нагрузка: в этих условиях импедансом Cp можно пренебречь. Тогда:
Коэффициент передачи инвертора: в общем случае коэффициент передачи может быть рассчитан в соответствие с выражением:
где Zp – импеданс параллельных Cp и RT, ZS – импеданс последовательных LS и CS (величиной RS обычно можно пренебречь). На Рис. 3 показана зависимость коэффициента передачи инвертора в соответствие с выражениями, приведенными выше, от частоты. Q-фактор при коротком замыкании нагрузки определяется как:
Соответственно, низкой величине Q соответствует большое значение RT, то есть при отсутствии нагрузки выходное напряжение становится максимальным. При больших значениях Q-фактора, то есть при коротком замыкании, выходное напряжение падает.
Рис.3 Коэффициент передачи инвертора по переменному току при разных Q
Рис.4 Блок схема управления инвертером
АЛГОРИТМ УПРАВЛЕНИЯ ИНВЕРТОРОМБлок схема инвертора показана на Рис.4 и включает в себя несколько функциональных узлов, необходимых для обеспечения корректного поведения ИСТ во всех режимах. Данный алгоритм управления может быть реализован с помощью простой схемотехники и адаптирован к любым параметрам конкретной схемы инвертора, источнику питания и параметрам нагрузки. Рассмотрим работу схемы управления инвертора.
Регулирование по току нагрузки: ток нагрузки измеряется с помощью трансформатора тока, включенного во вторичную обмотку силового трансформатора. Хотя более удобной с практической точки зрения является установка трансформатора тока в первичную цепь трансформатора, но измерение тока нагрузки в первичной цепи не возможно, т.к. это повлияет на точность измерения тока нагрузки. Сигнал с трансформатора тока выпрямляется, фильтруется и сравнивается с опорным значением Iref . Затем сигнал ошибки подается на пропоционально-интегральный усилитель (PI amplifier), который своим выходным напряжением управляет частотой задающего генератора (VCO).
Среди различных возможным вариантов непосредственное управление частотой было выбрано по причине своей простоты, с учетом того, что в нашем случае динамические характеристики не критичны и стабильность может быть получена за счет ограничения полосы пропускания петли обратной связи по току нагрузки.
При таком алгоритме управления если сопротивление нагрузки уменьшается, ток контура стремится возрасти и система отвечает повышением тактовой частоты. Это приводит к уменьшению коэффициента передачи инвертора (см. Рис.3), что компенсирует изменения величины сопротивления нагрузки и поддерживает ток нагрузки в соответствии с Iref. Аналогично система ведет себя при увеличении сопротивления нагрузки: тактовая частота снижается, что приводит к увеличению коэффициента передачи инвертора по переменному току.
Ограничение тактовой частоты инвертора: достигается ограничением максимального и минимального значения усиленного сигнала ошибки VF. В частности, в предложенной схеме VFmax соответствует fmin и VFmin соответствует fmax. Минимальный ток нагрузки: величина максимальной тактовой частоты fmax определяет уровень минимального тока нагрузки и должна быть выбрана с учетом возможностей примененных ключевых элементов. Так как fmax связана с частотой fnl (no load) и с величиной Q-фактора Qnl, то необходимо очень внимательно отнестись к выбору fmax при расчете параметров резонансного контура.
Автоматический выход преобразователя из аварийного режима: ограничение тактовой частоты минимальным значением fmin полезно и, теоретически, позволяет избежать заход инвертора на частоты ниже резонансной частоты контура, где управление инвертером становится неустойчивым. Но, фактически, при работе преобразователя на тактовой частоте, меньшей, чем резонансная частота контура, дальнейшее снижение тактовой частоты приводит к уменьшению тока, что приводит к увеличению сигнала ошибки по току, что приводит к еще большему уменьшению тактовой частоты схемой управления. На практике (см. Рис.3) нет простого способа избежать «захода» инвертора в область ниже частоты собственного резонанса контура только «правильным» выбором fmin. Реально, резонансная частота fnl на холостом ходе может быть выше частоты fn при максимальной (rated) нагрузке. Отключение нагрузки может по этой причине «загнать» систему ниже собственной резонансной частоты контура.
Действительно, в нашей схеме управления fmin установлена ниже частоты резонанса, что служит несколько иной цели: это позволяет реализовать автоматическое восстановление работоспособного состояния инвертора, независимо от причин, повлекших потерю управления. Предположим, что из-за неожиданной просадки напряжения питания, инвертер не может обеспечить заданный ток в нагрузке. Система управления отвечает снижением тактовой частоты, которая «падает» ниже собственного резонанса контура. Инвертер оказывается в зоне неустойчивой работы и его тактовая частота снижается до fmin. После этого интегратор ПИ-усилителя ошибки сбрасывается в исходное состояние (reset) сигналом, поступившим от блока ограничения (Limiter block) и напряжение ошибки VF cпадает до значения VFmin, соответствующее частоте fmax. После этого тактовая частота инвертора быстро возвращается в область частот выше резонанса контура и нормальное управление восстанавливается, инвертер становится способен адекватно отрабатывать изменения нагрузки. В противном случае весь процесс повторяется до тех пор, пока не будет устранена причина аварийного поведения схемы управления.
Исключение возможности работы инвертора ниже частоты собственного резонанса: чтобы исключить такой режим работы производится отслеживание фазового сдвига между прямоугольным сигналом с выхода задающего генератора, управляемого напряжением (VCO), который управляет работой ключевых транзисторов, и током вторичной обмотки трансформатора. Когда фаза этих сигналов приближается к нулю (состояние резонанса), фазовый детектор (Phase Detector) и блок подстройки опорного сигнала (RefeRence Adjustment Block) вырабатывают ступенчатый сигнал, который временно уменьшает величину опорного сигнала тока нагрузки Iref. Таким образом, ток нагрузки снижается, а частота коммутации увеличивается до тех пор, пока не закончится переходный период.
Теоретически, ток резонансного контура iR на первичной стороне трансформатора мог бы быть измерен вместо тока во вторичной обмотке i2 для детектирования приближения тактовой частоты к резонансу. На практике, приближение тактовой частоты к резонансу происходит при максимальной мощности в нагрузке, когда токи текут через емкость Cp и током намагничивания трансформатора можно пренебречь. Тем не менее, измерение тока во вторичной цепи является более корректным.
Ограничение выходного напряжения: для обеспечения корректной работы инвертора в качестве ИСТ и в соответствии со стандартами безопасности выходное напряжение в режиме холостого хода должно быть в пределах 60 – 80В. Для этого применен принцип “bang-bang” управления выходным напряжением u0: при возрастании выходного напряжения выше допустимого уровня инвертер останавливается сигналом с блока запрета (Enable block). После снижения напряжения на выходе (используется компаратор с гистерезисом) сигнал запрета снимается, и инвертер снова запускается.
Работа инвертора в «спящем» режиме (standby mode): если ток нагрузки равен нулю, то система переходит в ждущий («спящий») режим. Инвертер находится в выключенном состоянии, но периодически запускается на несколько периодов тактовой частоты для контроля наличия или отсутствия тока нагрузки. Сигнал запуска повторяется с периодичностью единицы герц, поэтому потребляемая мощность в этом режиме очень мала.
Предотвращение замыкания электрода: при замыкании электрода возникает режим короткого замыкания, что детектируется датчиком напряжения на нагрузке. Быстрый рост тока нагрузки на 20-30% приводит к плавлению в области сваривания детали и отключению электрода. Поэтому реакция на такие резкие изменения тока нагрузки должна быть достаточно быстрой со стороны схемы управления и полоса пропускания по цепи обратной связи по току должна составлять порядка 1кГц. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ СИЛОВОЙ ЧАСТИ РЕЗОНАНСНОГО ИНВЕРТОРА
Этот раздел представляет упрощенную процедуру расчета для предварительной разработки инвертора. Конденсатор входного фильтра питания: как уже говорилось, номинал этого конденсатора выбирается на основе компромисса между необходимостью получения достаточного коэффициента мощности с одной стороны и разумным уровнем переменной составляющей напряжения (пульсации) на конденсаторе, с другой. Для выбора емкости Cd используется диаграмма, приведенная на Рис.5, на котором показана зависимость коэффициента мощности, напряжения пульсаций ud от параметра w:
Рис.5
Тоесть связь между пиковой энергии, запасаемой конденсатором (Us – амплитудное значение напряжения питания) и энергией, передаваемой в нагрузку с максимальной мощностью PLn при периоде сетевой частоты TS.где LS – индуктивность в цепи питания, если таковая имеется. Рабочая частота инвертора: рабочая частота fr определяется как входной параметр при разработке устройства. Она выбирается исходя из имеющейся элементой базы по ключевым приборам, с учетом требований к массо-габаритным параметрам, КПД, стоимости.
Коэффициент трансформации силового трансформатора: выбирается таким образом, чтобы на выходе инвертора обеспечивалось требуемое напряжение при минимальном напряжении питающей сети и, одновременно, максимальной нагрузке. При этих условиях инвертер работает ниже резонанса и емкостью Cp можно пренебречь, поэтому напряжение на первичной обмотке достигает величины выходного напряжения инвертора Можно получить:
где Udmin – минимальное допустимое значение Ud.
На практике, следует учесть падение напряжения на различных элементах схемы. Особенности работы на высоких частотах коммутации приводят к накладываниям по времени интервалов проводящего состояния выходных диодов, что происходит из-за наличия индуктивности рассеивания. При максимальном токе нагрузки ILn соответствующее падение напряжения Ux будет равно:
где Lx – индуктивность рассеивания трансформатора. Эта проблема частично может быть решена перемещением конденсатора Cp во вторичную обмотку трансформатора, с учетом коэффициента трансформации. Это уменьшает эффекты, возникающие из-за наличия индуктивности рассеивания, но вызывает увеличение тока, текущего по обмоткам трансформатора.
Параметры резонансного контура: для данной рабочей частоты fr параметры резонансного контура fn и Q, а также отношение Cp/Cs выбираются с помощью графиков на Рис.3
С учетом следующих моментов:
— увеличение отношения fr/fn увеличивает voltadge margin, в частности, коэффициент передачи по напряжению инвертора при f = fn должен быть достаточно большим, чтобы скомпенсировать любые колебания напряжения питающей сети;
— увеличение добротности контура делает его более избирательным ( отношение fr/fn можно уменьшить), но приводит к большим перенапряжениям на элементах контура (UCs ~ QUi) и делает регулирование более трудным.
— увеличение отношения Cp/Cs делает коэффициент передачи инвертора по напряжению менее зависимым от величины нагрузки, но приводит к большим токовым нагрузкам на элементы схемы; Относительно последнего аспекта, в Табл.1 даны величины дополнительного тока в зависимости от отношения Cp/Cs. Где IR0 – эффективный максимальный ток резонансного контура при Cp = 0, IRn – тот же ток при наличии Cp. Отметим, что относительный рост токовых нагрузок имеет место при Cp/Cs больше 1. После того, как были выбраны fn и Q, значения Zn, LR и Cs легко рассчитываются.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
Был изготовлен прототип инвертора на MOSFET – транзисторах со следующими параметрами: напряжение холостого хода U0 = 80В, напряжение при максимальной нагрузке ULn = 30В при максимальном токе нагрузки ILn = 130A. Тактовая частота инвертора при полной нагрузке была выбрана равной fr = 80кГц. На основании данных на Рис.3 были выбраны следующие значения: fn = 0.9fr
Q = 3
Cp = Cs На основании этих параметров были получены следующие параметры резонансного контура инвертора: LR = 11
Cp = 470nF
Cs = 470 nF
C0 = 10
Cd = 2000
N = 3 Типичные осциллограммы сигналов показаны на Рис.6-8.
Рис.6 Осциллограммы.
На Рис.6 показано поведение резонансного контура: напряжение сток-исток uDS ключевых транзисторов, резонансный ток iR, резонансные напряжения на конденсаторах up и us (только переменная составляющая). Отметим отсутствие выбросов напряжения на осциллограммах и синусоидальную форму токов и напряжений, несмотря на высокую частоту коммутации.На Рис.7 показано поведение напряжения и тока нагрузки в момент начала процесса сварки (переходной режим резкого изменения нагрузки от ХХ до некоего установившегося режима).
На Рис.8 показано поведение напряжения и тока нагрузки при снятии нагрузки и прекращении процесса сварки. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Предложена топология резонансного LCC – инвертора, которая удобна для использования в качестве источника сварочного тока. Инвертер работает на тактовой частоте выше частоты собственного резонанса колебательного контура. Контроллер обеспечивает алгоритм управления, соответствующий назначению инвертора. Тестирование промышленного прототипа инвертора подтвердили его высокую эффективность, высокую удельную мощность на единицу объема, повторяемость и экономическую эффективность.
Кроме статьи «Cварочный аппарат на основе резонансного инвертора» смотрите также:
Сварочный инвертор самодельный — разбираем схемы самодельных сварочных аппаратов
Сварочный инвертор, также называемый сварочным аппаратом, некогда был изобретен достаточно известным ученым Юрием Негуляевым и с тех пор стал практически незаменимым прибором. Сварочный инвертор самодельный – это достаточно простая идея для тех, кто имеет хотя бы минимальное представление о сварке.
Мы предлагаем вам разобраться в некоторых тонкостях того, как сделать собственными руками полуавтоматический инвертор на транзисторах и тиристорах.
Конструирование сварочного аппарата
Разумеется, существуют различные схемы самодельных сварочных аппаратов. Они являются источником дальнейшей конструкции, будь она самодельной или же покупной. Мы будем рассматривать классическую схему, принадлежащую Негуляеву, которая лежит в основе всех последующих доработок.
В конструкции провод не должен быть опоясанным термоизолирующим материалом. Самодельная сварка может быть создана на основе простенькой дюралюминиевой плиты размером в 6 мм, к которой уже, согласно схеме, присоединяются все необходимые провода и проводники, отдающие тепло.
С помощью достаточно мощного вентилятора, которым может послужить радиатор автомобиля, обдуваются и радиаторы выпрямительных диодов, и резонансный дроссель. Помимо этого, дроссель должен быть прижат к основанию с помощью прокладочного уплотнителя.
Дроссельный прибор, без которого ваш сварочный инвертор самодельный никогда не заработает, проще всего изготовить из шести медных сердечников. Их можно достать из старых трансформаторов строчной работы или же телевизоров старого образца. В крайнем случае – их можно приобрести. Что касается применяемых в схеме диодов, их проще прижать к инверторной схеме и подвести к ним стабилизаторы напряжения или уплотнители изоляции.
Вентилятор сможет охлаждать несколько мостов, при этом, будучи огражденным от каждого системой изоляции. Такой вариант конструкции будет способствовать тому, что транзисторы будут охлаждаться без дополнительного присоединения к мостам или радиатору.
Вторичную обмотку, при необходимости, можно вывести на ферритовые цилиндры. Так как вентиляция вторичной обмотки в данном случае играет большую роль, необходимо отметить возможное резонансное напряжение.
Работа с проводниками
Расположение проводников выполняется так, как это рекомендуют схемы самодельных сварочных аппаратов. В данном случае важно лишь то, чтобы они не контачили между собой, иначе это вызовет серьезный сбой в работе всей схемы. Также рекомендуется проводить монтаж силового моста. Как правило, для этого применяют провод из меди не толще 2 мм, возможно, даже без изоляции.
Его необходимо обмотать обыкновенными нитками в два-три слоя после лужения. Для крепления рекомендуются изолирующие элементы, которые смогут принять на себя часть нагрузки транзисторов. Их можно прижать к применяемому радиатору. Элементы можно устанавливать, применяя дюралюминиевые пластины. Так как они закручиваются небольшими болтами, это удобно, если у вас запланирована маленькая и практичная самодельная сварка.
Как изготовить импульсный инвертор?
Руководствуясь различными схемами, необходимо запомнить простое правило: при создании трансформатора обмотка должна охватывать всю доступную ширину каркаса, так как это предотвратит возможные повреждения конструкции. Для создания понадобятся подходящие варианты уплотнителей, трансформаторный преобразователь, жестянка из меди, изоляция.
В этом варианте вторичную обмотку накладывают в несколько слоев. Посредством токового трансформаторного аппарата отдельные кольца прикрепляются к первичной и вторичной обмотке, как это указано в вашей схеме, после того как дроссель будет намотан на ферритный сердечник.
Для охлаждения можно взять старый радиатор от стационарного компьютера, так как он максимально подходит по критериям энергопотребления и мощности. Если вам необходим действительно устойчивый трансформатор, который составит основу импульсного инвертора, для обмотки рекомендуется применять медную ленту, поскольку алюминиевые элементы неустойчивы к переменному току.
Важным является еще один момент: работа такого бесперебойного устройства зависит не только от величины переменного или постоянного тока, но и от толщины провода. Если при сборе будет использована обмотка больше, чем половина миллиметра, возможно возникновение обратного эффекта, который отрицательно скажется на работоспособности других бытовых приборов в сети.
Такой самодельный инвертор весит в среднем около 8 килограмм, при этом, он будет располагать достаточной пропускной способностью.
Поделитесь со своими друзьями в соцсетях ссылкой на этот материал (нажмите на иконки):
Полумостовой двухтактный инвертор с ШИМ, с дросселем рассеяния, резонансный
Темы: Сварочное оборудование.
Полумостовые преобразователи применяются в сварочных инверторах достаточно часто. Особенно их любят китайские производители.
И хотя, для получения приличной мощности, они требуют двойных токов, современные IGBT модули позволяют строить сварочные аппараты с достойными характеристиками, именно на основе полумоста. Простота и минимум деталей, надёжность и высокий КПД. Всё это привлекает разработчиков сварочной техники. В этой главе объединены описания трёх типов полумостовых преобразователей, схемы их очень похожи, различия только в принципах управления выходным током, ограничения тока силовых ключей и передачи энергии в нагрузку. Полная принципиальная схема полумостового сварочного инвертора с ШИМ показана на Рис.12.
Сварочник построенный по такой схеме способен отдать в дугу до 130А, частота преобразования 30-40кГц, определяется применяемыми транзисторами. Моточные данные приведены ниже.
Тр.1 Е65, №87 , ЭПКОС
1-9-10 витков, ПЭТВ-2, диаметр 2,5мм;
II — 3+3 витка (6 с отводом от середины), ПЭТВ-2, диметр 2,24 в четыре провода.
Тр.2 Б-22, 2000НМ1
I — 60 витков, ПЭВ-2, диаметр 0,3 мм;
II — 7+7 витков, ПЭВ -2, диаметр 0,56
Тр. 2хК20х12х6, 2000НМ1 одна обмотка 50 витков, ПЭВ-2, диаметр 0,3;
Др.1 К28х16х9, 2000НМ1, 15 витков монтажного провода, 1мм кв.
Тр.З К28x16x9, 2000НМ1
Все 4 обмотки одинаковые, мотаются одновременно, 30-35 витков, МГТФ-0,12.
Фазировка указана точками. Переходим к электрической схеме.
Задающий генератор собран на микросхеме UC3825, это один из лучших двухтактных драйверов, в нём есть всё, защита по току, по напряжению, по входу, по выходу. При нормальной работе его практически нельзя сжечь! Как видно из схемы ЗГ это классический двухтактный преобразователь, трансформатор которого управляет выходным каскадом. Настраивается ЗГ так, подаём питание и частотозадающим резистором настраиваем частоту 30-40к Гц, нагружаем выходную обмотку трансформатора Тр3 резистором 20-30 Ом и смотрим форму сигнала, она должна быть такой как на рис.13.
Мёртвое время или ступенька для IGBT транзисторов должно быть не менее 1,2мкс, если применяются MOSFET транзисторы, то ступенька может быть меньше, примерно 0,5мкс. Собственно ступеньку формирует частотозадающая емкость драйвера, и при деталях указанных на схеме, это около 2мкс. Подключаем к трансформатору Тр.З драйверы силовых ключей и естественно сами ключи. На затворах должны быть сигналы похожие на Рис.14, только в противофазе. При вращении резистора регулировки величины тока (на 8 ноге), длительность затворных импульсов должна меняться от 0 до тах 50%(- dead time).
При подаче положительного напряжения на 9 ногу, в пределах 0-1,5В, происходит примерно тоже самое, но более резко. В нашей схеме ограничение максимального тока ключей происходит через 9 ногу, а плавная регулировка выходного тока через 8 ногу UC3825N. Методика настройки предельно проста, подаём напряжение на блок управления, а к силовому блоку подключаем ЛАТР. Вместо силового трансформатора подключаем лампочку на 200Wх110V, и проверив наличие в затворах управляющих импульсов, начинаем постепенно поднимать напряжение приложенное к силовому блоку. Периодически останавливаясь и проверяя осциллографом, что у нас на лампочке. Если лампочка горит ровно и на экране осциллографа наблюдается картинка, похожая на Рис.13, пробуем регулировать ток. При этом лампочка должна плавно реагировать на поворот резистора, свечение должно меняться от 0 и до мах! Если этого не происходит — разобраться почему. Возможно прийдётся подобрать резисторы вокруг регулятора, ведь именно от них зависит диапазон регулировки выходного тока! На 8 ноге напряжение должно изменяться от +3В до +4В, в это время происходит изменение длительности выходных импульсов от 0 до 50%. Следующим нашим действием, будет отключение лампочки, и подключение на её место силового трансформатора, вторичная обмотка должна быть нагружена лампочкой 100Wх36V. Всё повторяем с самого начала, постепенно ЛАТРом поднимаем напряжение до 220V. Всё должно работать аналогично. Если так и есть, смело подключаем силовые диоды, отключаем ЛАТР, он нам уже не поможет. Включаем напрямую в сеть 220V, без нагрузки, через секунду должно сработать запускающее реле, замкнуть запускающую RC цепочку и подать силовое напряжение на ключи. Реле одновременно является и защитой от длительного режима К3.. Если в момент включения аппарата его выход будет замкнут, реле не включится, и мощность потребляемая аппаратом не превысит 50Вт. И так будет до того момента, пока на выходе сохраняется режим К3.
Запускающая RC -цепочка ограничивает ток потребляемый от сети, на уровне 250мА в режиме полного КЗ. Примерно тоже происходит при залипании электрода, конденсатор включенный параллельно реле, определяет время задержки на отключение. Переходим к следующему этапу настройки, для этого нужно запастись реостатом на 5кW сопротивлением 1,0 Ом. Устанавливаем регулятор тока на мах и подключаем балластник (реостат) на выход. Измеряем на нём напряжение, оно должно быть примерно 35-40В, медленно вращаем ручку регулятора тока в сторону уменьшения. Напряжение должно плавно уменьшаться. Следующее наше действие самое ответственное — настройка отсечки максимального тока ключей (защиты). Ставим подстроечный резистор «защита» в среднее положение и уменьшая сопротивление балластного реостата пытаемся найти точку срабатывания, в этот момент возможно появление попискивания в силовом трансформаторе. Делать наоборот, тоесть подстроечником находить положение срабатывания нельзя категорически. Не соблюдение этого обчно приводит к выгоранию ключей! Подстройку резистора защиты можно делать только при отключенной нагрузке! Ну, вот собственно и всё. Если на нагрузке 0,25 Ом удастся получить 26-28В, а на 0,15 Омах будет срабатывать защита, то аппарат будет чудесно варить, но только с удвоителем, или дросселем на выходе. Следующая схема -резонансный полумостовой сварочный инвертор с фазовой регулировкой выходного тока. Полная схема представлена на Рис.15. Такая схема позволяет получать в дуге ток, от 5 до 120А, этого вполне достаточно для нормальной работы электродами диаметром 1,6 — 3,0 мм, при напряжении в сети 210 — 240В.
Ниже представлены данные на трансформаторы и дроссели.
Тр.1 Е65, №87 , ЭПКОС
I-9-10 витков, ПЭТВ-2, диаметр 2,5мм;
II — .3+3 витка (6 с отводом от середины), ПЭТВ-2, диаметр 2,24 в четыре провода.
Тр.2 Б-22, 2000НМ1
I — 60 витков, ПЭВ-2, диаметр 0,3 мм;
II — 7+7 витков, ПЭВ -2, диаметр 0,56
Тр. 2хК20х12х6, 2000НМ1 одна обмотка 50 витков, ПЭВ-2, диаметр 0,3;
Др.1 Ш20х28, 2000НМ 12 витков, ПЭТВ-2, диаметр 2,5 мм, зазор от 0,3 до 0,9мм, подбирается экспериментально.
Др.2 К28х16х9, 2000НМ1, 15 витков монтажного провода, 1мм кв.
Тр.З К28х16х9, 2000НМ1 Все 4 обмотки одинаковые, мотаются одновременно, 30-35 витков, МГТФ-0,12.
Фазировка указана точками. Как видите схема очень похожа на предыдущую, но конструкция силовой части значительно проще! Это объясняется тем, что вся схема работает в резонансе и для переключения транзисторов нужно значительно меньше энергии, чем в схеме с силовым переключением.
Переключить ключ в нуле напряжения или тока значительно легче, именно этим объясняется тот факт, что на схеме Вы не увидите драйверов для силовых ключей, нет необходимости и в КСО цепочках (снабберах) защиты, нет защиты от перегрузки по току, функцию ограничения тока выполняет резонансный дроссель и собственная индуктивность рассеяния силового трансформатора.
Процесс настройки тоже немного отличается от настройки инвертора с ШИМ, хотя начало совершенно одинаково, до момента подачи управляющих импульсов в затворы силовых транзисторов.
Поскольку драйверов нет, то и осциллограмма напряжения в затворах будет выглядеть несколько иначе, смотри Рис.16. Как видим, задний фронт имеет довольно плавный спад, это разряжается затвор ключа. Для предыдущей схемы такая форма разряда затворов, была бы смертерльна на 100%! Резонансному преобразователю на это наплевать! Поэтому проверкой формы управляющих импульсов в затворах и ограничимся. Регулятором тока выставим максимальную длительность управляющих импульсов, если этого не сделать, дальнейшая настройка ничего не даст. Настроим задающий генератор на частоту 45кГц, вместо силового трансформатора, последовательно с резонансной КС цепочкой включим лампочку на 100Wх36V.
Вместо силовой сети подключаем ЛАТР, блок управления запитываем от отдельного источника, и начинаем медленно повышать напряжение на силовом блоке. Примерно при 40-50В если лампочка не горит, или горит не очень ярко, делаем остановку и изменяя частоту задающего генератора добиваемся максимальной яркости лампочки. Немагнитный зазор в резонансном дросселе должен быть при этом 0,4-0,5 мм, это примерно 4-6 слоев бумажного малярного скотча. Если всё прошло гладко, меняем лампочку на 100Wх110V и продолжаем повышать напряжение до 220В, периодически подкручивая частоту, если резонанс будет уходить. Это была предварительная настройка.
Отключаем лампочку и подключаем силовой трансформатор нагруженный лампочкой 100Wх 36V. Весь процесс повторяем сначала, постепенно ЛАТРом поднимая напряжение, а частотой подстраивая резонанс, до точки наиболее яркого горения лампы. Всё это необходимо проделать для выявления ляпов и ошибок монтажа, иначе, если подать сразу 220V, и что-то сгорит, никогда не поймёшь почему. Следующий этап, отключаем лампу и подключаем силовые диоды. ЛАТР тоже можно убрать, включаем напрямик в сеть. Через секунду должно сработать запускающее реле и на выходе появится напряжение 46-50В. Для начала надо подключить лампочку 100Wх36V и убедиться, что всё работает устойчиво, посторонних звуков нет. Свечение лампы ровное и регулятором тока плавно меняется от max до min.
Если всё именно так, меняем лампу на балластный реостат 1,0 Ом на 5 КW и продолжаем настройку. Кратковременно подключая нагрузку (1,0Ом) подстраиваем частоту до того момента, когда вольтметр покажет тах напряжение на балластнике, и при вращении частотозадающего резистора в любую сторону, напряжение будет уменьшаться. Примерно это может быть 30-З6кГц, при этом максимальное напряжение будет около 38В. Далее уменьшаем сопротивление нагрузки до 0,5 Ом, и повышая частоту находим максимум напряжения, затем всё повторяем для нагрузки, 0,25 Ом.
Все операции по настройке резонанса производить только при максимальной длительности управляющих импульсов! Конечным результатом настройки должно получиться 26-28В на нагрузке 0,25 Ом, и при дальнейшем уменьшении сопротивления нагрузки напряжение должно понижаться. Таким образом, если резонанс будет настроен на нагрузке 0,2 — 0,25 Ом, то именно в этом месте и будет максимум мощности! Максимальный выходной ток полностью зависит от резонансного дросселя, вернее от немагнитного зазора в сердечнике. Чем толще зазор, тем больше ток и выше частота. Это следует помнить, и при монтаже закрепить резонансный дроссель так, чтобы его можно было снять, разобрать и подкорректировать в случае необходимости толщину зазора.
Рабочая толщина зазора может достигать 1 — 1,5мм, но начинать настройку лучше с 0,3- 0,5 мм. Такой зазор сразу ограничит максимальные токи через ключи, и в случае возникновения аварийной ситуации, не даст им сгореть.
Дальнейшее увеличение нагрузки, при неизменной частоте вызовет падение напряжения и снижение мощности. При К3 ток может превышать мах ток дуги в 1,2 -1,5 раза, но напряжение на выходе упадёт до 2-ЗВ, и соответственно мощность не будет выделяться.
Это неоспоримый плюс резонансного инвертора, естественное ограничение мощности. При такой настройке, аппарат не боится режимов КЗ, скорость ограничения тока на порядок выше, чем при самой быстрой параметрической защите. А применение удвоителя напряжения на выходе позволяет зажигать и поддерживать дугу при самых неблагоприятных условиях! На Рис. 17-19 показаны осциллограммы напряжения в затворах ключей при изменении выходного тока в сторону уменьшения, при фазовой регулировке. И ещё один способ настройки резонанса, для продвинутых радиолюбителей.
В разрыв первичной цепи включается токовый трансформатор. Например 50 витков на колечке К28, 2000НМ. Нагружаем аппарат на предельную нагрузку, например 25В и 150А, это примерно 0,17 Ом. Ширину импульса ставим на максимум, частоту заведомо выше резонансной, в нашем случае это примерно 45-50кГц. Подключаем через ЛАТР не более 40-60В. Естественно блок управления питается отдельно, осциллограф подключаем к токовому трансформатору. Картинка выглядит, как разорванная синусоида. Потихоньку опускаем частоту до того момента, когда синусоида склеится в непрерывную линию. Вот и всё! Практически тоже самое можно наблюдать подключившись осциллографом к резонансному конденсатору, или включив последовательно в первичную цепь резистор 0,1 Ом, и подключив осциллограф параллельно ему.
Третий тип полумоста с дросселем рассеяния, представляет собой гибрид между преобразователем с ШИМ и резонансным с частотным или фазовым регулированием.
Его схема ничем не отличается от схемы с ШИМ преобразователем, введена только RC цепочка последовательно с силовым трансформатором, как в резонансном. Но это не резонансная цепочка, а просто цепь ограничения максимального тока.
Конденсатор в этой цепочке является просто симметрирующим и его ёмкость равняется 22мкФх63В, тип К73-16В. Дроссель можно поставить точно такой, как в резонансном преобразователе, от величины его индуктивности зависит максимальная мощность преобразователя.
- < Инверторный источник сварочного тока ДС 140.31
- Сварочный инвертор, видео >
Схема сборки сварочного инвертора своими руками
Порядок сборки самодельных сварочных инверторов своими руками, схемы и описание тестирования
Инверторные сварочные аппараты получили широкое применение в строительной сфере благодаря их высокой производительности и небольшому весу.
Однако не каждый может позволить себе такой инструмент. Единственный выход — сделать сварочный инвертор своими руками. В интернете существует множество схем таких устройств.
Многие из них отличаются сложностью и высокими затратами, но есть и бюджетные модели.
Общие сведения о сварочном инверторе
Традиционные сварочные аппараты имеют достаточно низкую цену, легкую ремонтоспособность, однако очень существенный недостаток не только их вес, но и зависимость от напряжения.
Ввод электронного счетчика ограничен мощностью от 4 до 5 кВт. Для сварки толстого металла аппарат потребляет значительную мощность и зачастую выполнение работ становится невозможным.
На смену им пришли инверторные сварочные аппараты.
Назначение и особенности функционирования
Применяется для проведения сварочных работ в домашних условиях, а также на предприятиях, обеспечивает стабильное горение и поддержание сварочной дуги, используя ток высокой частоты (отличной от 50 Гц).
Сварочный инвертор является обыкновенным импульсным блоком питания, работа которого основана на следующих принципах:
- Входное напряжение (сетевое питание сварочного инверторного аппарата 220 В переменного тока) преобразуется в постоянное.
- Постоянный ток преобразовывается в высокочастотный переменный.
- Происходит процесс преобразования напряжения путем его снижения.
- Выпрямление тока и преобразование для сварочных работ с сохранением частоты.
Благодаря этим моментам происходит снижение массы и габаритов аппарата. Для того чтобы собрать инверторную сварку своими руками необходимо знать принцип работы этого аппарата.
Принцип работы оборудования
В предыдущих моделях основным элементом являлся огромный мощный силовой трансформатор, позволяющий получать во вторичной обмотке мощные токи, необходимые для сварочных работ. Для получения такой силы тока необходимо использовать провод большим диаметром, что сказывается на весе сварочного аппарата.
С изобретением импульсного блока питания решить проблему с массой и размерами оказалось проще, ведь размеры и вес самого трансформатора снижаются в несколько десятков или сотен раз. Например, при увеличении частоты в 6 раз можно снизить габариты трансформатора в 3 раза. Это приводит к значительной экономии материала.
Благодаря мощным ключевым транзисторам, применяемым в инверторной схеме, происходит переключение с частотой от 50 до 80 кГц. Эти транзисторы работают только от постоянного напряжения.
Как известно из курса физики, для получения постоянного напряжения применяется простейший полупроводниковый прибор — диод. Диод пропускает ток в одном направлении, отсекая отрицательные значения синусоидального напряжения. Но применение одного диода приводит к большим потерям, поэтому применяется группа, состоящая из мощных диодов, которая называется диодным мостом.
На выходе диодного моста получается постоянное пульсирующее напряжение. Для получения нормального постоянного напряжения применяется конденсаторный фильтр. После этих преобразований на выходе фильтра появляется напряжение постоянного тока свыше 220 В.
Блок, состоящий из выпрямительного моста и фильтрующих элементов, называется блоком питания (БП).
БП служит источником питания инверторной схемы. Транзисторы подключены к понижающему трансформатору, который является импульсным и работает на частотах в диапазон от 50 до 90кГц. Мощность такого трансформатора примерно такая же, как и у его огромного собрата — сварочного силового трансформатора.
Модернизация такого прибора становится более легкой, потому что благодаря его размерам и массе, появляется дополнительные возможности по увеличению стабильности работы сварочного аппарата.
Существует огромное количество изготовления самодельных сварочных инверторов, схемы которых разнообразны по функциональности и способам монтажа. Разберем каждую из самодельных моделей подробно.
Изготовление резонансного инвертора
За основу необходимо использовать блок питания компьютера форм-фактора AT, от которого потребуется кулер и радиаторы. Детали берутся из элементарной базы мониторов и телевизоров, в противном случае, если их нет, то покупаются на рынке. Все компоненты имеют низкую стоимость.
Рекомендации по изготовлению:
- Для упрощения схемы ШИМ полностью исключить, так как потребуется стабилизированное напряжение, получаемое задающим генератором.
- Использовать стабилитроны KC213 для предотвращения выхода из строя транзисторов.
- Для снижения наводок и помех необходимо монтировать рядом с трансформатором силовые транзисторы высокочастотного типа.
- Дорожки для силового моста и силового блока на плате из толстого текстолита (не менее 4 мм) необходимо сделать шире (протекают токи до 30 А) и залудить тугоплавким припоем (не менее 2 мм).
- Кабель питания использовать не менее 3 квадратов.
- Использовать двойную изоляцию (несгораемые слюдяные или стекловолоконные кембрики) для высоковольтных цепей.
- Дроссель должен быть без металлического кожуха.
- Хорошая постоянная вентиляция.
- Силовые диоды (выходные) необходимо защитить от пробоя с помощью RC-цепочки.
После чего необходимо определиться с параметрами инверторной сварки своими руками. А также возможно использовать и такие характеристики:
- Выходной ток нагрузки: от 5 до 120 А.
- Напряжение (при холостом ходе): 90 В.
- Продолжительность нагрузки может изменяться. Все зависит от диаметра электрода: 2 мм = 100%, 3 мм = 80%. Необходимо учесть влияние высокой температуры.
- Входная сила тока: около 10А.
- Приблизительная масса: около 3 кг.
- Должен присутствовать регулятор силы тока при сварке.
- Тип вольт-амперной характеристики, обеспечивающей работу в полуавтоматическом режиме: падающая.
Схема оборудования
Основная часть — задающий генератор собран на микросхеме SG3524, которая применяется во всех источниках бесперебойного питания. Инвертор обладает низкой потребляемой мощностью около 2,5 кВт, благодаря чему, возможно применение в квартире.
Трансформатор необходимо собрать на сердечниках типа Е42, который применяется в старых ламповых мониторах. Для изготовления необходимо примерно 5 штук таких трансформаторов.
Еще один трансформатор следует использовать для дросселя. Остальные элементы индуктивности собираются из сердечника типа 2000НМ.
Диоды и транзисторы необходимо установить на радиаторы с термопастой КТП-8 или другого типа. Напряжение холостого хода примерно равно 36 В с длинной дуги от 4 до 5 мм, что позволяет работать с ним начинающим строителям.
Выходные кабели следует уложить в ферритовые трубки или кольца из феррита блока питания.
Конструктивной особенностью схемы является возникновение максимального тока в I обмотке во время резонанса.
Схема 1 — Схема сварочного резонансного инвертора
Благодаря малому весу и габаритам появляется возможность модернизировать аппарат.
Предотвращение залипания электрода
Для этого случая применяется транзистор IRF510, являющиеся полевым. Кроме того, он обеспечивает еще плавный пуск и прерывание входа на микросхеме SG3524:
- При высокой температуре срабатывает термодатчик.
- Отключение при помощи тумблера.
- Блокировка при КЗ (коротком замыкании).
Простой сварочный прибор
Эта модель рассчитана на напряжение 220 В и ток величиной в 32А, после преобразования его величина достигнет 280А. Такого значения вполне достаточно для прочного шва на расстоянии до 1,5 сантиметра.
Схема и комплектующие
Основным элементом является трансформатор, который достаточно тяжело сделать, но вполне реально.
Основные данные:
- Состоит из ферритового сердечника (7×7 либо 8×8).
- Первичная обмотка составляет примерно 100 витков и ее диаметр 0,3 мм.
- Вторичные обмотки — 3 штуки: 15 витков и диаметр провода 1 мм; 15 витков — 0,2 мм; 20 витков — 0,35 мм.
- Материалы для трансформатора: медные провода соответствующего диаметра, стеклоткань, текстолит, электротехническая сталь (для железняка), хлопчатобумажный материал.
Для четкого понимания принципа работы необходимо внимательно изучить схему основных узлов.
Рисунок 1 — Структурная схема инверторного сварочного аппарата
Пояснение к схеме:
- Сетевой выпрямитель, выполняющий преобразования переменного напряжения в постоянное.
- Сетевой фильтр сглаживает пульсации.
- Преобразователь частоты выполняется на транзисторах.
- Высокочастотный сварочный трансформатор участвует в преобразовании напряжения.
- Силовой выпрямитель осуществляет выпрямление тока в постоянный заданной частоты.
- Управление преобразователем частоты выполнено в виде регулятора для выставления режима работы.
Блок питания и силовая часть
Блок, состоящий из трансформатора, выпрямителя и фильтра (или системы фильтров) выполняется отдельно от силовой части.
Схема 2 — Принципиальна схема БП
Проводники (длиной не более 15 см) для управления затворками транзисторов необходимо припаивать поближе к последним, причем проводники соединяются попарно между собой, сечение их не играет роли.
Основой силового блока является понижающий трансформатор с сердечником Ш20×208 2000 нм, причем II обмотка наматывается в несколько слоев провода, изоляция которого не повреждена.
На вторичку необходимо мотать следующим образом, изолируя слои: 3 слоя, а затем прокладка-фторопласт, затем опять 3 слоя и снова прокладка-фторопласт. Это делается для увеличения сопротивляемости перегрузкам.
После чего на II обмотку поставить конденсатор не меньше 1000 В.
Для обеспечения циркуляции воздуха между слоями обмоток необходимо собрать на ферритовом сердечнике трансформатор тока, подключенный к плюсу, и его сердечник следует обмотать термобумагой (кассовая лента). Выпрямительные диоды прикрепить на радиатор.
Схема 3 — Силовая часть инвертора
Инверторный блок и охлаждение
Основным предназначением инверторного блока является процесс преобразования постоянного в переменный высокочастотный ток. Применяются для этого мощные транзисторы, хотя в некоторых случая возможна замена более мощного на 2 или более транзисторов средней мощности.
Немаловажным элементом всего устройства является достаточно хорошее охлаждение.
Для этого следует использовать кулера с компьютерной техники, но не следует ограничиваться одним, ведь необходимо обеспечить достаточное охлаждение для силовой схемы, радиаторы которой служат для отвода тепла, но это тепло необходимо рассеивать. Для полной защиты необходимо вмонтировать термодатчик (устанавливается на нагревательном элементе), благодаря которому будет размыкаться питание от сети.
Пайка, настройка и проверка работоспособности
Ключевым фактором является пайка, ведь при правильном размещении деталей зависит размер всего изделия и возможность оптимального охлаждения. Диоды и транзисторы устанавливают на встречном направлении друг к другу. Входная цепь расчитывается с запасом, примерно на 300 В.
Для настройки функционирования необходимо подключить широтно-импульсный модулятор к 15 В для запитки кулера. Реле включается вместе с резистором R11 и должно выдавать 150мА.
После проведенных манипуляций необходимо приступить непосредственно к проверке работоспособности устройства:
- Запитать прибор от сети.
- Задать высокие показатели тока.
- Сверить показания по осциллографу: в нижней петле напряжение около 500 В, но не более 550. При правильной сборке значение этого напряжение будет не менее 350 В.
- Отсоединить осциллограф и отключить инвертор. Подготовить электроды.
- Начинать производить сварочные работы и следить за трансформатором, если он закипает, то еще раз перебрать схему.
- После 3−4 швов радиаторы нагреваются. Для охлаждения необходимо дать остыть прибору, не выключая его из сети (охлаждение выполнит свою функцию).
Если эта схема показалась очень сложной, то рассмотрим схему совсем простого устройства.
Простейшее инверторное устройство для сварки
Модель этого агрегата является очень простой и бюджетной. Собрать ее несложно благодаря простой принципиальной схеме.
Процесс всей сборки можно разделить на этапы, кроме того, необходимо собрать все детали, материалы:
- Намотка трансформатора включает в себя: намотку медной жести 4 см и диаметром 0,3 мм, прокладки из бумаги для кассового аппарата или лакоткань, используя при повторной обмотке 3-и полоски, причем нужно и изолировать их. Вместо медной жести можно применить провод, состоящий из нескольких жил диаметром до 0,7 мм (I — 100 витков, II — 15, II — 15 II — 20).
- Монтируется кулер.
- Основа аппарата для сварки подсоединяется к трансформатору, состоящей из диодов, транзисторов.
- Конденсаторы необходимы для ликвидации резонансных выбросов.
- Необходимо использовать снабберы для рассеивания мощности (свв-81 и к78−2).
- Установить все элементы на гетинаксовую плату, исходя из конфигурационных размеров.
- Вывести светодиоды и переменный резистор (ручку) на панель настройки и индикации.
- Поместить все это в корпус.
Схема 4 — Схема самого простого сварочного инвертора своими руками
После сборки аппарат необходимо настроить и произвести диагностику при первом запуске для выявления погрешностей работы.
Настройка инвертора:
- Подключение 15 В к ШИМ.
- Подключить реле после зарядки конденсаторов для замыкания резистора. При использовании напрямую существует вероятность взрыва!
- При холостом ходе сила тока моста должна быть менее 100мА.
- Проверка корректности установки фаз трансформатора, использовав осциллограф в 2-а луча. Выставить частоту ШИМ 55кГц и в этом случае напряжение не должно превышать 330 В.
- Для определения частоты самого аппарата стоит снизить частоту ШИМ постепенно до тех пор, пока на IGBT не появится заворот, зафиксировав этот показатель (разделить на 2 и прибавить частоту насыщения). Это и есть рабочее колебание частот трансформатора.
- Потребление моста 150мА.
- Трансформатор не должен сильно шуметь, если шумовые эффекты имеются, то обратить внимание на полярность.
- Повышать плавно ток инвертора переменным резистором. При этом показания осциллографа не превышают 550 В. Оптимальным является 340 В.
- Начать сварку с 5 секунд и постепенно увеличить время. Варить не более 3 минут, давая остыть аппарату.
Таким образом, собрать инвертор для сварки можно и своими руками. Необязательно использовать сложные схемы, ведь радиолюбители нашли оптимальное решение в бюджетном варианте. А уровень сложности схем варьируется от достаточно сложных до простых. Для сборки сварочного инвертора своими руками необязательно покупать дорогие детали, а можно использовать подручные средства.
Источник: https://220v.guru/elementy-elektriki/svarka/svarochnyy-invertor-svoimi-rukami-shemy-i-poryadok-sborki.html
Как в домашних условиях собрать инверторный сварочный аппарат
Собрать самодельный инверторный сварочный аппарат по силам даже домашнему мастеру, не обладающему глубокими познаниями в электротехнических процессах.
Основным требованием является соблюдение технологии монтажа, соответствие схеме и понимание принципа работы устройства.
Если своими руками создать инвертор, то его параметры и производительность не станут значительно разниться с заводскими моделями, но экономия может получиться приличная.
Простой самодельный аппарат инверторного типа позволит качественно осуществлять сварочные операции. Даже инвертор с простой схемой позволяет работать с электродом от 3 до 5 мм и дугой до 1 см.
Характеристики
Подобный сварочник для домашнего применения может обладать следующими параметрами:
- Уровень напряжения – 220 вольт.
- Входная сила тока – 32 ампера;
- Выходная сила тока – 250 ампер.
Для бытового применения подходит инвертор, который функционирует от бытовой электросети 220 В. Если есть необходимость, то возможно собрать более мощное устройство, работающее от 380 В. Он отличается более высокой производительностью по сравнению с однофазным сварочным инверторным аппаратом.
Особенности функционирования
Для начала необходимо разобраться, как функционирует инвертор. По сути, он является компьютерным блоком питания. В нем можно наблюдать преобразование электроэнергии в такой последовательности:
- Входное переменное напряжение трансформируется в постоянное.
- Потребляемый ток частотой 50 Гц преобразовывается в высокочастотный.
- Снижается выходное напряжение.
- Выходной ток выпрямляется, требуемая частота сохраняется.
Подобные преобразования необходимы для снижения массы оборудования и его габаритов.
Трансформаторные сварочные аппараты обладают чувствительным весом и размерами. За счет значительной силы тока в них можно осуществлять дуговое сваривание. Для повышения силы тока и понижения напряжения вторичная обмотка предполагает наличие меньшего количества витков, а сечение провода увеличивается. В итоге трансформаторный сварочник тяжел и габаритен.
Инверторный же принцип позволяет снизить эти показатели в разы. Схема подобного аппарата предполагает повышение частоты до 60-80 кГц, что способствует снижению его габаритов и веса.
Чтобы реализовать подобное преобразование применяются силовые полевые транзисторы. Они сообщаются меж собой именно с этой частотой.
Питает их постоянный ток, поступающий от выпрямляющего устройства, в качестве которого применяется диодный мост. Значение напряжения выравнивают конденсаторы.
После транзисторов ток передается к понижающему трансформатору. Он представляет собой небольшую катушку. Малые размеры трансформаторной катушки инвертора обеспечены частотой, многократно увеличенной полевыми транзисторами. В итоге получаются аналогичные с трансформаторным аппаратом характеристики, но со меньшим весом и размером.
Что необходимо для сборки
Чтобы создать подобную самоделку необходимо учитывать характеристики схемы, т. е. потребляемое напряжение и ток. Выходной силы тока в 250 ампер достаточно для создания прочного шва. Чтобы реализовать задумку потребуются следующие детали:
- Трансформатор.
- Первичная обмотка (100 витков с проводом ⌀ 0,3 мм).
- 3 обмотки. В наружной: 20 витков, ⌀ 0,35 мм. В средней: 15 и ⌀ 0,2. Во внутренней 15 и ⌀ 1 мм.
Помимо этого, до начала сборки инвертора необходимо приготовить инструменты и элементы для разработки электронных схем. Потребуются:
- Отвертки;
- Паяльник;
- Нож;
- Ножовка по металлу;
- Крепеж;
- Электронные элементы;
- Медные провода;
- Термобумага;
- Электротехническая сталь;
- Стеклоткань;
- Текстолит;
- Слюда.
Схемы
Принципиальная электрическая схема инвертора – один из наиболее ответственных моментов при проектировании или ремонте инверторного аппарата. Поэтому рекомендуем сначала подробно изучить варианты, а потом приступать к их реализации.
Список радиоэлементов
Силовая часть
Блоку питания отводится одна из ведущих ролей в инверторном аппарате. Он представляет собой трансформатор, который намотан на феррите. Он обеспечивает стабильное понижение напряжения и повышение значения тока. Необходимо 2 сердечника Ш20х208 2000 нм.
Для создания термоизоляции между обмотками инвертора применяется термобумага. Чтобы свести к минимуму отрицательное воздействие при постоянных перепадах напряжения в электросети, обмотка должна проводится по всей ширине сердечника.
Для обмотки трансформатора специалисты рекомендуют применение медной жести, имеющую ширину 40 мм и толщину 0,3 мм. Ее нужно обернуть в термобумагу 0,05 миллиметров (кассовая лента).
Специалисты объясняют это тем, что во время сварки высокочастотный ток вытесняется на поверхность толстых проводов, а сердцевина не задействуется и выделяется много тепла. Поэтому обычные проводники не подходят.
Исключить подобный эффект можно при помощи проводников со значительной поверхностной площадью.
Аналогом медной жести, который допускается использовать, является провод ПЭВ с сечением 0,5-0,7 мм. Он является многожильным с воздушными зазорами между жилами, что позволяет уменьшить нагревание.
Эту рекомендацию необходимо обязательно учитывать, так как нагреву подвержен не ферритовый стержень, а непосредственно провода обмотки. Именно по этой причине так важна вентиляция инвертора.
После создания первичного слоя в этом же направлении наматывается экранирующий провод со стеклотканью. Этот провод (подобного диаметра) обязан полностью перекрыть стеклоткань. Таким же образом необходимо действовать и с другими обмотками трансформатора. Их необходимо изолировать друг от друга при помощи указанных выше изоляторов.
Чтобы напряжение от трансформатора к реле было на уровне 20 – 25 вольт, необходимо правильно выбрать резисторы. Главной задачей питающего блока инвертора является изменение переменного тока в постоянный. Реализует это диодная мостовая схема типа «косой мост».
В работе диоды инверторного аппарата будут греться. Поэтому их необходимо размещать на радиаторе. Допускается применять радиаторы от компьютеров. Благо они сейчас широко распространены и недороги. Потребуется 2 радиатора. Верхний элемент моста фиксируется на одном, а нижняя – на втором. При этом при монтаже первого необходимо использовать прокладку из слюды, а во втором случае – термопасту.
Выход диодного моста – в том же направлении, что и выход транзисторов. Использовать провода длиной не более 15 см. Основа инверторного блока – транзисторы. Мост требуется отделять от блока питания листом металла, который впоследствии прикрепляется к корпусу.
Монтаж диодов на радиаторе
Инверторный блок
Основной задачей этого узла инвертора является трансформация выпрямленного тока в высокочастотную переменную составляющую. Исполнять эту функцию призваны силовые транзисторы, открывающиеся и закрывающиеся на высокой частоте.
Создавать преобразовывающий узел инверторного аппарата лучше не с одним транзистором помощнее, а с использованием нескольких более слабых. За счет этого стабилизируется частота тока и минимизируется шумовой эффект во время сварки.
В схеме инвертора должны присутствовать конденсаторы. Соединяются в последовательной цепи. Выполняют 2 основные задачи:
- Минимизируют резонансные выбросы блока питания.
- Снижают потери транзисторного блока, возникающие после включения. Объясняется это тем, что транзистор открывается скорее. Скорость закрытия заметно меньше. При этом происходит потеря тока и нагреваются ключи в транзисторном блоке.
Система охлаждения
Силовые элементы преобразователя во время сварки будут значительно нагреваться. Это может быть причиной поломки. Для исключения этого помимо упомянутых выше радиаторов следует применять вентилятор, исключающий перегрев и обеспечивающий стабильное охлаждение.
Одного вентилятора достаточной мощности может быть достаточно. Однако при использовании элементов старого ПК, то может потребоваться до 6 штук, 3 из которых необходимо размещать возле трансформатора.
Чтобы полностью защитить самодельный инвертор от перегрева можно задействовать датчик температуры. Его следует смонтировать на наиболее греющийся элемент с радиатором. Элемент сможет отключить питание при достижении определенной температуры, а индикация сигнализировать о критическом уровне.
Для эффективной и стабильной работы системы вентиляции инвертора необходимо обеспечить постоянный правильный забор воздуха. Для этого отверстия, по которым будет забираться воздух, не должны ничем перекрываться. В корпусе инвертора следует предусмотреть достаточное количество отверстий. При этом размещать их нужно на противоположных поверхностях корпуса.
Управление
При размещении электронных плат аппарата возможно применять фольгированный текстолит с толщиной 0,5 – 1 миллиметр.
Чтобы обеспечить автоматическое управление работой инверторной сварки следует купить и смонтировать ШИМ-контроллер. Он будет стабилизировать силу сварного тока и уровень напряжения. Для удобного управления в лицевой части размещаете все органы управления и точки подключения.
Корпус
После создания главных элементов инверторной сварки можно приступать к подготовке корпусных деталей. При планировании нужно учитывать ширину трансформатора, так как он должен беспрепятственно размещаться в корпусе.
Исходя из этого размера следует добавить примерно 70% пространства для остальных деталей. Защитный кожух возможно сделать из листового железа, толщиной 0,5-1 миллиметра. Соединение элементов можно проводить при помощи сварки, болтов.
Более изысканным вариантом будет цельная конструкция из выгнутых исходных материалов. Обязательны ручки и крепления для ремня, чтобы переносить аппарат.
При разработке инвертора нужно учесть возможность простой разборки для доступа к внутренним компонентам, чтобы их легко отремонтировать. Лицевая сторона также должна содержать:
- Переключатель силы тока;
- Кнопка, которой аппарат будет включаться/отключаться;
- Световые элементы индикации;
- Разъемы для подключения кабелей.
Заводские инверторы окрашиваются порошковым красителем. В быту можно использовать обычную краску. Нанести покрытие стоит для исключения появления ржавчины.
Подключение
Собранный сварочный аппарат нужно подключать в электросеть. При подключении к розетке следует предусмотреть наличие предохранителя или автоматического выключателя. Для защиты на входе в инвертор можно установить автоматический выключатель на 25 ампер.
Если точка подключения удалена, то можно использовать удлинитель.
Включение аппарат происходит по стандартной схеме – с помощью кнопки «вкл/откл». Должна загореться индикация, обычно для этого используется зеленый светодиод.
Производить подключение к сети необходимо проводом, имеющим сечение минимум 1,5 мм2. Однако оптимальным сечением будет провод 2,5 мм2.
Перед включением аппарата в электросеть следует проверить наличие изоляции всех высоковольтных элементов от корпусных деталей.
Проверка работоспособности
После проведения всех работ по сборке и отладке необходимо осуществить проверку работоспособности созданного инвертора.
По рекомендациям специалистов необходимо провести проверку силы тока и напряжения аппарата с использованием осциллографа.
Нижняя петля по напряжению должна составлять до 500 вольт, не превышая значения в 550 В. Если все конструктивные требования соблюдены, то уровень напряжения будет составлять 330 – 350 вольт.
Но этот метод доступен не всегда, ведь не у каждого дома имеется свой подобный измерительный прибор.
Зачастую проверка проводится в действии непосредственно сварщиком. Для этого проводится создание пробного шва с полным выгоранием электрода. По окончанию пробного сваривания нужно проверить температуру на трансформаторе. Если она зашкаливает, то в схеме имеются какие-то недоделки и следует все перепроверить.
Если температура силового блока в норме, то можно провести еще 2-3 пробных захода. После этого проверить температуру радиаторов. Они также могут перегреваться. Если после двух – трех минут они приходят в норму, то можно смело продолжать работу.
Настройка инвертора – полезные советы
Процедура сборки аппарата не отличается сложностью. Наиболее важным этапом является настройка инверторного аппарата. Может быть, что придется обратиться за помощью к специалисту.
1. Для начала нужно подключить 15 вольт к ШИМ с одновременным подключением одного конвектора. Так можно снизить нагрев и шумность во время работы.
2. Чтобы замыкать резистор нужно подключать реле. Оно подключается при окончании зарядки конденсаторов. За счет этого можно значительно снизить колебания напряжения во время подключения к электросети 220 вольт. Без резистора при прямом подключении возможен взрыв.
3. Проверить срабатывание реле замыкания резистора спустя пару секунд после подачи тока к плате ШИМ. Проконтролировать наличие на плате импульса прямоугольной формы, после отработки реле.
4. Подача питания 15 вольт на мост для проверки его работоспособности и правильности сборки. Сила тока должна быть не выше 100 мА на холостом ходу.
5. Проверка корректности размещения фаз. Применять осциллограф. На мостовую схему от конденсаторов через лампу подается 200 вольт с нагрузкой 200 Вт. На ШИМ выставляется частота 55 кГц. Подсоединяется осциллограф, проверяется форма сигнала и уровень напряжения (не более 350 вольт).
Для определения частоты аппарата следует медленно понижать частоту ШИМ до тех пор, пока на ключе IGBT не произойдет небольшой заворот. Полученное значение частоты нужно разделить на 2 и прибавить частоту перенасыщения. В итоге получится рабочее колебание частоты трансформатора.
Трансформатор аппарата не должен издавать никаких шумов. При их наличии необходимо проверять полярность. К диодному мосту можно подключать питание для теста через подходящую бытовую технику. К примеру, подойдет чайник, имеющий мощность 3000 Вт.
Идущие к ШИМ проводники нужно выполнять короткими. Их требуется скручивать и размещать дальше от источника помех.
6. Постепенно повышается ток при помощи резистора. При этом необходимо прислушиваться к инвертору и контролировать значения на осциллографе. На нижнем ключе не должно быть более 500 вольт. Среднее значение – 340. Если присутствуют шумы, то возможна поломка IGBT.
7. К свариванию приступать после 10 секунд. Проверяются радиаторы, если не нагрелись, то работу продлевать еще на секунд 20. После повторной проверки сваривание может продолжаться от одной минуты и дольше.
Безопасность
Все проводимые операции, за исключением проверки работоспособности, необходимо проводить исключительно на обесточенном оборудовании. Каждый элемент рекомендуется заранее проверить, чтобы после установки он не вышел из строя из-за перенапряжения. Основные правила электробезопасности также обязательны к выполнению.
Таким образом сделать самодельную инверторную сварку по силам практически каждому. Предложенное описание должно помочь разобраться во всех нюансах. Если изучить видео уроки и фото материалы, то собрать устройство не составит труда.
Источник: https://oxmetall.ru/svarka/kak-sobrat-invertornyj-svarochnyj-apparat
Пошаговая сборка инверторной сварки
- Какой инвертор лучше купить для дома
- Как научиться варить инвертором: видео
Инверторная сварка — это современное устройство, которое пользуется широкой популярностью благодаря небольшому весу аппарата и его габаритов. Инверторный механизм основывается на применении полевых транзисторов и силовых переключателей.
Чтобы стать обладателем сварочного аппарата, можно посетить любой магазин инструментов и обзавестись такой полезной вещью. Но есть способ намного экономнее, который обусловлен созданием инверторной сварки своими руками.
Именно второму способу и уделим внимание в данном материале и рассмотрим, как сделать сварку в домашних условиях, что для этого понадобится и как выглядят схемы.
Особенности функционирования инвертораСварочный аппарат инверторного типа — это не что иное, как блок питания, тот, который сейчас применяется в современных компьютерах. На чем же основывается работа инвертора? В инверторе наблюдается следующая картина преобразования электрической энергии:
1) Напряжение, потребляемое из сети, преобразуется в постоянное.
2) Ток с постоянной синусоидой преобразовывается в переменный с высокой частотой.
3) Происходит снижение значения напряжения.
4) Происходит выпрямление тока с сохранением необходимой частоты.
Перечень таковых преобразований электрической цепи необходим для того, чтобы иметь возможность снизить массу аппарата и его габаритные размеры. Ведь, как известно, старые сварочные аппараты, принцип которых основывается на снижении величины напряжения и увеличения силы тока на вторичной обмотке трансформатора.
В результате благодаря высокому значению силы тока наблюдается возможность дугового сваривания металлов. Для того чтобы сила тока увеличивалась, а напряжение снижалось, на вторичной обмотке уменьшается число витков, но при этом увеличивается сечение проводника.
В результате можно заметить, что сварочный аппарат трансформаторного типа не только имеет значительные габариты, но и приличный вес.
Для решения проблемы был предложен вариант реализации сварочного аппарата посредством инверторной схемы.
Принцип инвертора основывается на увеличении частоты тока до 60 или даже 80 кГц, тем самым осуществляя снижение массы и габаритов самого устройства.
Все что потребовалось для реализации инверторного сварочного аппарата — это увеличить частоту в тысячи раз, что стало возможным благодаря применению полевых транзисторов.
Транзисторы обеспечивают сообщение между собой с частотой около 60-80 кГц. На схему питания транзисторов приходит постоянное значение тока, что обеспечивается благодаря применению выпрямителя. В качестве выпрямителя используется диодный мост, а выравнивание значения напряжения обеспечивают конденсаторы.
Переменный ток, который передается после прохождения через транзисторы на понижающий трансформатор. Но при этом в качестве трансформатора используется в сотни раз уменьшенная катушка.
Почему используется катушка, потому как частота тока, которая подается на трансформатор, уже увеличена в 1000 раз благодаря полевым транзисторам.
В результате получаем аналогичные данные, как и при работе трансформаторной сварки, только с большой разницей в весе и габаритах.
Что нужно для сборки инвертораЧтобы собрать самостоятельно инверторную сварку, нужно знать, что схема рассчитывается, прежде всего, на потребляющее напряжение величиной 220 Вольт и током на 32 Ампера.
Уже после преобразования энергии на выходе ток будет увеличен почти в 8 раз и будет достигать 250 Ампер. Такого тока достаточно для того, чтобы создать прочный шов электродом на расстоянии до 1 см.
Для реализации блока питания инверторного типа потребуется воспользоваться следующими составляющими:
1) Трансформатор, состоящий из ферритного сердечника.
2) Обмотка первичного трансформатора со 100 витками провода диаметром 0,3 мм.
3) Три вторичных обмотки:
— внутренняя: 15 витков и диаметром провода 1 мм;
— средняя: 15 витков и диаметром 0,2 мм;
— наружная: 20 оборотов и диаметром 0,35 мм.
Кроме того, чтобы собрать трансформатор, потребуются следующие элементы:
— медные провода;
— стеклоткань;
— текстолит;
— электротехническая сталь;
— хлопчатобумажный материал.
Как выглядит схема инверторной сваркиДля того, чтобы понимать, что вообще собой представляет сварочный инверторный аппарат, необходимо рассмотреть схему, представленную ниже.
Электрическая схема инверторной сварки
Все эти компоненты необходимо объединить и тем самым получить сварочный аппарат, который будет незаменимым помощником при выполнении слесарных работ. Ниже представлена принципиальная схема инверторной сварки.
Схема блока питания инверторной сварки
Плата, на которой находится блок питания аппарата, монтируется отдельно от силовой части. Разделителем между силовой частью и блоком питания выступает металлический лист, подсоединенный к корпусу агрегата электрически.
Для управления затворками применяются проводники, припаивать которые нужно поблизости транзисторов. Эти проводники соединяются между собой парно, а сечение этих проводников не играет особой роли. Единственное, что важно учитывать — это длина проводников, которая не должна превышать 15 см.
Для человека, который не знаком с основами электроники, прочесть такого рода схему проблематично, не говоря уже о назначении каждого элемента. Поэтому если у вас нет навыков работы с электроникой, то лучше попросить знакомого мастера помочь разобраться. Вот, к примеру, ниже изображена схема силовой части инверторного сварочного аппарата.
Схема силовой части инверторной сварки
Как собрать инверторную сварку: поэтапное описание + (Видео)Для сборки инверторного сварочного аппарата необходимо выполнить следующие этапы работы:
1) Корпус. В качестве корпуса для сварки рекомендуется воспользоваться старым системником от компьютера. Он подходит лучше всего, так как в нем имеется необходимое количество отверстий для вентиляции.
Можно использовать старую 10-литровую канистру, в которой можно вырезать отверстия и разместить кулера.
Для увеличения прочности конструкции из корпуса системника необходимо разместить металлические уголки, которые закрепляются с помощью болтовых соединений.
2) Сборка блока питания. Важным элементом блока питания является именно трансформатор. В качестве основы трансформатора рекомендуется воспользоваться ферритом 7х7 или 8х8. Для первичной обмотки трансформатора необходимо осуществить намотку проволоки по всей ширине сердечника.
Такая немаловажная особенность влечет за собой улучшение работы устройства при появлении перепадов напряжения. В качестве проволоки обязательно нужно использовать медные провода марки ПЭВ-2, а в случае отсутствия шины, провода соединяются в один пучок. Стеклоткань используется для изоляции первичной обмотки.
Сверху после слоя стеклоткани необходимо намотать витки экранирующих проводов.
Трансформатор с первичной и вторичной обмотками для создания инверторной сварки
3) Силовая часть. В качестве силового блока выступает понижающий трансформатор. В качестве сердечника для понижающего трансформатора применяются два вида сердечников: Ш20х208 2000 нм. Между обоими элементами важно обеспечить зазор, что решается путем расположения газетной бумаги.
Для вторичной обмотки трансформатора характерно наматывание витков в несколько слоев. На вторичную обмотку трансформатора необходимо укладывать три слоя проводов, а между ними устанавливаются прокладки из фторопласта. Между обмотками важно расположить усиленный изоляционный слой, который позволит избежать пробоя напряжения на вторичную обмотку.
Необходимо установить конденсатор напряжением не менее 1000 Вольт.
Трансформаторы для вторичной обмотки от старых телевизоров
Чтобы обеспечить циркуляцию воздуха между обмотками, необходимо оставить воздушный зазор. На ферритовом сердечнике собирается трансформатор тока, который включается в цепь к плюсовой линии.
Сердечник необходимо обмотать термобумагой, поэтому в качестве этой бумаги лучше всего использовать кассовую ленту. Выпрямительные диоды крепятся к алюминиевой пластине радиатора.
Выходы этих диодов следует соединить неизолированными проводами, сечение которых составляет 4 мм.
3) Инверторный блок. Главным предназначением инверторной системы — это преобразование постоянного тока в переменный с высокой частотой. Для обеспечения повышения частоты и применяют специальные полевые транзисторы. Ведь именно транзисторы работают на открытие и закрытие с высокой частотой.
Рекомендуется использовать не один мощный транзистор, а лучше всего реализовывать схему на основании 2 менее мощных. Это нужно для того, чтобы иметь возможность стабилизации частоты тока. В схеме не обойтись и без конденсаторов, которые соединяются последовательно и дают возможность решить такие проблемы:
Инвертор на алюминиевой пластине
4) Система охлаждения. На стенке корпуса следует установить вентиляторы охлаждения, а для этого можно использовать компьютерные кулера. Необходимы они для того, чтобы обеспечить охлаждение рабочих элементов. Чем больше вентиляторов будет использовано, тем лучше.
В частности, обязательно требуется установить два вентилятора для обдува вторичного трансформатора. Один кулер будкт обдувать радиатор, тем самым не допуская перегрева рабочих элементов — выпрямительных диодов.
Диоды монтируются на радиаторе следующим образом, как показано на фото ниже.
Выпрямительный мост на радиаторе охлаждения
Рекомендуется воспользоваться таким вспомогательным элементом, как термодатчик.
Фото терморегулятора
Его рекомендуется устанавливать на самом нагревающемся элементе. Этот датчик будет срабатывать при достижении критической температуры нагрева рабочего элемента. При его срабатывании будет отключаться питание инверторного устройства.
Мощный вентилятор для охлаждения инверторного устройства
При работе инверторная сварка очень быстро нагревается, поэтому наличие двух мощных кулеров является обязательным условием. Эти кулеры или вентиляторы располагаются на корпусе устройства, чтобы они работали на вытяжку воздуха.
Поступать свежий воздух в систему будет благодаря отверстиям в корпусе устройства. В системном блоке эти отверстия уже имеются, а если вы используете любой другой материал, то не забудьте обеспечить приток свежего воздуха.
5) Пайка платы является ключевым фактором, так как именно на плате основывается вся схема. На плате диоды и транзисторы важно устанавливать на встречном направлении друг к другу. Плата монтируется непосредственно между радиаторами охлаждения, с помощью чего соединяется вся цепь электроприборов.
Питающая цепь рассчитывается на напряжение 300 В. Дополнительное расположение конденсаторов емкостью 0,15 мкФ дает возможность сброса избыточной мощности обратно в цепь. На выходе трансформатора располагаются конденсаторы и снабберы, с помощью которых осуществляется гашение перенапряжений на выходе вторичной обмотки.
6) Настройка и отладка работы. После того, как инверторная сварка будет собрана, потребуется провести еще несколько процедур, в частности, настроить функционирование агрегата. Для этого следует подключить к ШИМ (широтно-импульсный модулятор) напряжение в 15 Вольт и запитать кулер.
Дополнительно включается в цепь реле через резистор R11. Реле включается в цепь для того, чтобы избежать скачков напряжения в сети 220 В. Обязательно важно провести контроль за включением реле, после чего подать питание на ШИМ.
В результате должна наблюдаться картина, при которой должны исчезнуть прямоугольные участки на диаграмме ШИМ.
Устройство самодельного инвертора с описанием элементов
Судить о правильности соединения схемы можно в том случае, если во время настройки реле выдает 150 мА. В случае, когда же наблюдается слабый сигнал, то это говорит о неправильности соединения платы. Возможно, имеется пробой одной из обмоток, поэтому для устранения помех потребуется укоротить все питающие электропровода.
Инверторная сварка в корпусе системного блока от компьютера
Проверка работоспособности устройстваПосле проведения всех сборочных и отладочных работ остается только провести проверку работоспособности получившегося сварочного аппарата.
Для этого запитывается прибор от электросети 220 В, затем задается высокие показатели силы тока и по осциллографу осуществляется сверка показаний. В нижней петле напряжение должно быть в переделах 500 В, но не более 550 В.
Если все выполнено правильно со строгим подбором электроники, тогда показатель напряжения не превысит значения в 350 В.
Итак, теперь можно проверить сварку в действии, для чего используем необходимые электроды и осуществляем раскраивание шва до полного выгорания электрода. После этого важно проконтроллировать температуру трансформатора. Если трансформатор попросту закипает, тогда схема имеет свои недочеты и лучше далее не продолжать рабочий процесс.
После раскраивания 2-3 швов радиаторы нагреются до высокой температуры, поэтому после этого важно дать возможность им остыть. Для этого достаточно 2-3 минутной паузы, в результате чего температура понизится до оптимального значения.
Проверка сварочного аппарата
Как пользоваться самодельным аппаратомПосле включения в цепь самодельного аппарата, контроллер в автоматическом режиме задаст определенную силу тока. При напряжении провода менее 100 Вольт, то это говорит о неисправности устройства. Придется разобрать аппарат и снова повторно провести проверку правильности сборки.
С помощью такого вида сварочных аппаратов можно осуществлять спайку не только черных, но и цветных металлов. Для того чтобы собрать сварочный аппарат, потребуется не только владение основами электротехники, но и свободное время для реализации задумки.
Инверторная сварка — незаменимая вещь в гараже у любого хозяина, поэтому если вы еще не обзавелись таким инструментом, то вы можете сделать его самостоятельно.
Источник: http://instrument-blog.ru/svarka/invertornyj-svarochnyj-apparat-svoimi-rukami.html
Cамодельный сварочный инвертор из доступных деталей своими руками
Инверторная сварка быстро вошла в рабочую сферу мобильных бригад и отдельных специалистов, выполняющих заказы по вызову. Наличие такого сварочного аппарата полезно и каждому хозяину в гараже или частном доме.
Компактные размеры устройства, малый вес и высокие показатели качества шва, выгодно выделяют его на фоне крупных трансформаторов. К сожалению, магазинная цена позволяет не всем стать владельцем этого оборудования. Но для тех, кто умеет работать своими руками выход есть — это самодельный сварочный инвертор.
Какие инструменты и материалы понадобятся для его создания? Как собрать основные узлы? Что включается в обслуживание и ремонт самодельного устройства?
Реалистичные ожидания
Решая создать аппарат из сподручных деталей, доступный по цене, и пригодный для сварки дома или на небольших заказах, следует осознавать реальность результата.
Самодельный инверторный сварочный аппарат значительно проигрывает во внешнем виде перед магазинными аналогами.
Для солидного частного предпринимателя, специализирующегося на проводке отопления, установке ограждений, металлических дверей и иных услуг, такой агрегат будет выглядеть не авторитетно.
Но простой сварочный инвертор своими руками отлично подойдет для личных нужд в частном доме, или работах в гараже. Такой аппарат будет способен потреблять 220V от сети, преобразовывать их в 30V, а силу тока увеличивать до 200А.
Этого вполне достаточно для работы электродами диаметром 3 и 4 мм. Качество шва будет лучше громоздкого трансформатора, поскольку переменный ток преобразуется в постоянный, и затем обратно в переменный, но с высокой частотой.
Такие инверторы сгодятся для сварки забора, ворот, собственного отопления, дверей. Его удобно переносить, и даже варить с ним, повесив на плечо.
Если новичок будет усердно тренироваться, смотреть видео и пробовать на практике накладывать швы, то станет возможным сварка тонких листов стали.
Впоследствии можно усовершенствовать схемы сварочных инверторов, своими руками добавив в них механизм подачи проволоки, барабанное крепление и газовые клапана, чтобы получился полуавтомат. Возможна и переделка под аргоновую сварку.
Необходимые детали и инструменты
Для создания инверторного сварочного аппарата своими руками не обойтись без похода в магазин или на рынок. Собрать его абсолютно бесплатно, из предметов в гараже, невозможно. Но итоговая стоимость будет в три раза дешевле покупки готовой продукции. В сварочниках и их создании применяются:
- набор отверток;
- нож;
- пассатижи;
- паяльник, для изготовления электрической платы;
- дрель, для отверстий под переключатели и вентиляцию;
- ножовка;
- листовой металл под корпус;
- болты и саморезы;
- приборы и кнопки на панель;
- конденсаторы, транзисторы и диоды;
- медная шина для обмотки;
- провода для соединения всех узлов;
- элементы для сердечника;
- изоляционная бумага и изолента;
- силовые и рабочие кабеля.
Перед тем, как приступить к созданию сварочного инвертора своими руками, схема которого уже должна быть распечатана на бумаге, стоит посмотреть несколько видео от специалистов о пошаговой сборке.
Это поможет увидеть наглядно с чем придется столкнуться, и сравнить результат. Далее предоставляется поэтапная инструкция о том, как сделать сварочный инвертор своими руками.
Допускаются некоторые отклонения и вариации, в зависимости от того, какой мощности аппарат необходим на выходе, и какие подручные материалы имеются в наличии.
Трансформатор
Электрическая составляющая инвертора начинается с трансформатора. Он отвечает за понижение напряжения до рабочего уровня, безопасного для жизни, и повышения силы тока, до величины способной плавить металл.
Прежде всего необходимо выбрать материал для сердечника. Это могут быть заводские стандартные пластины или самодельный каркас из листового железа.
Видео в сети помогает увидеть главный принцип этой конструкции, независимо от используемых вариантов.
Сварочные трансформаторы лучше мотать из медной шины, поскольку оптимальные характеристики — это достаточная ширина и небольшое сечение. Такие параметры позволят задействовать все физические ресурсы материала. Но если такой шины нет, то можно воспользоваться проводом другого сечения. Все это влияет на степень нагрева изделия во время работы.
Трансформатор мотается вручную и состоит из двух частей: первичной и вторичной обмоток. Для инвертора своими руками подойдет:
- Феррит 7 х 7. Первичную обмотку создают из провода ПЭВ 0.3 мм, который наматывают ровно, виток к витку, 100 оборотов.
- Следующий слой — это изолирующая бумага. Подойдет лента от кассового аппарата или стеклоткань. Первая сильно темнеет при нагреве, но сохраняет свои свойства.
- Вторичную обмотку наносят в несколько уровней. Первым идет ПЭВ 1.0 мм в 15 оборотов. Поскольку витков мало, их следует распределить по всей ширине равномерно. Их покрывают лаком и слоем бумаги.
- Второй уровень состоит из ПЭВ 0.2 мм в 15 оборотов, с последующей изоляцией, аналогичной предыдущим слоям.
- Заключительный уровень изготавливается из ПЭВ 0.35 в 20 оборотов. Изолировать слои можно и второпластовой лентой.
Корпус
Когда главный элемент инвертора своими руками создан, можно заняться изготовлением корпуса. Ориентироваться можно на ширину трансформатора, чтобы он свободно помещался внутри. От его размеров стоит рассчитать еще 70% требуемого места под остальные детали.
Защитный кожух можно собрать из листа стали 0.5 — 1.0 мм. Углы можно соединить сваркой, болтами, или сделать цельными стороны на гибочном станке (что потребует дополнительных расходов). Понадобится предусмотреть ручку или крепление под ремень для переноса инвертора.
Создавая корпус стоит предусмотреть легкую разборку и доступ к основным элементам в случае ремонта. Необходимо сделать отверстия на лицевой стороне под:
- переключатели силы тока;
- кнопку питания;
- световые диоды, сигнализирующие о включении;
- разъемы под кабеля.
Магазинные сварочные инверторы красятся порошковым покрытием. В домашнем производстве подойдет обычная краска. Традиционными цветами для сварочных аппаратов являются красный, оранжевый и синий.
Охлаждение
В корпусе нужно просверлить достаточно отверстий для вентиляции. Желательно, чтобы они находились в противоположных сторонах напротив друг друга. Понадобиться и вентилятор.
Им может стать кулер из старого компьютера. Устанавливать его нужно работой на вытяжку горячего воздуха. Приток холодного производится через отверстия.
Разместить кулер стоит максимально близко к трансформатору, — самому горячему элементу устройства.
Преобразование тока
Схема сварочного инвертора обязательно включает диодный мост. Он отвечает за изменение напряжения в постоянное. Пайка диодов осуществляется по схеме «косого моста». Эти элементы тоже подвержены нагреву, поэтому крепить их следует на радиаторы, которые доступны в старых системных блоках. Для их поиска можно обратиться в ремонтные мастерские по компьютерам.
Два радиатора размещаются по краям диодного моста. Между ними и диодами необходимо установить прокладки из термопласта или другого изолятора.
Выводы направляются к контактным проводам транзисторов, которые отвечают за возврат тока в переменный, но с повышенной частотой. Соединенные вместе провода должны иметь длину 150 мм.
Трансформатор и диодный мост рекомендуется разделять внутренней перегородкой.
В схеме инвертора обязательно наличие конденсаторов, с последовательным соединением. Они отвечают за уменьшение резонанса трансформатора и минимизацию потерь в транзисторах. Последние открываются быстро, а закрываются медленно. При этом появляются потери тока, которые конденсаторы компенсируют.
Сборка и укомплектовка
После создания всех составляющих устройства можно переходить к сборке. На основание крепится трансформатор, диодный мост, электронная схема управления. Происходит соединение всех проводов. На наружную панель фиксируются:
- переключатели резистора;
- кнопка включения;
- световые индикаторы;
- ШИМ-контроллер;
- разъемы под кабеля.
Держатель и зажим для массы лучше купить готовые, потому что они более безопасные и удобные. Но возможно изготовить держатель и самостоятельно, из стальной проволоки диаметром 6 мм.
Когда все детали установлены и подключены, можно приступать к проверке аппарата. Меряется исходное напряжение. При 15V оно не должно показывать выше 100А. Осциллографом тестируется диодный мост.
После, испытывается временная пригодность к работе, путем слежения за нагревом радиаторов.
Ремонт своими руками
Для длительной и бесперебойной работы инвертор важно правильно обслуживать. Для этого следует раз в два месяца выполнять продувку от пыли, предварительно сняв кожух. Если аппарат перестал работать, можно самостоятельно выполнить ремонт, посмотрев видео в сети основных поломок и способов устранения.
Что проверяется в первую очередь:
- Напряжение на входе. Если оно отсутствует или недостаточно по величине, то устройство работать не будет.
- Предохранители. При скачке сгорают защитные элементы или срабатывает отключение автоматом.
- Температурный датчик. При повреждении блокирует работу последующих узлов.
- Клеммы контактов и паяные соединения. Разрыв цепи прекращает движение тока и рабочие процессы.
Изучив схемы обычных инверторов, и приобретя необходимые детали, а также просмотрев обучающие видео, можно собрать качественный аппарат для сварки, который очень пригодится хорошему хозяину.
Поделись с друзьями
Источник: https://svarkalegko.com/oborudovanie/invertornyj-svarochnyj-apparat-svoimi-rukami.html
Продвинутые источники сварочного тока — Силовая электроника
За долгие годы существования технологии электрической сварки металлов источники питания сварочной дуги также прошли длительный эволюционный путь, начиная от гальванической батареи и заканчивая современными инверторными сварочными аппаратами. Сам процесс эволюции определялся, с одной стороны, технологическими потребностями, а с другой — возможностями доступной элементной базы, позволяющей строить мощные источники тока. Практически до середины прошлого века источники сварочного тока (ИСТ) в основном строились на основе трансформаторов, работающих на частоте промышленной сети, а также электромашинных преобразователях. Появление мощных ионных, а затем и полупроводниковых ключей позволило резко улучшить эксплуатационные характеристики ИСТ, а также снизить их массо-габаритные показатели.
По сложившейся ныне традиции, ИСТ разделяют на электромашинные (которые практически уже не используются), трансформаторные и инверторные.
Основой трансформаторного и инверторного ИСТ является сварочный трансформатор (СТ), который используется для гальванической развязки сварочной цепи, а также для уменьшения сетевого напряжения до уровня рабочего напряжения дуги.
Трансформаторные источники имеют СТ, работающий непосредственно на частоте питающей сети переменного тока, которая, в зависимости от принятого стандарта, составляет 50/60 Гц. Из-за относительно низкой рабочей частоты СТ массо-габаритные показатели таких ИСТ получаются весьма значительными.
Инверторные источники имеют в своем составе электронный преобразователь частоты (инвертор), который тем или иным образом повышает частоту сети. Переменный ток повышенной частоты затем, с выхода инвертора, подается на СТ. Благодаря более высокой рабочей частоте, СТ инверторного источника получается менее крупным. При этом, даже при наличии дополнительного узла (преобразователя частоты), инверторные ИСТ имеют меньшие габариты и массу по сравнению с трансформаторными.
Однако, несмотря на, казалось бы, серьезные преимущества, на рынке сварочного оборудования инверторные ИСТ до настоящего времени не смогли полностью вытеснить трансформаторные. Это происходит потому, что, во-первых, массогабаритные показатели ИСТ не всегда имеют решающее значение, а во-вторых, для сварки на переменном токе промышленной частоты трансформаторные ИСТ более предпочтительны. Дело в том, что благодаря простоте, надежности и дешевизне трансформаторные ИСТ остаются достаточно привлекательными для основных технологий сварки на переменном токе, таких как TIG, MIG и MMA. При этом рынок сварочного оборудования поделен таким образом, что сварочные источники постоянного тока в основном инверторные, а сварочные источники переменного тока и универсальные — в основном трансформаторные. И поэтому, несмотря на все более широкое использование инверторных источников постоянного тока, классические трансформаторные источники переменного тока еще не потеряли свою актуальность.
Благодаря сохранению актуальности продолжается работа по дальнейшему улучшению трансформаторных ИСТ, которые в результате подобных улучшений вплотную приближаются к инверторным, а порой и превосходят их по отдельным параметрам. Условимся называть подобные источники улучшенными, или продвинутыми трансформаторными ИСТ. При этом суть продвинутого источника заключается в максимальном использовании трансформатора и уменьшении, за счет компенсации реактивной мощности, тока, потребляемого из сети. Рассмотрим продвинутые ИСТ, предназначенные для технологий TIG и MMA, которые, по мнению автора статьи, являются наиболее интересными. Однако перед этим определим основные требования к ИСТ и, чтобы подчеркнуть контраст, обратим внимание на основные недостатки классических трансформаторных источников.
Основные требования к ИСТ
При нормальной плотности тока 10-20 А/мм2, характерной для ручной сварки в воздухе и в защитных газах, дуга имеет жесткую статическую вольт-амперную характеристику (ВАХ). Напряжение дуги, горящей в воздухе, можно найти по формуле [4]:
где Iсв — сварочный ток.
На практике из-за колебаний длины дуги ее напряжение может изменяться в большую или меньшую сторону относительно рассчитанного значения. Для обеспечения высокого качества сварки ИСТ должен удовлетворять следующим основным требованиям:
- при изменении длины дуги изменения сварочного тока должны быть минимальными;
- напряжение холостого хода ИСТ должно в 1,8-2,5 раза [5, 7] превышать напряжение дуги;
- ток короткого замыкания ИСТ не должен превышать удвоенного значения сварочного тока.
Выполнение первого требования особенно актуально при ручной сварке, когда необходимая длина дуги поддерживается сварщиком вручную. Выполнение второго требования гарантирует устойчивое начальное и повторное зажигание дуги переменного тока.
В процессе сварки металл с расплавленного кончика электрода переносится в сварочную ванну. В переносе металла, кроме силы тяжести и газового дутья, большую роль играет эффект сжатия («пинч-эффект»), который обусловлен магнитным полем, возбуждаемым сварочным током. Благодаря этому эффекту расплавленный металл электрода разрывается на отдельные капли, которые с ускорением вводятся в сварочную ванну. При этом часть металла в виде брызг выбрасывается из зоны сварки, что ухудшает прочность и внешний вид сварочного шва. Выполнение третьего из вышеперечисленных требований гарантирует уровень разбрызгивания металла на некотором допустимом уровне. На рис. 1 изображен возможный вид внешней ВАХ источника, удовлетворяющей поставленным условиям.
Рис. 1. Желаемая внешняя ВАХ ИСТ
Подобная ВАХ называется круто падающей и может быть получена включением последовательно с вторичной обмоткой СТ активного или реактивного сопротивления Хф (рис. 2).
Рис. 2. Схема формирования внешней характеристики ИСТ
В этом случае напряжение холостого хода Uxx ИСТ равно напряжению U2 на вторичной обмотке СТ, а ток короткого замыкания можно найти по формуле Iкз = U2/Хф. С помощью изменения величины можно изменять ток короткого замыкания Iкз, а следовательно, и сварочный ток Iсв (рис. 3).
Рис. 3. Регулировка сварочного тока
Для примера смоделируем с помощью программы LTSpice различные варианты формирования внешней ВАХ ИСТ. Предварительно считаем, что нам нужен сварочный источник переменного тока, обеспечивающий максимальный сварочный ток 150 А при питании от сети 220 В/50 Гц.
Модель электрической дуги переменного тока
В библиотеке LTSpice, к сожалению, отсутствует модель сварочной дуги. Поэтому такую модель придется создавать самим из стандартных элементов, имеющихся в библиотеке LTSpice.
Напряжение дуги имеет нелинейную зависимость от тока дуги Iсв. Однако на интересующем нас участке ВАХ почти линейна и неплохо описывается уравнением (1). Эту зависимость можно имитировать при помощи диода, модель которого имеет пороговое напряжение прямой проводимости Vfwd = 20 В, а сопротивление прямой проводимости Ron = 0,04 Ом (рис. 4). Такая модель хорошо подходит для имитации дуги постоянного тока, и ее параметры определяются при помощи директивы “.model Duga D(Ron=40m Roff=33k Vfwd=20)”.
Рис. 4. Простейшая модель дуги постоянного тока
Для создания простейшей модели дуги переменного тока можно использовать две модели дуги постоянного тока, включенные встречно-параллельно, или один диод с равными прямыми и обратными параметрами проводимости и порогового напряжения. Простейшая модель дуги переменного тока на основе диода определяется директивой “.model Duga D(Ron=40m Roff=33k Vfwd=20 Vrev=20)” (рис. 5). Однако эта модель не отражает важную особенность дуги, которая состоит в том, что в конце каждого полупериода дуга переменного тока гаснет, и для повторного зажигания к ней нужно приложить повышенное напряжение. Напряжение повторного зажигания зависит от многих факторов, таких, например, как длина и ток дуги, материал обмазки и электрода, а также длительности бестоковой паузы, предшествующей повторному зажиганию. Кроме этого, напряжение повторного зажигания зависит от полярности напряжения, приложенного к дуговому промежутку. Если при прямой полярности («плюс» на изделии) требуется небольшое повышение напряжения, то при обратной полярности («минус» на изделии) напряжение повторного зажигания может превышать нормальное напряжение дуги в 1,5-3 раза [5].
Рис. 5. Простейшая модель дуги переменного тока
Относительно корректная модель дуги переменного тока показана на рис. 6. На рабочем участке дуги ее поведение моделируется источниками напряжения V1 (для прямой полярности) и V2 (для обратной полярности). Эти источники напряжения коммутируются с помощью мощных тиристоров U1 и U2. Уровни повторного зажигания дуги имитируются стабилитронами D1 (напряжение пробоя 33 В) и D2 (напряжение пробоя 47 В). Резистор R2 имитирует тлеющий разряд, предшествующий повторному зажиганию дуги переменного тока.
Рис. 6. Корректная модель дуги переменного тока
Рассмотрим модели сварочных источников, использующих активные и реактивные сопротивления для формирования внешней ВАХ.
Сварочный источник с балластным реостатом (активным сопротивлением)
Несомненно, это наиболее технологически простой вариант. На рис. 7 изображена схема и временные диаграммы токов и напряжений ИСТ с балластным реостатом в качестве формирователя внешней ВАХ источника.
Рис. 7. Модель ИСТ с балластным реостатом
Напряжение сети 220 В/50 Гц поступает на первичную обмотку L1 понижающего трансформатора K1, имеющего коэффициент трансформации
KT=U1/U2=√(L1/L2)=220/65=√(2/0,175)=3,38
Со вторичной обмотки L2 трансформатора K1 снимается пониженное напряжение 65 В (диаграмма V(n002) зеленого цвета). Значение сопротивления балластного реостата R3 настроено для получения действующего значения сварочного тока Iсв ≈ 150 А (диаграмма I(R3) красного цвета). При этом из сети потребляется ток 44 А.
Когда напряжение на вторичной обмотке сварочного трансформатора ниже напряжения дуги (диаграмма V(n003) синего цвета), ток в сварочной цепи не протекает. В результате на диаграмме тока дуги видны паузы длительностью 2-3 мс. В течение пауз, когда ток отсутствует, происходит значительное охлаждение и деионизация дугового промежутка, что ухудшает условия ее повторного зажигания. Так как весь сварочный ток протекает через балластный реостат, то на нем рассеивается значительная мощность:
В это же время со вторичной обмотки трансформатора Kl отбирается мощность
Следовательно, КПД сварочного источника составляет:
Несмотря на простоту, данный метод формирования ВАХ не стоит использовать из-за его низкой экономической эффективности.
Сварочный источник с линейным дросселем (индуктивным сопротивлением)
На рис. 8 изображена схема и временные диаграммы токов и напряжений ИСТ с линейным дросселем переменного тока в качестве формирователя внешней ВАХ. Напряжение сети поступает на первичную обмотку Ll понижающего трансформатора K1. Со вторичной обмотки L2 трансформатора Kl снимается пониженное напряжение 65 В (диаграмма V(n002) зеленого цвета). Индуктивность дросселя L3 настроена для получения действующего значения сварочного тока Iсв ≈ 150 А (диаграмма I(L3) красного цвета). На диаграмме напряжения дуги (диаграмма V(n003) синего цвета) видны импульсы напряжения повторного зажигания, которые возникают в моменты перехода сварочного тока через ноль. Так как ток в дросселе отстает от напряжения, то в тот момент, когда он равен нулю, напряжение на вторичной обмотке трансформатора близко к своему амплитудному значению. Благодаря этому создаются наилучшие условия для повторного зажигания дуги, и сварочный ток течет практически непрерывно. Кроме этого, в схеме ИСТ отсутствуют активные потери, так как сварочный ток ограничивается реактивным сопротивлением дросселя L3. Но, несмотря на отсутствие активных потерь, как и в предыдущем варианте, из сети ИСТ также потребляет ток величиной 44 А. Этот парадокс объясняется тем, что, наряду с полезной активной мощностью, которую потребляет сварочная дуга, между источником и сетью циркулирует бесполезная реактивная мощность, генерируемая индуктивностью L3. В электротехнике для оценки энергетической эффективности электропотребителя используется величина cosφ, называемая коэффициент мощности. Он равен отношению потребляемой активной мощности к полной (кажущейся) мощности и в нашем случае составляет:
Рис. 8. Модель источника с линейным дросселем переменного тока
Несмотря на весьма низкое значение коэффициента, для сварки переменным током до сих пор в основном используются ИСТ с дросселем переменного тока. При этом роль дросселя зачастую выполняет индуктивность рассеяния СТ.
Классический трансформаторный ИСТ
Основным элементом трансформаторного источника переменного сварочного тока является специализированный СТ. Познакомимся с конструктивными особенностями этих устройств.
По характеру устройства магнитного сердечника различают трансформаторы броневого (рис. 9а) и стержневого (рис. 9б) типов. Для уменьшения потерь на вихревые токи сердечник трансформатора набирается из листовой трансформаторной стали толщиной 0,27-0,5 мм.
Рис. 9. Типы магнитных сердечников
Трансформаторы стержневого типа по сравнению с трансформаторами броневого типа имеют более высокий КПД и допускают большие плотности токов в обмотках. Поэтому СТ обычно, за редким исключением, бывают стержневого типа.
По характеру устройства обмоток различают трансформаторы с цилиндрическими (рис. 10а), разнесенными (рис. 10б) и дисковыми (рис.10в) обмотками.
Рис. 10. Типы обмоток трансформаторов
Для рассмотрения особенностей трансформатора того или иного типа удобно использовать схему замещения трансформатора [5] (рис. 11).
Рис. 11. Схема замещения трансформатора:
U1, U2 — напряжение на первичной и вторичной обмотках;
г1, г2 — омическое сопротивление первичной и вторичной обмоток;
L1s, L2s — индуктивность рассеяния первичной и вторичной обмоток;
Lμ — индуктивность намагничивания трансформатора;
rс — сопротивление, характеризующее потери в сердечнике;
n — коэффициент трансформации
Зачастую параметры, распределенные между первичной и вторичной обмотками, приводятся к одной из этих обмоток. В данном случае все параметры трансформатора приведены к его первичной обмотке, и поэтому в схеме замещения отсутствует идеальный трансформатор, необходимый для имитации коэффициента трансформации.
Индуктивность рассеяния Ls обмотки вызывается наличием собственного магнитного потока Фs, не сцепляемого с другой обмоткой. Чем дальше удалены друг от друга обмотки трансформатора, тем, соответственно, больше величины Фs и Ls.
В трансформаторах с цилиндрическими обмотками одна обмотка намотана поверх другой. Так как обмотки находятся на минимальном расстоянии друг от друга, то практически весь магнитный поток первичной обмотки сцепляется с витками вторичной обмотки. Только очень небольшая часть магнитного потока первичной обмотки, называемого потоком рассеяния, протекает в зазоре между обмотками и поэтому не связана со вторичной обмоткой. Так как ток ограничивается практически только омическим сопротивлением r1 и r2 обмоток, то трансформатор имеет жесткую характеристику, и ток короткого замыкания на вторичной обмотке более чем на порядок превосходит рабочий ток трансформатора. При использовании такого трансформатора для получения круто падающей внешней характеристики дополнительно приходится использовать дроссель переменного тока. В ранних ИСТ такой дроссель присутствовал как независимый конструктивный элемент, дополнительно увеличивающий массу и габариты сварочного источника. Позже в качестве дросселя стали использовать индуктивность рассеяния трансформатора. Для получения требуемой величины индуктивности рассеяния обмотки трансформатора стали разносить на разные стержни (рис. 10б) или выполнять в виде дисков (рис. 10в).
В трансформаторе с разнесенными обмотками первичная и вторичная обмотки находятся на различных стержнях трансформатора. Так как обмотки удалены друг от друга, то значительная часть магнитного потока первичной обмотки не связана со вторичной. Иногда говорят, что эти трансформаторы имеют развитое магнитное рассеяние. Индуктивности рассеяния L1s и L2s имеют значительную величину, и их реактивное сопротивление сильнее влияет на ток трансформатора, чем в случае трансформатора с цилиндрическими обмотками. Трансформатор с разнесенными обмотками имеет падающую внешнюю характеристику, где рабочий ток составляет ≈80% от тока короткого замыкания.
В трансформаторах с дисковыми обмотками первичная и вторичная обмотки также удалены друг от друга, но на меньшее расстояние по сравнению с трансформаторами, имеющими разнесенные обмотки. Поэтому, по величине индуктивности рассеяния трансформаторы с дисковыми обмотками занимают промежуточное положение. Они также имеют падающую внешнюю характеристику, но их рабочий ток составляет ≈50% от тока короткого замыкания.
Ступенчатая регулировка сварочного тока осуществляется переключением отвода обмоток трансформатора. Плавная регулировка сварочного тока достигается использованием подвижного магнитного шунта или, в случае трансформатора с дисковыми обмотками, изменением расстояния между обмотками, которые в этом случае выполняются подвижными. Основная масса сварочных источников переменного тока выполнена на основе трансформаторов с дисковыми подвижными обмотками. Поэтому трансформаторные ИСТ с подвижными дисковыми (рис. 12) обмотками вполне могут считаться классическими.
Рис. 12. Устройство СТ с подвижными обмотками
Трансформаторный ИСТ Буденного
Ранее мы рассмотрели сварочный источник переменного тока, построенный на основе трансформатора с развитым магнитным рассеянием. Большая величина индуктивности рассеяния между обмотками такого трансформатора выполняет роль линейного дросселя, формирующего крутопадающую внешнюю ВАХ, необходимую для технологий TIG и MMA. Главным достоинством этих ИСТ является простота изготовления и надежность в работе. Однако подобные устройства имеют и существенные недостатки. Среди основных, пожалуй, стоит указать большой ток, потребляемый источниками этого типа из сети.
Пути уменьшения величины потребляемого тока
Общеизвестным способом уменьшения величины реактивной составляющей тока нагрузки является компенсация ее реактивностью противоположного знака. Например, для компенсации индуктивной составляющей используются специальные компенсирующие (косинусные) конденсаторы, и наоборот. При этом, если полученный колебательный контур настроен в резонанс с частотой сети, реактивный ток не перегружает питающую сеть, а замыкается в контуре между реактивной составляющей нагрузки и компенсирующей реактивностью.
На рис. 13 изображена ситуация при питании не скомпенсированной (рис. 13а) и скомпенсированной (рис. 13б) активно-индуктивной нагрузки.
Рис. 13. Принцип компенсации реактивной мощности нагрузки:
а) нагрузка не скомпенсирована;
б) нагрузка скомпенсирована
Для компенсации реактивной составляющей активно-индуктивной нагрузки потребуется конденсатор, емкость которого можно определить по формуле:
где ω = 2 πf — круговая (угловая) частота [рад/с]. При частоте f = 50 Гц ω ≈ 314 рад/с.
С помощью симулятора LTSpice проверим эффективность компенсации реактивной мощности (рис. 14).
Рис. 14. Модель цепи переменного тока:
а) без компенсации реактивной составляющей нагрузки;
б) с компенсацией реактивной составляющей нагрузки
На рис. 14 красным цветом изображен ток I(V1), потребляемый нагрузкой из сети в случае отсутствия компенсации. Синим цветом изображен ток I(V2), потребляемый нагрузкой из сети в случае использования компенсации. Так как ток I(V2) меньше тока I(V1), это позволяет сделать вывод, что компенсация реактивной составляющей активно-индуктивной нагрузки при помощи конденсатора позволяет снизить значение тока, потребляемого нагрузкой из сети.
Рассмотренный способ компенсации реактивной мощности находит широкое применение в промышленных сетях переменного тока. Однако он не совсем подходит для компенсации реактивностей в пределах обычного ИСТ, который по своей сути является резко переменной нагрузкой. Например, ИСТ на холостом ходу генерирует небольшую реактивную мощность, которую вызывает индуктивность намагничивания СТ. Зато в момент сварки уровень генерируемой реактивной мощности резко возрастает. Если емкость компенсирующего конденсатора выбрать исходя из максимального уровня генерируемой реактивной мощности, то, победив реактивную составляющую при максимальной нагрузке, мы будем генерировать большую реактивную мощность на холостом ходу. Просто характер ее изменится с индуктивной на емкостную.
Достаточно оригинальное решение данной проблемы предложили Анатолий Павлович Буденный [1] и Юрий Дмитриевич Калашников [6]. Суть их решения заключается в том, чтобы сердечник СТ насыщался на холостом ходу. В этом случае входное сопротивление СТ во всех режимах его работы будет иметь значительную индуктивную составляющую, удовлетворительную компенсацию которой можно обеспечить во всем диапазоне нагрузок при помощи конденсатора постоянной емкости.
Конструктивно-электрическая схема ИСТ Буденного
В качестве примера исследуем ИСТ Буденного (рис. 15).
Рис. 15. Конструктивно-электрическая схема ИСТ Буденного
ИСТ содержит трансформатор, обмотки которого намотаны на замкнутый сердечник 1. В окно замкнутого сердечника встроен регулируемый магнитный шунт 6. Замкнутый сердечник имеет два характерных сечения 4 и 5 (сечение 4 больше сечения 5). Первичная (сетевая) обмотка трансформатора 2 охватывает замкнутый сердечник в сечении 4, где его сечение максимально. Вторичная (сварочная) обмотка 3 охватывает замкнутый сердечник в сечении 5, где его сечение минимально. Сечение 5 замкнутого сердечника выбрано таким, чтобы он насыщался в режиме холостого хода трансформатора. При этом участок максимального сечения 4, где расположена первичная обмотка, будет оставаться ненасыщенным. Часть потока, сцепленного с первичной обмоткой, ответвляется в регулируемый магнитный шунт 6 и не связана со вторичной обмоткой трансформатора. Этот поток образует регулируемую индуктивность, включенную последовательно с первичной обмоткой трансформатора. Изменение сечения магнитного шунта приводит к изменению регулируемой индуктивности и, следовательно, выходного тока источника. Так как первичная и вторичная обмотки расположены на различных кернах сердечника, то значительная часть потока, сцепленного с первичной обмоткой, замыкается через пространство вокруг первичной обмотки, не достигая вторичной. Этот поток называется потоком рассеяния, и он также образует индуктивность рассеяния, включенную последовательно с первичной обмоткой трансформатора. При насыщении части замкнутого сердечника избыточное сетевое напряжение прикладывается к регулируемой индуктивности и индуктивности рассеяния, которые оказываются включенными последовательно. Эта последовательная цепочка позволяет ограничить потребляемый ток и предотвратить перегрузку питающей сети 8. К выводам вторичной обмотки 3 подключается сварочный держатель 9. Вторичная обмотка 3 может иметь несколько отводов, используемых для ступенчатой настройки тока при сварке в различных газовых средах. Конденсатор 7 служит для компенсации индуктивной составляющей входного сопротивления трансформатора.
ИСТ с резонансным конденсатором
В ранее рассмотренном ИСТ Буденного для компенсации реактивной составляющей нагрузки использовался резонанс токов. Однако подобный результат можно получить и при использовании резонанса напряжений. Для этого последовательно с первичной или вторичной обмоткой трансформатора можно включить специальный резонансный конденсатор. В этом случае индуктивность рассеяния трансформатора и конденсатор образуют последовательный колебательный контур, и если этот контур настроен на частоту сетевого напряжения, то ИСТ не будет генерировать реактивную мощность. В этом случае циркуляция реактивной мощности будет происходить только внутри колебательного контура.
Частоту резонанса контура [Гц] можно определить по формуле:
Если известна индуктивность и частота, то емкость [Ф] можно найти по формуле:
Если известна емкость и частота, то индуктивность [Гн] можно найти по формуле:
где ω = 2 πf — круговая (угловая) частота [рад/с]. При частоте f = 50 Гц ω ≈ 314 рад/с.
На рис. 16 изображена упрощенная модель и временные диаграммы токов и напряжений ИСТ с резонансным конденсатором.
Рис. 16. Упрощенная модель ИСТ с резонансным конденсатором
Для элементов модели выбраны параметры, обеспечивающие реалистичные потери и частоту резонанса 50 Гц. Поскольку реактивная составляющая скомпенсирована, максимальный сварочный ток Iсв ≈ 150 А (диаграмма I(L3)) можно получить при более низком потребляемом токе источника (диаграмма I(L1)). Теперь ИСТ потребляет из сети 22,4 А. Для сравнения, ИСТ на основе трансформатора с развитым магнитным рассеянием потреблял ток величиной 44 А. Кроме того, по сравнению с ранее рассмотренными ИСТ, для получения сварочного тока 150 А потребовалось вдвое меньшее напряжение на вторичной обмотке трансформатора (32,6 против 65 В). Однако, несмотря на это, амплитуда импульсов повторного зажигания не пострадала и осталась на прежнем уровне (диаграмма V(n004)).
ИСТ с резонансным конденсатором имеет высокий КПД и коэффициент мощности, близкий к единице. По сравнению с ранее рассмотренными сварочными источниками переменного тока этот ИСТ потребляет наименьший ток от питающей сети. Например, по сравнению с классическими ИСТ он потребляет в два раза меньший ток, а по сравнению с ИСТ Буденного — в полтора раза меньший. Немаловажным является то, что форма потребляемого тока близка к синусоиде. В этом отношении он намного превосходит существующие на данный момент инверторные ИСТ, практически приближаясь к ним по массо-габаритным показателям.
На рис. 17 изображена схема и обмоточные данные ИСТ с резонансным конденсатором, который был построен автором и показал прекрасные эксплуатационные характеристики.
Рис. 17. Практическая схема ИСТ с резонансным конденсатором
СТ источника намотан на ленточном сердечнике ПЛ 32×70×100. Первичная и вторичная обмотки расположены на разных стержнях трансформатора. При этом часть вторичной обмотки мотается поверх первичной. Обмотки мотаются на каркасы, выполненные из листового стеклотекстолита толщиной 2 мм.
Первичная обмотка W1 содержит 430 витков изолированного медного обмоточного провода ∅ 1,67 мм в эмалевой или стекло-волоконной изоляции. В качестве межслойной и межобмоточной изоляции использовался электрокартон толщиной 0,5 мм.
Вторичная обмотка намотана медной шиной 15 мм2 (7×2,25 мм). Основная часть вторичной обмотки, содержащая 60 витков, мотается на независимом каркасе. Остаток вторичной обмотки, содержащий 15 витков, мотается поверх первичной обмотки. Обе части вторичной обмотки имеют отводы, которые служат для регулировки сварочного тока.
Резонансный конденсатор ИСТ имеет емкость 10 000 мкФ и состоит из двух блоков полярных электролитических конденсаторов С1, С2, включенных встречно. Для защиты от напряжения обратной полярности каждый блок конденсаторов зашунтирован цепочками R1VD1 и R2VD2, состоящими из последовательно включенных резистора и конденсатора. В качестве C1, С2 можно использовать конденсаторы типа К50-84 3300 мкФ на l00 В производства отечественной компании «Элеконд» или конденсаторы, рассчитанные на большие импульсные токи, выпускаемые другими производителями. Например, подойдут конденсаторы типа B4l456, B4l458 3300 мкФ на l00 В производства компании Epcos. Конденсаторы необходимо охлаждать при помощи вентилятора или установив через изолирующую прокладку на охлаждаемое основание.
Готовый, намотанный и собранный трансформатор необходимо поместить в защитный кожух, который изготавливается из немагнитного материала, например алюминия или текстолита. В кожухе следует предусмотреть вентиляционные отверстия. Для подключения первичной обмотки трансформатора к сети ~220 В необходимо использовать кабель с медной жилой сечением не менее 4 мм2 и силовую розетку на ток 25 А, имеющую заземляющий нож, соединенный с сердечником трансформатора и защитным кожухом. Соответственно, заземляющий контакт розетки должен быть надежно заземлен.
Концы вторичной обмотки необходимо подключить к латунным шпилькам ∅ 8(l0) мм, установленным на диэлектрической термостойкой панели, которая крепится к защитному кожуху трансформатора. В качестве сварочных можно использовать мягкие медные провода сечением l6-25 мм2. Возможные методики проектирования рассмотренных продвинутых ИСТ приводятся в [3].
ИСТ с резонансным конденсатором и плавной регулировкой сварочного тока
Рассматривая ИСТ с резонансным конденсатором, нельзя не упомянуть сварочный источник ТСБ-90 [5], который был весьма популярен в 80-е годы прошлого столетия. Упрощенная схема ИСТ показана на рис. l8. Источник содержит резонансный конденсатор C, включенный последовательно с первичной обмоткой трансформатора T и создающий в процессе сварки режим, близкий к резонансу напряжений. При этом за счет компенсации реактивной мощности резко снижается значение тока, потребляемого сварочным источником из сети. Благодаря резонансу в паузах тока создаются оптимальные условия для повторного зажигания дуги переменного тока. Для исключения перенапряжений на холостом ходу выводы конденсатора замыкаются не полностью управляемым ключом переменного тока VS. Балластный резистор R2, включенный последовательно с ключом переменного тока, предотвращает его токовую перегрузку разрядными токами конденсатора.
Рис. 18. Упрощенная схема ИСТ ТСБ-90
Недостатком этого ИСТ, как и ранее рассмотренного, является отсутствие возможности плавной регулировки сварочного тока. Регулировка тока производится ступенчато, за счет переключения четырех отводов от первичной обмотки трансформатора W1. Такой тип регулирования нельзя назвать удовлетворительным, поскольку он не позволяет подбирать оптимальный сварочный ток для всех возможных режимов сварки. Кроме того, внешняя ВАХ источника может быть только параметрической, т. е. формируемой за счет параметров элементов эквивалентной силовой схемы.
В принципе, плавную регулировку сварочного тока можно осуществить, используя регулируемый магнитный шунт — наподобие того, как это делается в классических сварочных источниках переменного тока или в ИСТ Буденного. Однако такой архаический способ регулировки сильно усложняет конструкцию сварочного трансформатора и имеет низкую надежность. Сам шунт во время работы источника является источником достаточно интенсивного шума. Кроме этого, использование регулируемого шунта не решает проблемы изменения параметрической внешней ВАХ источника с резонансным конденсатором.
Используя полупроводниковый ключ переменного тока, разработчики ТСБ-90 на полшага приблизились к решению проблемы плавной регулировки тока. Однако использование неполностью управляемого ключа (симисторного или тиристорного) не позволяет добиться плавной регулировки тока, так как допускает единственно возможный способ управления, при котором конденсатор можно либо полностью замкнуть (шунтировать) в режиме холостого хода, либо полностью разомкнуть (не шунтировать) при работе под нагрузкой. Автором статьи был предложен способ плавной электронной регулировки сварочного тока [2].
Поставленная цель достигнута благодаря тому, что резонансный конденсатор замыкают при помощи полностью управляемого электронного ключа переменного тока в течение-каждого полупериода напряжения. Для примера, полностью управляемый ключ переменного тока может быть выполнен на MOSFET, IGBT или биполярных транзисторах.
Изменяя время замкнутого состояния конденсатора, изменяют и величину сварочного тока. При этом максимальный сварочный ток соответствует режиму, когда резонансный конденсатор не замыкается вообще, а минимальный — режиму, когда резонансный конденсатор постоянно замкнут. Чтобы обеспечить замыкание конденсатора в нужный момент времени, в устройство введен датчик контроля нулевого напряжения на конденсаторе.
Структурная схема способа плавной регулировки показана на рис. l9. На рис. 20 приведены временные диаграммы токов и напряжений устройства.
Рис. 19. Способ плавной регулировки сварочного тока:
а) резонансный конденсатор включен последовательно с первичной обмоткой СТ;
б) резонансный конденсатор включен последовательно с вторичной обмоткой СТ
Рис. 20. Временные диаграммы токов и напряжений устройства плавной регулировки сварочного тока
Структурная схема содержит резонансный конденсатор С, включенный последовательно с первичной (рис. 19а) или вторичной (рис. 196) обмоткой трансформатора Т. Нулевое напряжение Vc на выводах резонансного конденсатора С контролируется при помощи датчика нулевого напряжения (ДНН), сигнал Uнн с которого поступает на узел формирования отпирающих импульсов УУ. К выводам конденсатора С подключен полностью управляемый ключ переменного тока К, который замыкается и размыкается по сигналу Uзк с УУ. Длительность замкнутого состояния ключа определяется узлом задания длительности отпирающих импульсов ЗБ.
Временные диаграммы содержат диаграммы сетевого напряжения Vc, сигнала Uнн, сигнала Uзк и тока I в обмотке трансформатора T. Временные диаграммы приведены для случая среднего времени замкнутого состояния ключа (рис. 20). Замыкание резонансного конденсатора С при помощи ключа К можно произвести в момент, когда напряжение на конденсаторе достигнет нулевого уровня. После этого конденсатор удерживается замкнутым в течение времени по истечении которого ключ К размыкается. Степень использования конденсатора, а следовательно, и сварочный ток определяются относительным временем замкнутого состояния ключа K:
где t3 — время замкнутого состояния ключа K, T — длительность периода напряжения питающей сети переменного тока.
При этом способе управления ключ работает с минимальными коммутационными потерями, так как замыкается и размыкается в режиме ZVS4.
Напряжение Vc на конденсаторе C контролируется при помощи ДНН. В момент времени t0, когда напряжение на конденсаторе достигает нулевого значения, ДНН формирует пороговый сигнал Uнн, который поступает в узел формирования отпирающих импульсов УУ. По переднему фронту этого сигнала при помощи узла УУ формируем сигнал Uзк, который служит командой на замыкание ключа К. После этого ключ К замыкается и шунтирует выводы конденсатора С. Ключ К удерживается в замкнутом состоянии в течение времени t3, которое задается при помощи узла ЗБ. По истечении заданного интервала tз ключ К размыкается, и конденсатор С образует резонансную цепь с индуктивностью трансформатора Т.
Если длительность tз замкнутого состояния ключа переменного тока равна нулю, то конденсатор используется полностью и, компенсируя индуктивность трансформатора, создает режим близкий к резонансу напряжений. При этом достигается максимальное значение сварочного тока.
При увеличении длительности замкнутого состояния ключа степень использования конденсатора уменьшается, а следовательно, уменьшается и степень компенсации индуктивности трансформатора, что приводит к уменьшению величины сварочного тока. Минимальный сварочный ток будет получен, когда длительность замкнутого состояния ключа достигнет значения, равного половине длительности периода питающей сети переменного тока. В этом случае конденсатор будет замкнут постоянно. Автором статьи был построен прототип ИСТ, использующий описанный способ плавной регулировки сварочного тока.
Литература- Пат. № 2198078 (РФ) МПК B23K9/00, H01F38/08, H01F27/25. Устройство для электродуговой сварки (варианты) и способ изготовления его магнитопровода / А. П. Буденный.
- Пат. № 52479 (UA) Пристрiй регулювання зварювального струму / В. Я. Володин.
- Володин В. Я. Создаем современные сварочные аппараты. М.: Издательство ДМК-Пресс. 2011.
- ГОСТ 95-77 «Трансформаторы однофазные однопостовые для ручной дуговой сварки. Общие технические условия». М.: ИПК Издательство Стандартов. 1977.
- Закс М. И. и др. Трансформаторы для электродуговой сварки. Л.: Энергоатомиздат. 1988.
- Пат. № 2053066 (РФ) МПК B23K9/00. Сварочный трансформатор / Ю. Д. Калашников.
- Розаренов Ю. Н. Оборудование для электрической сварки плавлением. М.: Машиностроение. 1987.
2007 — АН4151 Аннотация: Резонансный преобразователь полумостовой LLC AN-4151 LLC резонансный преобразователь трансформатор секционная катушка LLC EER3542 core LLC резонансный трансформатор Steigerwald A Сравнение полумостового резонансного трансформатора FSFR2100 LLC LP | Оригинал | Ан-4151 AN4151 Полномостовой LLC-резонансный преобразователь Ан-4151 LLC резонансный преобразователь трансформатор секционная шпулька ООО EER3542 ядро ООО резонансный трансформатор Штайгервальд Сравнение полумостового резонанса FSFR2100 ООО резонансный трансформатор ЛП | |
Схема резонансного полумостаzcs Аннотация: Steigerwald Сравнение схемы полумоста Резонансный резонансный полумост Схема резонансного полного моста Схема резонансного полного моста полумоста Сравнение резонансного преобразователя полумоста UC 3825 Полумост UC3861 Примечание по применению Схема резонансного полумоста Схема источника питания zcs МГц uc3843a | Оригинал | U-138 схема резонансного полумоста zcs Штайгервальд Сравнение полумостового резонанса схема резонансного полумоста Схема резонансного полного моста zcs схема резонансного полного моста Сравнение полумостового резонансного преобразователя полумост uc 3825 Примечание по применению UC3861 Схема резонансного полумоста zcs MHz Схема источника питания uc3843a | |
2009 — Полномостовой LLC резонансный преобразователь Реферат: LLC резонансный преобразователь по применению резонансный преобразователь для сварки Резонансный полумостовой преобразователь AN-9067 LLC резонансный преобразователь преобразователь fdpf10n50 LLC резонансный преобразователь smps резонансный ООО FDPF10N50FT | Оригинал | Ан-9067 Полномостовой LLC-резонансный преобразователь Примечание по применению LLC-резонансного преобразователя резонансный преобразователь для сварки Резонансный полумостовой преобразователь Ан-9067 LLC резонансный преобразователь трансформатор fdpf10n50 ООО резонансный трансформатор ООО СМПС Резонанс FDPF10N50FT | |
UC3861-64 Аннотация: Конденсатор 104 csk Steigerwald Сравнение полумостового резонансного преобразователя SEM-600A zvs в конструкции и реализации понижающего преобразователя Теория резонансного преобразователя 102 csk конденсатора НУЛЕВОЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ UC3861 с zvs сравнение полумостового резонансного преобразователя | OCR сканирование | U-138 UC3861-64 104 csk конденсатор Штайгервальд Сравнение полумостового резонанса SEM-600A zvs в конструкции и реализации понижающего преобразователя 102 csk конденсатор теория резонансного преобразователя ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ НУЛЕВОГО НАПРЯЖЕНИЯ UC3861 с звс Сравнение полумостового резонансного преобразователя | |
2007 — схема ЖК телевизора LG Аннотация: схема резонансного полумоста zcs ICE1HS01G схема резонансного полумоста zcs Схема резонансного полного моста LLC LLC резонансного трансформатора LLC резонансного преобразователя трансформатора lg lcd tv СХЕМА ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ Блок питания LG 32 в схемах ЖК-телевизора | Оригинал | ANPS0031 -ICE1HS01G ICE1HS01G схема ЖК-телевизоров LG схема резонансного полумоста zcs ICE1HS01G схема резонансного полумоста Схема резонансного полного моста zcs Схема LLC резонансного полного моста ООО резонансный трансформатор LLC резонансный преобразователь трансформатор lg lcd tv СХЕМА ПИТАНИЯ Схема питания LG 32 в схемах LCD телевизоров | |
2009 — SNX-2468-1 Аннотация: * 2010dn FAN7621B EC35 TRANSFORMER scr C108 ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ трансформатор ec35 FAN7621BSJX FAN7621 EER3542 Катушка EC35 | Оригинал | ВЕНТИЛЯТОР7621B 350 нс) 300 кГц ВЕНТИЛЯТОР7621B SNX-2468-1 * 2010dn ТРАНСФОРМАТОР EC35 scr C108 ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ трансформатор ec35 FAN7621BSJX ВЕНТИЛЯТОР7621 EER3542 EC35 шпулька | |
2007 — FSFR2100 для 450 Вт Резюме: FEBFSFR2100 450 Вт Mosfet Module Fairchild Resonant IC | Оригинал | FSFR2100 120 нс) 350 нс) 300 кГц FSFR2100 FSFR2100 на 450 Вт FEBFSFR2100 Модуль 450 Вт Mosfet Fairchild Resonant IC | |
2007 — FSFR1800 Аннотация: ВЧ транзистор 200 Вт AN4151 EER3542 core scr C107 C107 SCR EER-3542 FSFR2100 FSFR2000 FSFR1900 | Оригинал | FSFR2100 120 нс) 350 нс) 300 кГц FSFR1800 рч транзистор 200 вт AN4151 EER3542 ядро scr C107 C107 SCR EER-3542 FSFR2100 FSFR2000 FSFR1900 | |
2007 — микросхема fsfr1700l Аннотация: fsfr1700 Резонансный полумостовой преобразователь EC35 Резонансный преобразователь LLC 300 Вт Примечание по применению fsfr1800 fsfr-1700 Преобразователи частоты FSFR в напряжение 10 В при 40 кГц LM TRANSFORMER EC35 | Оригинал | 160 нс) 350 нс) 300 кГц микросхема fsfr1700l fsfr1700 Резонансный полумостовой преобразователь EC35 Примечание по применению LLC-резонансного преобразователя 300 Вт fsfr1800 fsfr-1700 ФСФР преобразователи частоты в напряжение 10в при 40кГц LM ТРАНСФОРМАТОР EC35 | |
2007 — FSFR2100 Резюме: EER3542 FSFR2100 для резонансной ИС Fairchild мощностью 450 Вт EER-3542 KA431 AN-4151 TDA 200W LLC Резонансный преобразователь трансформатора бобина EER3542 | Оригинал | FSFR2100 120 нс) 350 нс) 300 кГц FSFR2100 EER3542 FSFR2100 на 450 Вт Fairchild Resonant IC EER-3542 KA431 Ан-4151 TDA 200 Вт LLC резонансный преобразователь трансформатор шпулька EER3542 | |
1999 — Штайгервальд Сравнение полумостового резонанса Аннотация: схема резонансного полного моста UC3861 инструкция по применению Схема резонансного полумоста zcs Схема резонансного полумоста zcs Схема резонансного полумоста zcs резонансный несимметричный прямой преобразователь Резонансный преобразователь Delta Electronics Сравнение резонансного преобразователя полумоста | Оригинал | U-138 Штайгервальд Сравнение полумостового резонанса схема резонансного полного моста Примечание по применению UC3861 схема резонансного полумоста zcs UC3861 Схема резонансного полного моста zcs схема резонансного полумоста резонансный несимметричный прямой преобразователь Резонансный преобразователь Delta Electronics Сравнение полумостового резонансного преобразователя | |
2007 — LLC резонансный преобразователь 300 Вт, инструкция по применению Аннотация: пин-диод tda 1056 ntc 5d-9 EER-3542 FSFR1700 tda 100w FSFR1800 EER3542 TDA 200W CT 5D-9 | Оригинал | 120 нс) FSFR2100 160 нс) FSFR2000 / 1900/1800/1700.350 нс) 300 кГц Примечание по применению LLC-резонансного преобразователя 300 Вт контактный диод tda 1056 нтк 5д-9 EER-3542 FSFR1700 tda 100w FSFR1800 EER3542 TDA 200 Вт КТ 5Д-9 | |
2003 — l6598 24в Аннотация: схема резонансного полумоста zcs L6598 Сравнение схемы резонансного полумоста полумостового преобразователя. Схема резонансного полумоста Steigerwald A Сравнение полумоста Резонансный 110v TV SMPS st l6598 преобразователь 380v постоянного тока в 24v постоянного тока AN1660 | Оригинал | AN1660 L6598 L6598.l6598 24 в схема резонансного полумоста zcs Сравнение полумостового резонансного преобразователя схема резонансного полумоста Штайгервальд Сравнение полумостового резонанса 110v TV SMPS ул. l6598 Преобразователь постоянного тока 380 в в 24 в постоянного тока AN1660 | |
Нет в наличии Аннотация: Текст аннотации недоступен | Оригинал | CEB-27D44 112-й | |
2010 — FEBFSFR2100 Резюме: FSFR2100 | Оригинал | FSFR2100 300 кГц FSFR2100 FEBFSFR2100 | |
«пьезоэлемент» Резюме: KPSG100 ul1571 LF-30awg пьезоэлектрическая диафрагма пьезодиафрагма HP4194A 30AWG HP4194 kingstate kpsg100 KPSG-100 | Оригинал | KPSG100 2000 Ом 860-1060 мбар 5x3x25 шт. 375ПК «пьезоэлемент» KPSG100 ul1571 LF -30awg пьезоэлектрическая диафрагма пьезо диафрагма HP4194A 30AWG HP4194 Kingstate KPSG100 КПСГ-100 | |
пьезодиафрагма Аннотация: CEB-35D26 HP4194A H053 | Оригинал | CEB-35D26 112-й пьезо диафрагма CEB-35D26 HP4194A H053 | |
2000 — схема индукционной плиты Аннотация: список компонентов индукционной плиты на печатной плате Квазирезонансный преобразователь для индукционной плиты Преобразователь для индукционного нагрева Схема управления индукционной плитой Схема рисоварки Схема индукционной плиты Схема управления индукционным нагревом индукционная плита Бесплатная электрическая схема Дизайн катушки индукционной плиты | Оригинал | AN9012 электрическая схема индукционной плиты список компонентов индукционной плиты на печатной плате Квазирезонансный преобразователь для индукционной плиты Преобразователь для индукционного нагрева схема управления индукционной плитой схема рисоварка схема индукционная плита электрическая схема управления индукционным нагревом электрическая схема индукционной плиты конструкция катушки индукционной плиты | |
1999 — UC3875 ЗВС дизайн Аннотация: схема резонансного полного моста U-136A Unitrode uc3875 РАЗРАБОТКА С UC3875 Преобразователь постоянного / постоянного тока UC3875 SLUA107 SEM-700 Наклон UC3875 в uc3875 | Оригинал | U-136A UC3875 UC3875 ZVS конструкция схема резонансного полного моста U-136A Унитрод uc3875 ДИЗАЙН С UC3875 Преобразователь постоянного / постоянного тока UC3875 SLUA107 СЭМ-700 наклон в UC3875 | |
1999 — UC3875 ЗВС дизайн Аннотация: схема резонансного полного моста ДИЗАЙН С UC3875 U-136A Unitrode uc3875 Билл Андрейчак с переключением при нулевом напряжении ШИМ полный мостовой преобразователь UC3875 переключатель ШИМ контроллер постоянного тока с фазовым сдвигом | Оригинал | U-136A UC3875 UC3875 ZVS конструкция схема резонансного полного моста ДИЗАЙН С UC3875 U-136A Унитрод uc3875 Билл Андрейчак ШИМ полный мостовой преобразователь с переключением при нулевом напряжении переключатель PWM dc-dc контроллер сдвинут по фазе | |
2007 — Сравнение полумостового резонансного преобразователя Резюме: AN2450 L6599 примечания по применению l6599 400w l6599 ферритовый трансформатор источник питания atx LLC Схема резонансного полного моста ER-49-27-17 Схема резонансного полного моста T-RES-ER49 | Оригинал | AN2450 Сравнение полумостового резонансного преобразователя AN2450 Примечание по применению L6599 l6599 400 Вт l6599 ферритовый трансформатор atx источник питания Схема LLC резонансного полного моста ER-49-27-17 схема резонансного полного моста T-RES-ER49 | |
2007 — fsfr1700 Резюме: TDA 200W FSFR1700L EER3542 FSFR1800 AN-4151 AN4151 LLC резонансный преобразователь 300 Вт инструкция по применению fsfr-series tda ic 5 pins 100w | Оригинал | 160 нс) 350 нс) 300 кГц fsfr1700 TDA 200 Вт FSFR1700L EER3542 FSFR1800 Ан-4151 AN4151 Примечание по применению LLC-резонансного преобразователя 300 Вт fsfr-серия tda ic 5 контактов 100 Вт | |
1995 — РЭМ-700 Аннотация: SEM-700 Замыкание Конструкция двухтактного преобразователя обратной связи Двухтактный ZVS Схема 12В люминесцентных ламп Балласт 12В Универсальная схема питания ноутбука Схема 18В CTX110600-1 ЭЛЕКТРОННЫЙ БАЛЛАСТ компактная СХЕМА ЛАМПЫ Люминесцентный БАЛЛАСТ с низкими потерями | Оригинал | U-148 UC3871 UC3871.UC3871 СЭМ-700 SEM-700 замыкающий контур обратной связи двухтактный преобразователь двухтактный звс Схема 12в люминесцентных ламп 12в балласт ic Схема универсального ноутбука блок питания 18в принципиальная схема CTX110600-1 ЭЛЕКТРОННЫЙ БАЛЛАСТ компактная СХЕМА ЛАМПЫ Флуоресцентный БАЛЛАСТ с малыми потерями | |
2007 — EER3542 Аннотация: fsfr2100, LLC, резонансный трансформатор, 400 Вт, CT 5D-9, полумост 300 Вт, tda, 100 Вт, катушка FSFR1700, EER3542, an4151, FSFR2100, | Оригинал | 120 нс) FSFR2100 160 нс) FSFR2100U / 2000/1900/1800/1700.350 нс) 300 кГц EER3542 fsfr2100 400 Вт ООО резонансный трансформатор КТ 5Д-9 Полумост 300 Вт tda 100w FSFR1700 шпулька EER3542 an4151 | |
2007 — SNX-2468-1 Аннотация: Трансформатор FSFR2100 SNX 2468-1 EC35 ТРАНСФОРМАТОР частоты в преобразователи напряжения 10 В при 40 кГц ТРАНСФОРМАТОР LM EC35 AN-4151 TDA 200 Вт FSFR2100 для 450 Вт KA431 | Оригинал | FSFR2100 120 нс) 350 нс) 300 кГц FSFR2100 SNX-2468-1 трансформатор SNX 2468-1 ТРАНСФОРМАТОР EC35 преобразователи частоты в напряжение 10в при 40кГц LM ТРАНСФОРМАТОР EC35 Ан-4151 TDA 200 Вт FSFR2100 на 450 Вт KA431 |
В кармане — Производительность сварки
Будь то в машиностроении и строительстве заводов или в производстве стали, металла и порталов, многие пользователи полагаются на мобильные сварочные системы, которые обеспечивают результаты с различными типами электродов — даже в тяжелых условиях эксплуатации.Это справедливо и для металлообработки, и для ковки, и даже для мастерских. Чтобы удовлетворить эти потребности, компания Fronius разработала TransPocket 180, новое поколение системы однофазной сварки штангой (SMAW).
Новая модель заменяет TransPocket 1500, который был доступен с 2001 года. TransPocket 180 также является первой системой однофазной электродной сварки Fronius с диапазоном сварочного тока до 180 ампер.
TransPocket 180 — это система для сварки однофазным электродом с диапазоном сварочного тока до 180 ампер.Новая сварочная система предлагает впечатляющее сочетание простого управления и расширенного набора функций. Он разработан в первую очередь для сварки штангой и может использовать электроды диаметром до 5/32 дюйма (4,0 мм).
Новые расширенные динамические настройки позволяют пользователю точно адаптировать зажигание к используемому электроду. Функция HotStart облегчает зажигание целлюлозных и рутиловых электродов, тогда как SoftStart обеспечивает стабильную дугу в случае основных электродов, которые зажигаются при низком сварочном токе.
Эта функция важна для уменьшения разбрызгивания, длинных дуговых разрядов и прилипания электродов в начале сварки. Мягкий пуск на целлюлозных электродах может вызвать залипание электрода при зажигании, тогда как горячий пуск на основных электродах может вызвать длинную дугу при зажигании, что приведет к чрезмерному разбрызгиванию.
Расширенные функции также позволяют выполнять сварку TIG. С новым TIG MultiConnector — дополнительным разъемом для дистанционного управления — пользователь может управлять сварочным током прямо из места, где используется сварочная система.Это означает, что параметры сварки можно изменять прямо на сварочной горелке, избавляя от необходимости возвращаться к источнику питания для выполнения простых регулировок.
С помощью сварочной системы TransPocket можно легко подключить длинные сетевые кабели длиной от 300 футов и более.Также доступна сварочная горелка TIG с функцией «Вверх» / «Вниз» для регулировки сварочного тока. В случае TransPocket 180 он составляет от 10 до 220 ампер. Возможна двухступенчатая и четырехступенчатая сварка TIG, а также импульсный ток.
Для быстрого и простого соединения тонких листов без присадочного металла функция TAC прихватывания является ценным дополнением к системе. Функция TAC — это высокочастотный импульсный ток, который заставляет сварочную ванну колебаться, облегчая прихватывание деталей без присадочного металла.
Включение питанияНезависимо от процесса сварки, цифровой резонансный интеллект является ключевым нововведением для пользователей. Цифровой резонансный инвертор адаптирует характеристики источника питания к сварочной задаче, используя резервы высокого напряжения для достижения идеального сварного шва.Это обеспечивает отличные выходные характеристики и, благодаря постоянному наличию резервов мощности, обеспечивает максимально стабильную дугу при сниженном энергопотреблении.
Это приводит к выдающимся свойствам зажигания и сварного шва, которые проявляются в процессе сварки, прежде всего потому, что зажигание электрода оптимизировано и разбрызгивание сведено к минимуму. Низкий ток короткого замыкания примерно 5 ампер при контакте с заготовкой предотвращает прилипание электрода. Затем ток увеличивается до 35 ампер, чтобы дуга не гасла.После этого сварочная система достигает заданного значения тока, которое задает пользователь.
Еще одной особенностью нового TransPocket является технология автоматической коррекции коэффициента мощности (PFC), которая адаптирует ток, потребляемый источником питания, к синусоидальному сетевому напряжению, тем самым улучшая коэффициент мощности. Сетевой ток используется оптимально и эффективно, а нарушения в электросети (реактивная мощность) сводятся к минимуму. Выходная мощность дополнительно увеличивается за счет выравнивания гармоник.Это позволяет использовать более высокий сварочный ток до 180 ампер при использовании того же сетевого предохранителя.
Для удобства транспортировки TransPocket 180 весит 19,2 фунта.Кроме того, технология PFC обеспечивает более высокую стабильность в случае колебаний напряжения. С допуском -20% / + 15% сварочная система хорошо подходит для работы от генератора и обеспечивает максимальную мощность даже при сильных колебаниях напряжения в сети.
В этом случае он защищен от скачков напряжения до 400 В.Это важное преимущество, если, например, система ошибочно подключена к высоковольтной сети. Также могут быть легко реализованы длинные сетевые кабели длиной 300 футов или более. Таким образом, пользователь имеет больший радиус действия и большую гибкость при сварке.
Сочетание цифрового резонансного интеллекта и технологии PFC делает сварочную систему энергоэффективной. По сравнению с предыдущей моделью TransPocket энергопотребление TransPocket 180 на 30 процентов ниже, чем у сопоставимых систем.Таким образом, пользователи получают выгоду от значительно более низкого энергопотребления и могут добиться устойчивого снижения затрат на электроэнергию.
Общий пакетДля надежной работы в суровых условиях источник сварочного тока имеет прочный и прочный пластиковый корпус. Благодаря классу защиты IP 23 хрупкая электроника надежно защищена от пыли и влаги, чему также способствует постоянный пылевой фильтр и улучшенное охлаждение.
Специальное расположение ламелей на передней части корпуса и оптимизированный воздуховод предотвращают загрязнение сварочной системы.Воздушный поток проходит только там, где требуется охлаждение, например, к транзисторам. Таким образом, печатные платы защищены от пыли и грязи.
Пластиковые ножки предотвращают повреждение корпуса, которое может произойти, если корпус тащат по полу. Эргономичные ручки облегчают переноску, а провода питания можно легко и удобно сматывать. Кроме того, улучшенная конструкция корпуса обеспечивает простоту обслуживания.
Благодаря своей компактной и прочной конструкции сварочная система TransPocket также подходит для мобильного использования, например, на стройплощадках.Пользовательский интерфейс с семисегментным дисплеем обеспечивает интуитивное управление. Дисплей, встроенный в сварочную систему и расположенный под углом, оптимально защищен от механических повреждений и легко читается независимо от условий освещения.
Кроме того, пользовательский интерфейс спроектирован так, чтобы быть простым и удобным, но при этом предлагать множество вариантов настройки: от калибровки параметров сварки до выбора специальных функций и считывания часов работы.В равной степени защищенный сервисный интерфейс упрощает оценку системной информации и позволяет обновлять специальные характеристики.
TransPocket 180 также доступен в версии для различных напряжений. Однофазная система может быть гибкой с сетевым напряжением от 96 до 265 В. Это большое преимущество, особенно для пользователей, которые используют сети, например, в разных странах.
Благодаря своей компактной и прочной конструкции сварочная система также подходит для мобильного использования, например, на стройплощадках.Для удобства транспортировки TransPocket 180 весит 19,2 фунта. Знаки CE и S подтверждают безопасность системы и гарантируют, что она пригодна для использования в средах, где присутствует опасность поражения электрическим током, например, в тесноте или во влажных условиях.
Fronius USA LLC
Простая схема самодельного индукционного нагревателя
Этот замечательный небольшой проект демонстрирует принципы высокочастотной магнитной индукции и способы изготовления индукционного нагревателя. Схема очень проста в сборке и использует только несколько общих компонентов.С показанной здесь индукционной катушкой схема потребляет около 5 А от источника питания 15 В, когда наконечник отвертки нагревается. Кончик отвертки нагревается докрасна примерно за 30 секунд!
В схеме управления используется метод, известный как ZVS (переключение при нулевом напряжении), для активации транзисторов, который обеспечивает эффективную передачу энергии. В схеме, которую вы видите здесь, транзисторы почти не нагреваются из-за метода ZVS. Еще одна замечательная особенность этого устройства заключается в том, что это саморезонансная система, которая автоматически работает на резонансной частоте подключенной катушки и конденсатора.Если вы хотите сэкономить время, в нашем магазине есть индукционный нагреватель. Возможно, вы все равно захотите прочитать эту статью, чтобы получить несколько полезных советов по правильной работе вашей системы.
Как работает индукционный нагрев?
Когда магнитное поле изменяется около металла или другого проводящего объекта, в материале индуцируется ток (известный как вихревой ток), который генерирует тепло. Вырабатываемое тепло пропорционально квадрату тока, умноженному на сопротивление материала.Эффекты индукции используются в трансформаторах для преобразования напряжений во всех видах приборов. Большинство трансформаторов имеют металлический сердечник, поэтому при использовании в них наведены вихревые токи. Разработчики трансформаторов используют разные методы, чтобы предотвратить это, поскольку нагрев — это просто пустая трата энергии. В этом проекте мы будем напрямую использовать этот нагревательный эффект и постараемся максимизировать нагревательный эффект, создаваемый вихревыми токами.
Если мы приложим непрерывно изменяющийся ток к катушке с проволокой, у нас будет постоянно изменяющееся магнитное поле внутри нее.На более высоких частотах индукционный эффект довольно силен и имеет тенденцию концентрироваться на поверхности нагреваемого материала из-за скин-эффекта. Типичные индукционные нагреватели используют частоты от 10 кГц до 1 МГц.
ОПАСНО: Данное устройство может создавать очень высокие температуры!
Схема
Используемая схема представляет собой тип коллекторного резонансного генератора Ройера, который имеет преимущества простоты и саморезонансной работы. Очень похожая схема используется в обычных схемах инвертора, используемых для питания люминесцентного освещения, такого как подсветка ЖК-дисплея.Они приводят в действие трансформатор с центральным ответвлением, который повышает напряжение примерно до 800 В для питания фонарей. В этой схеме самодельного индукционного нагревателя трансформатор состоит из рабочей катушки и нагреваемого объекта.
Основным недостатком этой схемы является то, что требуется катушка с отводом по центру, которую может быть немного сложнее намотать, чем обычный соленоид. Катушка с отводом по центру необходима, чтобы мы могли создать поле переменного тока из одного источника постоянного тока и всего двух транзисторов N-типа. Центр катушки подключается к положительному источнику питания, а затем каждый конец катушки попеременно подключается к земле транзисторами, так что ток будет течь вперед и назад в обоих направлениях.
Величина тока, потребляемого от источника питания, зависит от температуры и размера нагреваемого объекта.
Из этой схемы индукционного нагревателя видно, насколько он прост на самом деле. Всего несколько основных компонентов — это все, что нужно для создания рабочего индукционного нагревателя.
R1 и R2 — стандартные резисторы 240 Ом, 0,6 Вт. Значение этих резисторов будет определять, насколько быстро МОП-транзисторы могут включиться, и должно быть достаточно низким.Однако они не должны быть слишком маленькими, так как резистор будет заземлен через диод при включении противоположного транзистора.
Диоды D1 и D2 используются для разряда затворов MOSFET. Это должны быть диоды с низким прямым падением напряжения, чтобы затвор был хорошо разряжен, а полевой МОП-транзистор полностью выключился, когда другой включен. Рекомендуются диоды Шоттки, такие как 1N5819, поскольку они имеют низкое падение напряжения и высокую скорость. Номинальное напряжение диодов должно быть достаточным, чтобы выдерживать повышение напряжения в резонансном контуре.В этом проекте напряжение выросло до 70 В.
Транзисторы T1 и T2 представляют собой полевые МОП-транзисторы на 100 В, 35 А (STP30NF10). Для этого проекта они были установлены на радиаторах, но при работе с указанными здесь уровнями мощности они почти не нагревались. Эти полевые МОП-транзисторы были выбраны из-за их низкого сопротивления сток-исток и малого времени отклика.
Катушка индуктивности L2 используется в качестве дросселя для предотвращения попадания высокочастотных колебаний в источник питания и для ограничения тока до приемлемого уровня.Значение индуктивности должно быть довольно большим (у нас было около 2 мГн), но оно также должно быть выполнено из достаточно толстого провода, чтобы пропускать весь ток питания. Если дроссель не используется или у него слишком малая индуктивность, цепь может перестать колебаться. Необходимое точное значение индуктивности будет зависеть от используемого блока питания и настройки катушки. Возможно, вам придется поэкспериментировать, прежде чем вы получите хороший результат. Показанный здесь был сделан путем наматывания примерно 8 витков магнитной проволоки толщиной 2 мм на тороидальный ферритовый сердечник. В качестве альтернативы вы можете просто намотать провод на большой болт, но вам понадобится гораздо больше витков провода, чтобы получить такую же индуктивность, как у тороидального ферритового сердечника.Вы можете увидеть пример этого на фото слева. В нижнем левом углу вы можете увидеть болт, намотанный на множество витков провода оборудования. Эта установка на макетной плате использовалась при малой мощности для тестирования. Для большей мощности пришлось использовать более толстую проводку и все спаять вместе.
Поскольку компонентов было так мало, мы спаяли все соединения напрямую и не использовали печатную плату. Это также было полезно для выполнения соединений для сильноточных частей, поскольку толстый провод можно было напрямую припаять к клеммам транзистора.Оглядываясь назад, возможно, было бы лучше подключить индукционную катушку, прикрутив ее непосредственно к радиаторам на полевых МОП-транзисторах. Это связано с тем, что металлический корпус транзисторов также является выводом коллектора, а радиаторы могут помочь охладить катушку.
Конденсатор C1 и индуктор L1 образуют резонансный контур резервуара индукционного нагревателя. Они должны выдерживать большие токи и температуры. Мы использовали полипропиленовые конденсаторы емкостью 330 нФ. Более подробная информация об этих компонентах представлена ниже.
Индукционная катушка и конденсатор
Катушка должна быть сделана из толстой проволоки или трубы, так как в ней будут протекать большие токи. Медная труба работает хорошо, так как токи высокой частоты в любом случае будут протекать в основном по внешним частям. Вы также можете прокачать по трубе холодную воду, чтобы она остыла.
Конденсатор должен быть подключен параллельно рабочей катушке, чтобы создать резонансный контур резервуара. Комбинация индуктивности и емкости будет иметь определенную резонансную частоту, на которой цепь управления будет работать автоматически.Используемая здесь комбинация катушка-конденсатор резонирует на частоте около 200 кГц.
Важно использовать конденсаторы хорошего качества, которые могут выдерживать большие токи и тепло, рассеиваемое в них, иначе они скоро выйдут из строя и разрушат вашу схему привода. Они также должны быть размещены достаточно близко к рабочей катушке и с использованием толстой проволоки или трубы. Большая часть тока будет протекать между катушкой и конденсатором, поэтому этот провод должен быть самым толстым. При желании провода, соединяющие цепь и источник питания, можно сделать немного тоньше.
Этот змеевик здесь был сделан из латунной трубы диаметром 2 мм. Его было просто наматывать и легко паять, но вскоре он начал деформироваться из-за чрезмерного нагрева. Затем повороты касаются друг друга, замыкаясь и делая его менее эффективным. Поскольку во время использования контур управления оставался относительно холодным, казалось, что его можно заставить работать на более высоких уровнях мощности, но необходимо будет использовать более толстую трубу или охлаждать ее водой. Затем установка была улучшена, чтобы выдерживать более высокий уровень мощности…
Продвигая дальше
Основным ограничением описанной выше схемы было то, что рабочая катушка через короткое время сильно нагрелась из-за больших токов.Для того, чтобы в течение длительного времени иметь большие токи, мы сделали еще одну катушку, используя более толстую латунную трубку, чтобы вода могла прокачиваться через нее во время работы. Более толстую трубу было труднее согнуть, особенно в центральной точке отвода. Перед сгибанием трубы необходимо было засыпать ее мелким песком, так как это предохраняет ее от защемления на крутых изгибах. Затем он был очищен сжатым воздухом.
Индукционная катушка была сделана из двух половин, как показано здесь. Затем они были спаяны вместе, и небольшой кусок трубы из ПВХ использовался для соединения центральных труб, чтобы вода могла течь через всю катушку.
В этой катушке было использовано меньше витков, чтобы она имела более низкий импеданс и, следовательно, выдерживала более высокие токи. Емкость также была увеличена, чтобы резонансная частота была ниже. Всего было использовано шесть конденсаторов по 330 нФ, что дало общую емкость 1,98 мкФ.
Кабели, соединяющиеся с катушкой, были просто припаяны к трубе возле концов, оставляя место для установки какой-нибудь трубы из ПВХ.
Этот змеевик можно охладить, просто пропустив воду прямо из крана, но для отвода тепла лучше использовать насос и радиатор.Для этого в емкость с водой поместили старый насос для аквариума, а к выпускному патрубку вставили трубу. Эта труба поступала в модифицированный кулер компьютерного процессора, в котором для отвода тепла использовались три тепловые трубы.
Кулер был преобразован в радиатор путем отрезания концов тепловых трубок и последующего соединения их с трубами PCV, чтобы вода текла через все 3 тепловые трубки, прежде чем выйти и вернуться к насосу.
Если вы сами разрезаете тепловые трубки, делайте это в хорошо вентилируемом помещении, а не в помещении, поскольку они содержат летучие растворители, которые могут быть токсичными для дыхания.Вы также должны носить защитные перчатки, чтобы предотвратить контакт с кожей.
Этот модифицированный кулер для процессора был очень эффективным в качестве радиатора и позволял воде оставаться довольно прохладной.
Другие необходимые модификации заключались в замене диодов D1 и D2 на диоды, рассчитанные на более высокие напряжения. Мы использовали обычные диоды 1N4007. Это было связано с тем, что с увеличением тока в резонансном контуре наблюдалось большее повышение напряжения. Вы можете видеть на изображении здесь, что пиковое напряжение составляло 90 В (желтый график осциллографа), что также очень близко к номинальному значению транзисторов 100 В.
Используемый блок питания был настроен на 30 В, поэтому также необходимо было подавать напряжение на затворы транзистора через стабилизатор напряжения 12 В. Когда внутри рабочей катушки не было металла, она потребляла около 7 А. Когда был добавлен болт на фотографии, он поднялся до 10 А, а затем постепенно снова упал, когда он нагрелся до температуры выше Кюри. Для более крупных объектов он, безусловно, превышает 10А, но используемый блок питания имеет ограничение в 10А. Вы можете найти подходящий блок питания на 24 В, 15 А в нашем интернет-магазине.
Болт, который вы видите на фотографии раскаленным докрасна, разогрелся примерно за 30 секунд.Отвертка на первом изображении теперь может нагреться докрасна примерно за 5 секунд.
Для того, чтобы перейти на более высокую мощность, чем эта, необходимо использовать другие конденсаторы или их больший массив, чтобы ток распределялся между ними в большей степени. Это связано с тем, что протекающие большие токи и используемые высокие частоты могут значительно нагревать конденсаторы. Примерно через 5 минут использования на этом уровне мощности индукционный нагреватель DIY необходимо выключить, чтобы они могли остыть.Также необходимо использовать другую пару транзисторов, чтобы они могли выдерживать большие скачки напряжения.
Во всем этот проект был вполне удовлетворительным, так как дал хороший результат от простой и недорогой схемы. Как бы то ни было, он может быть полезен для закалки стали или для пайки мелких деталей. Если вы решили создать собственный проект индукционного нагревателя, разместите свои фотографии ниже. Пожалуйста, ознакомьтесь с другими комментариями, прежде чем делать свои собственные, поскольку это может сэкономить ваше время в дальнейшем.
Если вы хотите смоделировать этот проект для тестирования различных значений индуктивности или выбора транзисторов, загрузите LTSpice и запустите это моделирование самодельного индукционного нагревателя (щелкните правой кнопкой мыши, Сохранить как)
Насколько жарко станет?
Трудно сказать, насколько горячо вы сможете что-то получить, так как есть много параметров, которые необходимо учитывать. Различные материалы по-разному реагируют на индукционный нагрев, а их форма и размер будут влиять на то, как нагревание или отвод тепла в атмосферу.
Вы можете получить приблизительное представление, используя некоторые базовые расчеты по приведенной ниже формуле, или, если хотите, мы сделали удобный калькулятор мощности нагревателя, который может рассчитать это за вас. Эта форма включает в себя материалы (например, воду), которые нельзя нагревать напрямую с помощью индукционных нагревателей, но она по-прежнему полезна, если вы пытаетесь определить, например, мощность, необходимую для нагрева поддона с водой с помощью индукционного нагревателя.
ПРИМЕР: Насколько сильно нагреются 20 г стали за 30 секунд при нагревании с помощью нагревателя мощностью 300 Вт? (при условии, что 100 Вт потеряно для окружающей среды)
Формулы:
Q = m x Cp x ΔT
ΔT = Q ÷ m ÷ Cp
Рабочий:
(300Вт — 100Вт) x 30с = 6000Дж
6000Дж ÷ 20г ÷ 0.466Дж / г ° C = 643,78 ° C
Результат:
Температура 20 г стали повысится на 643,78 ° C при нагревании нагревателем мощностью 300 Вт в течение 30 секунд.
Устранение неполадок
Если у вас возникли проблемы с тем, чтобы это работало, вот несколько советов, которые помогут устранить неполадки в вашем домашнем проекте индукционного нагревателя….
PSU (блок питания)
Если ваш блок питания не может обеспечить большой скачок тока при включении индукционного нагревателя, он не будет колебаться. В этот момент напряжение источника питания упадет (хотя блок питания может этого не отображать), и это помешает правильному переключению транзисторов.Чтобы решить эту проблему, вы можете разместить несколько больших электролитических конденсаторов параллельно источнику питания. Когда они заряжены, они могут подавать в вашу цепь большой импульсный ток. Хорошим мощным источником питания будет наш БП на 24 В 15 А постоянного тока.
Дроссель (индуктор L2)
Ограничивает мощность индукционного нагревателя. Если ваш не колеблется, вам может потребоваться дополнительная индуктивность, чтобы предотвратить падение напряжения в вашем блоке питания. Вам нужно будет поэкспериментировать с необходимой вам индуктивностью. Лучше иметь слишком много, чем слишком мало, так как это только ограничит мощность нагревателя.Слишком мало может означать, что это вообще не сработает. Если у вас слишком маленький сердечник индуктора, сильный ток приведет к его насыщению и вызовет слишком большой ток, что может привести к повреждению вашей цепи.
Электропроводка
Соединительные провода должны быть короткими, чтобы уменьшить паразитную индуктивность и помехи. Длинные провода добавляют в цепь нежелательное сопротивление и индуктивность, что может привести к нежелательным колебаниям или снижению производительности. Наш кабель питания на 30 А отлично подходит для этого.
Компоненты
Выбранные транзисторы должны иметь низкое падение напряжения / сопротивление в открытом состоянии, в противном случае они перегреются или даже не позволят системе колебаться.Вероятно, IGBT не будут работать, но большинство полевых МОП-транзисторов с аналогичными характеристиками должны работать нормально. Конденсаторы должны иметь низкое ESR (сопротивление) и ESL (индуктивность), чтобы они могли выдерживать высокие токи и температуры. Диоды также должны иметь низкое прямое падение напряжения, чтобы транзисторы правильно отключались. Они также должны быть достаточно быстрыми, чтобы работать на резонансной частоте вашего индукционного нагревателя.
Включение питания
При включении не допускайте попадания металла в нагревательную спираль.Это может привести к более сильным скачкам тока, что может помешать возникновению колебаний, как упомянуто выше. Также не пытайтесь нагревать большое количество металла. Этот проект подходит только для небольших индукционных нагревателей. Если вы хотите контролировать или постепенно увеличивать мощность, вы можете использовать одну из наших схем импульсного модулятора мощности. Подробности смотрите в публикации 5108 ниже.
Мозг
Для безопасного выполнения этого проекта вам понадобится разумно работающий мозг. Создание индукционного нагревателя может быть очень опасным, поэтому, если вы новичок в электронике, вам следует попросить кого-нибудь помочь вам сделать это.Подходите к вещам логически; Если он не работает, проверьте, что используемые компоненты не неисправны, проверьте правильность подключения, прочтите всю эту статью и все комментарии, выполните поиск в Google, если вы не понимаете какие-либо термины, или прочитайте наш раздел «Обучение электронике». Помните: горячее обожжет вас и может поджечь; Электричество может убить вас электрическим током, а также вызвать пожар. Безопасность превыше всего.
Kalmar dc 13 600 spec sheet
Актуальные технические характеристики можно узнать на заводе-изготовителе перед покупкой и / или использованием.Если в связи с этим продуктом возникнут вопросы, связанные с безопасностью, немедленно свяжитесь с нами. 31-июл-19 12,7 30,0 15,0 Руководство по запчастям для вилочных погрузчиков Kalmar C40 / C50 * Руководство по эксплуатации и обслуживанию серии AC Kalmar AX-BX * CE 70-32E3-70-35E 4 Руководство по техническому обслуживанию вилочного погрузчика * Дополнительные руководства Kalmar здесь * Kalmar предлагает широкий ассортимент тяжелых вилочных погрузчиков для удовлетворения ваших потребностей в погрузочно-разгрузочных работах. Наши руководства по эксплуатации вилочных погрузчиков доступны для всех моделей погрузчиков высшего класса Kalmar. И … История версий MKVToolNix для Mac OS X << Получить доступ к программному обеспечению.Veranderingen для v48.0.0 - v49.0.0 * mkvmerge: добавлена поддержка копирования новых элементов заголовка дорожки `BlockAddIDName`,` BlockAddIDType`, `BlockAddIDValue` и` BlockAddIDExtraData` из файлов Matroska, если они существуют. Грузоподъемность: 30000 фунтов, Подъем: 197 дюймов, Клиренс: 176 дюймов, Тип топлива: Дизель, Шины: Пневматические, Моточасы: 11124, Боковое смещение. Позиционеры вил. 96 дюймов ... Двигатели постоянного тока различаются по размеру, но большинство из них - с постоянными магнитами, имеют щетки, маховик и либо резьбовые отверстия, либо кронштейн, либо фланец, приваренный к корпусу для монтажа.Обычно они могут находиться в диапазоне от 80 до 120 В постоянного тока, но до 260 В постоянного тока. HP от 1/2 до 3,5 л.с. (номинальная нагрузка на беговую дорожку), частота вращения верхнего конца 2500-6000, 5-20 ампер. CW: 600 Гц (-6 дБ), 1,2 кГц (-60 дБ), с дополнительным фильтром CW Подавление изображения: 60 дБ (15-160 м)> 50 дБ (10 м) Выходная мощность AF / динамик: 3 Вт при 10 % искажений / 4 Ом: Разъем внешнего динамика: 4-16 Ом: СЕКЦИЯ ПЕРЕДАТЧИКА: Выходная мощность ВЧ: AM: ~ 25 Вт (вход постоянного тока 50 Вт) SSB / CW: ~ 100 Вт (вход постоянного тока 180 Вт) Система модуляции: Макс. Отклонение FM: Нет FM
Канал из нержавеющей стали.Наши швеллеры из нержавеющей стали поставляются в размерах 304, таких как размер стержня, MC для корабля и автомобиля, а также стандартные C-каналы различных размеров. Канал из нержавеющей стали используется в конструкциях, где требуется прочность и коррозионная стойкость, в том числе в кислой, химической и пресной воде. 07 июля 2017 г. · Общие технические характеристики Общие характеристики Вход питания Нерегулируемый 10 ~ 30 В постоянного тока с защитой от переполюсовки Окружающая среда Рабочая влажность 5 ~ 95% относительной влажности Рабочая — 10 ~ 70 ° C (14 ~ 158 ° F) Температура Температура хранения — 25 ~ 85 ° C (-13 ~ 185 ° F) Информация для заказа ADAM-4510 Повторитель RS-422/485 ADAM-4510S Изолированный повторитель RS-422/485
Двойная шайба Whirlpool издает 3 звуковых сигнала
DC Зарегистрировано в соответствии со стандартом UL 248 TRS только приложения : сертификаты Motor Circuits Mains… 401-600 13-3 / 8 340 3-1 / 8 80 1/4 6 2 51 2-1 / 4 57 Размеры
Мост FTDI UART-USB для интерфейса UART с защитой от электростатического разряда. Интерфейс отладки с 2×5-контактным разъемом отладки Cortex с шагом 50 милов и 2×10-контактным разъемом отладки ARM с шагом 100 милов, с защитой от электростатического разряда. Параллельный 16-битный интерфейс дисплея RGB и интерфейс сенсорной панели для 4,3-дюймового ЖК-дисплея 480×272 пикселей.Клапаны из нержавеющей и высоколегированной стали JIS 5K / 10K / 20K, ASME Class 150/300/600/900/1500, запорные, проходные и обратные клапаны
13 июля 2010 г. · 2010-07-13T00: 00: 00-07: 00 2010-07-13T00: 00: 00-07: 00 FR-2010-07-13-ReaderAids Reader Aids https: // правила.justia.com/regulations/fedreg/2010/07/13/2010-17204.htmlсоответствует следующим спецификациям: JIS-C 5202, EIAJ RC-2690, EIA575, EIA PDP-100, MIL-R-5542D и UL94V -0. Примечание * 4 — Пожалуйста, свяжитесь с NIC для получения информации о версиях деталей размером 0805 и 1206 с лазерной обрезкой. Примечание * 3 — Сделано на заказ. Свяжитесь с NIC, чтобы узнать время выполнения заказа.
Kalmar MyParts, наш новый интернет-магазин, теперь доступен и упростит, как никогда, заказ оригинальных запчастей Kalmar через Интернет, когда они вам понадобятся. Вы сможете ввести серийный номер детали в поле быстрого поиска или получить доступ к детали через каталог запчастей вашей машины, а также просмотреть прошлые заказы и обновить информацию о вашей компании и доставке.Тяжелые погрузчики Kalmar поколения F основаны на многолетнем опыте … другие — на технических характеристиках и на практике. Вы можете выбрать одну из нескольких базовых моделей, каждая из которых оптимизирована в зависимости от подъема … 600 600 600 600 600 400 400 400 400 400 20 20 20 20 20. 6 7
Оригинальный тонкий адаптер переменного тока ASUS PA-1121-28 120 Вт, 19 В, 6,32 А Зарядное устройство 5,5×2,5 мм с шнуром питания переменного тока для Asus Zenbook UX510UW-RB71 / N550J N550JV / GL551 / GL552 / ZX53 ZX53V ZX53VW ZX53VD ZX53VE Игровой ноутбук PSUСписок процессоров Intel Atom® со ссылками на подробные характеристики и спецификации продукта.Intel Home. Переключить навигацию. … 13,5 МБ кэш-памяти L2 … 600 МГц 512 …
Вход 600 Вт, изолированный источник питания с коррекцией коэффициента мощности для усилителей AVR. (Rev. C) 20 сентября 2012 г .: Рекомендации по применению: конструкция обратного трансформатора для UCC28600 (версия A) 13 апреля 2011 г .: руководство пользователя: квазирезонансный обратный преобразователь Универсальный автономный вход Оценочный модуль мощностью 65 Вт ( Ред. C) 18 июня 2010 г .: Замечания по применению: Рекомендации по проектированию для UCC28600 …Блок питания с первичной коммутацией, QUINT POWER, вставные винтовые зажимы, монтаж на DIN-рейку, технология SFB (селективное размыкание предохранителей), вход: 1-фазный, выход: 24 В постоянного тока / 10 A
Производители OEM и КИПиА, включая промышленные таймеры, счетчики, панельные измерители, RTD, термопары, приборы и датчики давления, FRL, баллоны, регуляторы давления природного газа и пропана , регуляторы и преобразователи давления воздуха, измерение уровня в резервуарах, системы измерения уровня жидкости, реле защиты насосов и двигателей, реле переменного тока…Изолированный источник питания с коррекцией коэффициента мощности и мощностью 600 Вт для усилителей AVR. (Rev. C) 20 сентября 2012 г .: Рекомендации по применению: конструкция обратного трансформатора для UCC28600 (версия A) 13 апреля 2011 г .: руководство пользователя: квазирезонансный обратный преобразователь Универсальный автономный вход Оценочный модуль мощностью 65 Вт ( Ред. C) 18 июня 2010 г .: Замечания по применению: Конструктивные особенности UCC28600 …
Цена Kalmar DC13.6-600 указана — и он был произведен в 1991 году. Этот аппарат расположен в Рюкфене, Нидерланды. Данный Kalmar DC13.6-600 и многие другие модели дизельных погрузчиков. Подробности — Часы использования: 9138 ч, Максимальная грузоподъемность: 13600 кг, Максимальная высота подъема: 5000 мм, Подъемная мачта: Дуплекс, Тип шины …Любой материал проволоки (медь, сталь, алюминий и т. Д.) Имеет сопротивление. , а сопротивление постоянному току обратно пропорционально площади в миллиметрах. Если наш провод медный, этот провод 40 AWG с площадью 9,61 имеет сопротивление 1080 Ом на 1000 футов; 10 AWG, площадь которого примерно в 1000 раз больше, имеет примерно точное сопротивление…
Polaris Fusion Pipe с глушителем постоянного тока: Polaris 800 Edge Twins … Polaris Indy 600: 13-15 ** Двухъядерный глушитель: PIP 10953: 8: 5: 299 долларов США: Polaris 800 RMK Pro / Assault: 13. ..См. Подробные спецификации и технические данные для Kalmar DC 13.6-600, произведенного в 1987–1995 гг. Получите более подробное представление о спецификациях Kalmar DC 13.6-600 на LECTURA Specs.
Oreck предлагает легкие вертикальные пылесосы, пылесосы без мешка, удобные ручные модели, универсальные паровые швабры и семейство очистителей воздуха — продукты для каждой комнаты в вашем доме.Products Southwire — один из ведущих мировых производителей проводов и кабелей, инструментов, компонентов и готовых решений.
300-600 В постоянного тока; Международные инверторы 220/230 В переменного тока; Сертификат UL; Инверторные зарядные устройства. 12 Вольт постоянного тока; 24 В постоянного тока; 48 вольт постоянного тока; 300-600 Вольт постоянного тока; Сертификат UL …10 августа 2018 г. · Созданная на основе успеха мобильных платформ Qualcomm® Snapdragon ™ 625 и Snapdragon 626, мобильная платформа Snapdragon 632 выводит 600-й уровень на новый уровень. Благодаря процессору Qualcomm® Kryo ™ 250 мобильная платформа Snapdragon 632 может похвастаться улучшением производительности на 40% * по сравнению с предшественником.
Обратная психология бывшего парня
Gebruikt Vorkheftruck Heftruck aanbod: Kalmar DC13.6 600, Prijs op aanvraag Prijs, 9.138 Uren van 1991 in 4744 AG BOSSCHENHOOFD, Nederland Проволока из любого материала (медь, сталь), алюминий и т. Д. сопротивление, а сопротивление постоянному току обратно пропорционально площади в мил. Если наш провод медный, этот провод 40 AWG с площадью 9,61 имеет сопротивление 1080 Ом на 1000 футов; 10 AWG, площадь которого примерно в 1000 раз больше, имеет примерно точное сопротивление… Дома; Категории. Подъемники и строительные леса; Сельскохозяйственная техника; Машины для уборки; Компрессоры; Обработка бетона и камня; Строительная техника CC: TIG на постоянном токе Номинальная мощность 170 А при 22,5 В, ПВ 60% 150 А при 26 В, ПВ 60% 180 А при 17,2 В, ПВ 60% Диапазон сварочного тока 30–235 А 30–200 А 20– 210 А Макс. Напряжение холостого хода 54 В постоянного тока Вес нетто Только машина 63 фунта (29 кг) Машина с ходовой частью Технические характеристики (могут быть изменены без уведомления) CC: Номинальная выходная мощность TIG постоянным током 170 А при 22.5 В, рабочий цикл 60% 150 A при 26 В, рабочий цикл 60% 180 A при 17,2 В, рабочий цикл 60% Диапазон сварочного тока 30–235 A 30–200 A 20–210 A Макс. Напряжение холостого хода 54 В постоянного тока Вес нетто Только машина 63 фунта (29 кг) Машина с ходовой частью Технические характеристики (могут быть изменены без предварительного уведомления.) Технические характеристики технического обслуживания Honda Shadow 750. Спецификации обслуживания. Технические характеристики технического обслуживания Honda Shadow 750. Щелкните здесь, чтобы просмотреть рекомендованные заводом спецификации технического обслуживания и допуски для таких вещей, как зазоры, провисание, свободный ход, зазор, типы жидкости, емкость, типы деталей и т. Д.для VT750DC Spirit и VT750CD Ace и VT750C2 Spirit и VT750C Aero.
См. Подробные спецификации и технические данные для Kalmar DC 13.6-600, произведенного в 1996–1997 гг. Получите более глубокое понимание с помощью спецификаций Kalmar DC 13.6-600 в спецификациях LECTURA. DC-0012557 Характеристики Выходные гребенки до 40+ ГГц … MMDB35-B11 16 0,13 0,20 1 4 35 45 482 600 … Керамический корпус Электрические характеристики: TA = 25 ° C Модель Напряжение … DC 5980 P Дискуссионный блок Благодаря компактной настольной конструкции и сенсорным кнопкам, DC 5980 P позволяет участникам собрания включать или выключать микрофон.Высококачественный динамик позволяет легко слышать все, а встроенный разъем для наушников с регулятором громкости обеспечивает доступ к двум каналам переводчика. Спецификация преобразователя DC 5980 P … True RMS-to-DC AD736 Rev. I Информация, предоставленная Analog Devices, считается точной и надежной. Тем не менее, Analog Devices не несет ответственности ни за его использование, ни за какие-либо нарушения патентов или других прав третьих лиц, которые могут возникнуть в результате его использования. Технические характеристики могут быть изменены без.. Источники питания высокого напряжения. Доверьтесь поставщику высоковольтных источников питания с более чем 40-летним опытом. Линейки продуктов Advanced Energy HiTek Power и UltraVolt включают сотни устройств, опций и аксессуаров для удовлетворения ваших потребностей в приложениях. 2 дня назад · Предпочитаю покупать инверторный аккумулятор 150ач в Интернете, так как вы можете получить гораздо больше по сравнению с офлайн. Производители оснастили свои батареи технологически продвинутыми функциями, чтобы захватить долю на рынке, и одними из самых выдающихся характеристик являются низкое внутреннее сопротивление, отличное принятие заряда, малый вес и высокая производительность.
Список процессоров Intel Atom® со ссылками на подробные характеристики и спецификации продукта. Intel Home. Переключить навигацию. … 13,5 МБ кэш-памяти L2 … 600 МГц 512 … 129,13 $. доставка: + $ 5.00 доставка. 1MHz-6GHz HackRF One Software Defined Radio SDR & Antennas Bundle Acrylic Shell. 163,58 долларов США. доставка: + $ 5.00 доставка. Teilen sie diese anzeige. Конструкция: Gabelstapler: Baujahr: 1991 Kraftstoffart Постоянный ток (DC): L-L, L-G b Количество портов 1 Удельная энергия 100 кДж / Ом Вес ≈2.0 фунтов (1,0 кг) Рабочая температура от –13 ° F (–25 ° C) до +140 ° F (+60 ° C) Испытания на вибрацию IEC 60255-21-1 и IEC 60255-21-2 a 480L, 600D и Агрегаты 600Y номиналом 10 кА I n. b Модели постоянного тока доступны только на 50 кА. Таблица 2. Номинальное напряжение CVX050 / 100 Модель …
Macbook Pro 13 Список компонентов для обновления: Apple MacBook Pro MD101LL / A 13,3-дюймовый ноутбук Apple 13-дюймовый MacBook Pro (Intel Dual Core i5 2,5 ГГц, 4 ГБ ОЗУ, жесткий диск 500 ГБ , HD Graphics 4000, OS X Lion) Samsung Evo 850 500 ГБ. SSD-накопитель Samsung 850 EVO 500 ГБ 2,5-дюймовый внутренний SSD-накопитель SATA III (MZ-75E500B / AM) Память Crucial 16 ГБ.Holthuis Gabelstapler является специалистом в области Vermietung von Gabelstapler und Lagerhausgeräten mit oder ohne Anbaugeräte. Kaufen bedeutet oft eine hohe Investierung und Mieten kann dadurch eine Alternative sein. Основанные на таланте, технологиях и доверии, высокоэффективные специальные химические вещества и материалы Grace улучшают продукты и процессы наших партнеров-клиентов в более чем 150 странах по всему миру. Mavilor Motors S.A. Pol.Ind. Can Bernades — Subirà C / Empordà 11-13, 08130 Санта-Перпетуа-де-Могода (Барселона-ИСПАНИЯ) Телефон: +34 93574 36 90 — Факс: +34 93574 35 70
Карта отключения спектра bakersfield ca
VRRM 50 100 200 300400500600800 1000 В Максимальное среднеквадратичное напряжение VRMS 35 70140210280350420560700 В Максимальное напряжение блокировки постоянного тока В постоянного тока 50100200300400500600800 1000 В Максимальный средний прямой выпрямленный ток 0.Длина провода 5 дюймов (12,5 мм) при TL = 105 ° C IF (AV) 3,0 A Пиковый прямой импульсный ток 8,3 мс Одинарная полуволна синусоиды накладывается на …-40-13 14 50 86 12232 158 194 239-40 -25-10 10 30 50
Dec 01, 2015 · Kalmar F поколения для тяжелых условий эксплуатации … другие — в спецификации и в действительности. … 600 900 1200 1400 1600 1800 2000 DCF500-12
Как разблокировать планшет LG без сброса настроек
26 0,13 1 24 0,20 2 22 0,32 3 20 0,52 5 18 0,82 7 16 1,3 10 14 2,1 15 12 3,3 20 10 5,3 30 8 8,4 50 6 13,3 65 4 21,2 85 3 26,6 100 2 33,6 115 1 42,4 130 1/0 53.5150 2/0 67,4 175 3/0 85,0 200 4/0 107 230 250 127 255 300 152 285 350 177 310 400 20 3335 500 253 380 600 304 420 700 355460Технические характеристики Номинальный ток: 3 А переменного тока, постоянного тока Номинальное напряжение: 250 AC Максимальное сопротивление контакта: 20 м Q Макс. Сопротивление изоляции: 1000 МОм Мин. Материал клемм: Латунь / Луженый Материал: Нейлон 66, UL94V-2 Размер, мм дюйм. Номер детали. Poi 2,54 0,100 5,08 (0.200) 5,12 0,202 7,66 (0,302) 7,62 0,300 10,1 0,400 12,7 0,500 15,24 0,600 10,20 0,402 12,74 0,502
Kalmar Montacargas DCE 90_180 DCE 70_32E3_70_35E Язык: английский Файл: PDF Размер: 53,27 МБ Страница: 974 Технические характеристики для работ включают следующее: • Приблизительно 9700 погонных футов 18 дюймов, 20 дюймов или 21 дюйм самотечного коллектора • Приблизительно 33 люка канализационных канализационных сетей • Стальные конструкции кожуха переходов под существующими ливневыми стоками, Беззаботным шоссе и I-17 ADOT июл. 24, 2020 · 30 июл, 2020 в 13:52 Версия прошивки 1.3.0 увеличивает скорость зарядки на 20% и добавляет новые сенсорные настройки для ISO и баланса белого. Для камеры 907X Special Edition теперь доступны два новых аксессуара: ручка и оптический видоискатель.27 декабря 2011 г. · С другой стороны, номинальные значения силы тока сильно различаются для обычного / типичного автомобильного использования 12 В постоянного тока. Например, провод 12 калибра обычно рассчитан на 20 А для домашнего использования 110 В переменного тока, но в автомобилях 12 В постоянного тока обычно используется провод 12 калибра для цепей на 60 А!
Технические характеристики Номинальный ток: 3 А переменного тока, постоянного тока Номинальное напряжение: 250 переменного тока Максимальное сопротивление контакта: 20 м Q Макс.сопротивление изоляции: 1000 МОм Мин.Материал клемм: латунь / луженое покрытие Материал: нейлон 66, UL94V-2Часть NO. Poi 2,54 0,100 5,08 (0.200) 5,12 0,202 7,66 (0,302) 7,62 0,300 10,1 0,400 12,7 0,500 15,24 0,600 10,20 0,402 12,74 0,502AF30-30-00-13 от ABB в Allied Electronics & Automation. Блок вспомогательных контактов Передний монтажный блок, 1НО, винтовой зажим, 690 В, CA5 Series
Примечание: до 13,5 часов: Тестирование проводилось HP с использованием Google Chrome OS power_LoadTest на основе результатов PV (конфигурация — панель Intel DC / HD / 4 ГБ памяти / 64 ГБ хранилище с использованием теста Power_load, время автономной работы может отличаться для разных конфигураций).自 転 車 整 備 士 が 一度 組 み 立 て て 変 速 機 や 不 具 合 等 確認 し て 出 荷 し ま す. 【LED ラ イ ト と 鍵 を プ レ ゼ ン ト】 DAHON 2019 Visc EVO 折 り た た み 自 転 車 20 イ ン チ 20 段 変 速 [Dahon ダ ホ ン viscevo Visc ево ヴ ィ ス ク エ ボ ヴ ィ ス ク エ ヴ ォ ヴ ィ ス ク エ ボ エ ヴ ォプ レ ゼ ン ト 可愛 い 折 畳 み 折 畳 変 速
Потребляет всего 200 мА при 13,2 В постоянного тока, но она потрясающая! Внешний диаметр 1-3 / 8 «x глубина 15/16». Диаметр вала 5/64 дюйма x длина 5/16 дюйма. Устанавливается через 6 резьбовых отверстий на лицевой стороне. Отличный мотор для замены старинных автомобильных кассетных магнитофонов.DC 13.6-600 Kalmar Chariots élévateurs Diesel Pièces de rechange Du plus petit écrou au châssis complete, vous Trouverez toutes les pies de rechange dans le monde entier, disponibles pour vos / vos Kalmar DC13.6-600 колесниц с дизельным двигателем.
См. Подробные спецификации и технические данные для Kalmar DC 13.6-600 XL, произведенного в 1996–1997 гг. Получите более подробное представление о спецификациях Kalmar DC 13.6-600 XL в спецификациях LECTURA.Polaris Fusion Pipe с глушителем постоянного тока: Polaris 800 Edge Twins … Polaris Indy 600: 13-15 ** Двухжильный глушитель: PIP 10953: 8: 5: 299 долларов США: Polaris 800 RMK Pro / Assault: 13 …
Технические характеристики JLLN Номинальное напряжение переменного тока: 300 В постоянного тока: 160 В (1–60 А) 125 В (70–1200 А) Диапазон ампер 1–1200 А Номинальные значения прерывания переменного тока: 200 кА действующее значение, симметричный постоянный ток: 50 кА (1–30 А) ) 20 кА (35–1200 А) Сертификаты Ac: Стандарт UL 248-15, класс T Внесено в список UL (файл: E81895): 1–1200 A Сертификат CSA (файл: LR29862): 1–600 AОт 190 до 600 фунтов на кв. Дюйм.От 198 до 3000 фунтов на квадратный дюйм. От 2 до 13 фунтов на кв. Дюйм. … от 13 до 180 фунтов на кв. Дюйм. От 133 до 410 фунтов на кв. Дюйм. От 15 до 135 дюймов вод. Ст. … Просмотреть полные спецификации.
1480 комплект карданного вала
Резонансный преобразователь 24 300 В. Сварочный аппарат своими руками. Новые разработки и описание их работы
Недавно мне довелось разобраться со схемой резонансного полумостового преобразователя LLC, и я подумал, что этот опыт можно использовать для создания серии статей: начните с описания основ и постепенно углубляйтесь в тему .Мне потребовалось много времени, чтобы ознакомиться с публикациями, диссертациями и учебными пособиями, прежде чем я понял, как работает эта схема. Оказалось, что изучение источников информации, перечисленных в списке литературы, занимает больше времени, чем написание самой статьи. Обращаем ваше внимание, что ни один из процитированных источников не дает полного анализа работы этого преобразователя, имеющего множество различных режимов и условий работы. Надеюсь, вы сможете получить общее представление о том, как работает схема с моей помощью.Эта помощь будет заключаться в фильтрации информации и сосредоточении внимания на наиболее важных ключевых моментах предлагаемых документов.
Рис. 1. DC / Резонансный преобразователь переменного тока
Рис. 2. DC / Изолированный преобразователь переменного тока с резонансным трансформатором
ПреобразователиLLC — это разновидность импульсных преобразователей напряжения (Switched Mode Power Supply, SMPS). Большинство публикаций по этой теме начинается с описания основных принципов ООО.Я начну с объяснения, чем LLC отличается от других типов импульсных преобразователей.
- Обычный импульсный преобразователь работает в двух фазах. На первом этапе энергия накапливается в индуктивности. На втором этапе накопленная энергия расходуется на поддержание тока. Вы, наверное, помните, что по законам переключения ток в индуктивности не может изменяться скачкообразно (в случае правильного переключения), как и напряжение на конденсаторе. Этот принцип лежит в основе работы большинства импульсных преобразователей.
- Работа LLC-преобразователя основана на создании синусоидального тока, который выпрямляется и накапливается в большом конденсаторе. Индуктивность не используется для простого накопления энергии, а действует как резонансный элемент. Он служит фильтром, который помогает преобразовать прямоугольную волну в синусоидальную форму волны, в то время как индуктивность намагничивания по-прежнему работает с традиционной треугольной волной тока. Это одна из особенностей, требующая дальнейшего пояснения.
С режимами работы в LLC преобразователях все оказывается еще сложнее, так как у них много отличий:
- вместо работы с фиксированной частотой переключения и изменения рабочего цикла ШИМ преобразователи LLC изменяют частоту, а коэффициент заполнения ШИМ остается постоянным и составляет 50%;
- передача энергии в LLC-преобразователях основана на рабочей точке индуктивности намагничивания; Преобразователи
- lLC используют переменную скорость изменения напряжения в зависимости от тока нагрузки;
- у них есть две резонансные частоты, которые влияют друг на друга; Режим непрерывного тока
- (CCM) для LLC-преобразователей относится к току выпрямителя, а не к индуктивности, поскольку в цепи нет традиционной индуктивности.
Большая часть перечисленного может показаться сложным и непонятным, особенно для тех, кто только начинает знакомиться с силовой электроникой. Во второй части этой публикации будут обсуждаться основные источники информации, а также некоторые ключевые моменты, которые я считаю полезными. Однако история резонансных преобразователей требует рассмотрения некоторых основных исходных материалов.
Импульсные регуляторыпроизвели революцию в области преобразования постоянного напряжения и мощности в целом. Инженеры быстро поняли, что комбинация переключателя питания, выпрямителя, индуктивности и конденсатора может выполнять преобразование напряжения с высокой эффективностью даже при большой разнице между уровнями напряжения на входе и выходе (рис.1). Кроме того, трансформаторы могут решить проблемы гальванической развязки и согласования большой разницы в уровнях напряжения (рис. 2).
Дело в том, что двойная буква «L» в названии LLC Converter обозначает две резонансные частоты в рабочем диапазоне. Подробнее об этом мы поговорим в следующей статье этой серии. На данный момент просто помните, что выбор рабочих точек, используемых в преобразователях LLC, обеспечивает переключение ZVS и ZCS в переключателях питания MOSFET, а также переключение ZCS в диодах выпрямителя.Это позволяет решить проблемы, связанные с восстановлением обратного диодного выпрямителя.
Теперь, когда приведены основные особенности работы импульсных резонансных преобразователей, дадим краткое описание используемых источников информации.
Рис. 3.
Рис. 4.
Первая ссылка в списке ссылок указывает на докторскую диссертацию Бо Яна «Исследование топологии для первичного преобразования постоянного тока в постоянный для распределенных энергосистем».В нем вы можете найти ссылки на другие публикации, которые помогут разобраться в теме ООО и самой диссертации. Обратите внимание, что в первой ссылке есть ссылки на четвертую часть диссертации, а также на Приложение B, которое содержит важный график стресса (эта ссылка содержит приложения A – D и дополнительные ссылки). Хотя этот график присутствует в большинстве источников, его создание потребовало от меня напряженной работы и заполнения некоторых пробелов в знаниях (рис. 5).
Рис. 5. Зависимость коэффициента усиления преобразователя от значения фс / фр
Ссылки 3 и 4 оказали мне решающую помощь в построении графика усиления преобразователя, поскольку они отметили влияние емкостной составляющей на коэффициент передачи и объяснили, почему отрицательный импеданс вносит путаницу в графики.Подробнее об этом мы поговорим в следующей статье этой серии.
Ссылка 5 — Руководство от Infineon , которое содержит подробное описание наиболее полезных этапов проектирования. В этом документе сравниваются функции переключения и выпрямления в мостовых и полумостовых схемах, а также связанные с ними компромиссы. Я использовал мостовые и полумостовые схемы, чтобы объяснить, как связаны напряжение и ток. В мостовой схеме полевые МОП-транзисторы соединены каскадом для получения необходимого напряжения.Параллельное соединение транзисторов необходимо для увеличения тока нагрузки. Распространенным требованием для переключения регуляторов напряжения является исключение постоянной составляющей намагниченности, чтобы предотвратить насыщение трансформатора. Как упоминалось ранее, LLC-преобразователи отличаются тем, что им нужен мост для создания положительных и отрицательных полуволн сигнала, который при фильтрации принимает синусоидальную форму.
Линия 6 от Fairchild — единственная из найденных мной линий связи, в которой уравнение усиления также включает вторичную индуктивность рассеяния.Обратите внимание, что индуктивность рассеяния вторичной обмотки, а также сопротивление нагрузки отражаются через трансформатор и, таким образом, могут регулироваться изменением соотношения количества витков обмоток. Это руководство содержит ряд ключевых советов, которые помогут вам создать реалистичную схему.
В документации Infineon / Fairchild также подробно описывается конструкция трансформатора. Поскольку резонансная настройка LLC основана как на индуктивности рассеяния, так и на индуктивности намагничивания трансформатора, эта информация в нашем случае бесполезна.
Наши друзья из университета в Колорадо поделились некоторой информацией о преобразовании энергии. В частности, в курсе ECE 562 Colorado State Electrical Engineering Course вы можете найти множество примеров моделирования, выполненных в MATLAB.
Говоря о моделировании, стоит отметить, что во многих источниках есть ссылки на SPICE-модели. Я не отдаю предпочтения какой-либо конкретной ссылке и считаю, что изучив их, вы сможете убедиться в существовании различных режимов LLC-конвертера. Но стоит еще раз отметить, что LLC имеет много отличий от традиционных импульсных преобразователей.
Прототип, с которым я работаю, был создан компанией. Техасские инструменты . Благодаря корректору коэффициента мощности эта система обеспечивает стабильную работу при входном напряжении 400 В постоянного тока. Исследование образца показало допустимость больших колебаний тока нагрузки и продемонстрировало влияние тока на рабочую точку и резонансную частоту.
В заключение хочу отметить, что если вы думаете, что можно найти одни и те же уравнения для определения усиления в разных статьях, то вы ошибаетесь.Использование переменной M позволяет учитывать факторы, которые различаются в каждой конкретной статье, учебном пособии, диссертации, учебном курсе. Если будет время, я составлю сравнительную таблицу, чтобы показать, чем они отличаются.
Резонансные инверторы широко известны в преобразовательной технике. Они обеспечивают гармоничную форму тока в силовой цепи за счет колебательного контура. Рассмотрим принцип работы резонансного инвертора, который иллюстрирует схема и схемы рис.5.13.
Рисунок 5.13 — Принцип работы резонансного инвертора
На этом рисунке S 1, S 2 — управляемые ключи, работающие в противофазе. При замыкании ключа S 1 нарастание тока i 1 начинается по гармоническому закону. Собственная частота потерь в контуре составляет
(5,8)
Через зазор T 0/2 ток в цепи становится равным нулю и ключ открывается при нулевой коммутируемой мощности. В момент времени t1 ключ S2 замыкается, и в нагрузке генерируется отрицательная полуволна тока из-за колебательного обмена энергией между реактивными элементами.Опять же, через T 0/2 ток в цепи становится равным нулю, S2 размыкается, а ключ S1 замыкается, и так далее. Добротность контура
(5,9)
Если частота переключения ключей соответствует резонансной частоте контура
, то форма напряжения на нагрузке близка к гармонической, а его действующее значение
(5,10)
Нагрузка может включаться последовательно (как на рис. 5.13) или параллельно любому из реактивных элементов, обычно конденсатору.
Преимущества резонансных инверторов:
а) снижение коммутационных потерь мощности. Особенно в условиях большого технологического разброса основных параметров. Обеспечивается так называемое «мягкое» переключение,
б) снижение уровня высокочастотных помех, как излучаемых (радиопомех), так и распространяющихся по проводам (токопроводящие) в сеть и нагрузку,
в) отсутствие сквозных токов в двухтактных цепях приводит к
повышению надежности.
Недостатки резонансных инверторов:
а) значительное превышение напряжения на реактивных элементах над напряжением питания из-за явления резонанса;
б) увеличение размеров сглаживающих фильтров по сравнению с прямоугольным напряжением;
в) повышенная установочная мощность ключей.
Примерная схема транзисторного преобразователя с резонансным инвертором представлена на рис. 5.14. Нагрузка R H подключена параллельно конденсатору C K через однополупериодный выпрямитель VD 1 и VD 2.
Рисунок 5.14 — Преобразователь с резонансным инвертором
Телевизионный трансформатор обеспечивает согласование уровней напряжения и гальваническую развязку сети и нагрузки. Выходное напряжение стабилизируется за счет частотной модуляции тактовой частоты (f T) схемы управления. Почему выбирается f T немного меньше резонансной частоты контура L K C K. Регулируя частоту, можно получить нестабильность около 0,1%. Уровень помех примерно на 15 дБ ниже, чем в нерезонансных схемах инвертора.
Для управления ключами инвертора разработано множество специализированных и универсальных контроллеров, например, 1114ЕУ1 … 1114ЕУ5, UC3846, UC3875, TL494, TL599 и др.
5.5 Примеры задач для преобразователей с решениями
Пример 5.5.1
Исходные данные: есть преобразователь напряжения с выпрямителем и выходным сглаживающим фильтром, схема которого показана на рис. 5.15. Его параметры:
,,
,
,
.
Определите напряжение на нагрузке этого источника (все элементы идеальны).
Рисунок 5.15 — Схема источника питания
Решение. Напряжение на входе сглаживающего фильтра (диода VD3) источника питания имеет вид, показанный на рисунке 5.16.
Постоянная составляющая —
,
, где
— коэффициент трансформации,
— скважность импульса.
Рисунок 5.16 — Форма выходного напряжения выпрямителя
Пример 5.5.2
Исходные данные: Форма напряжения на выходе инвертора имеет вид рисунка 5.17.
Определите оптимальное значение коэффициента заполнения управляющих импульсов инвертора (
) с точки зрения минимального содержания 3 и 5 гармоник.
Решение. Гармонические составляющие выходного напряжения для прямоугольного сигнала имеют следующую зависимость от скважности импульсов:
По этому выражению построим регулировочные кривые для трех гармоник k = 1, k = 3 и k = 5 (рис.5.18).
Рисунок 5.18 — Гармонические составляющие выходного напряжения инвертора
Из графических зависимостей видно, что минимальное содержание 3 и 5 гармоник имеет место при К З = 0,73.
Пример 5.5.3
Исходные данные: Имеется однотактный преобразователь с обратным включением выпрямительного диода (рис. 5.19). Параметры цепи:
,
,
,
.
Рисунок 5.19 — Преобразователь напряжения
Определите минимальный коэффициент заполнения с идеальными ключами.
Решение. На выходе трансформатора в номинальном режиме максимальное напряжение 30В, начиная с
. Среднее выходное напряжение
. Минимальный рабочий цикл соответствует максимальному отклонению напряжения, т.е.
.
Пример 5.5.4
Исходные данные: Имеется преобразователь напряжения (рис. 5.20) на базе полумостового инвертора с параметрами:,
,
, ток нагрузки
.
Рисунок 5.20 — Преобразователь напряжения
Определите напряжение на коллекторе закрытого транзистора (VT1 или VT2) и максимальное значение тока в первичной цепи трансформатора I 1.
Решение. Напряжение на коллекторе закрытого транзистора не превышает уровня питающего напряжения, т.е.
.
Максимальное значение тока в первичной цепи трансформатора равно:
Обычно я придерживаюсь принципа, что чем меньше деталей в схеме, тем она проще, тем надежнее.Но этот случай — исключение. Те, кто проектировал и собирал схемы мощных повышающих преобразователей напряжения с 12/24 вольт до 300 (например), знают, что классические подходы здесь не работают. Слишком большие токи в цепях низкого напряжения. Использование схем ШИМ приводит к коммутационным потерям, которые мгновенно перегреваются и выводят из строя силовые транзисторы. Внутреннее сопротивление силовых переключателей является серьезным препятствием для использования схем с конструктивным ограничением коммутационных потерь, таких как мостовые и полумостовые схемы.
Приведенная выше схема основана на разделении функции повышения напряжения и его стабилизации на разные стадии. При таком подходе мы получаем возможность заставить работать наиболее проблемный узел — инвертор — в резонансном режиме с минимальными потерями на силовых переключателях и выпрямительном мосту в высоковольтной части схемы. А стабилизация выходного напряжения осуществляется в блоке ST , который собран по простой топологии повышения.Сейчас его схема не приводится, о нем будет отдельная статья. С его выхода снимается стабильное желаемое напряжение.
Принципиальная схема резонансного преобразователя напряжения
К сожалению, в статьях периодически обнаруживаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь на новости, чтобы быть в курсе.
Если что-то непонятно, обязательно спросите!
Задайте вопрос. Обсуждение статьи. сообщений.
Здравствуйте! Не подскажите, при входном питании 29-30 вольт нужно пересчитывать трансформатор или подойдет вариант на 24в? И еще вопрос — жилы у меня были найдены без люфта, материал не известен — это важно? …
Преобразователь однофазный в трехфазный. Преобразователь одной фазы в три. …
Схема преобразователя однофазного напряжения в трехфазное ….
Бесперебойник своими руками. ИБП, ИБП своими руками.Синус, синусоида …
Как самому сделать ИБП? Выходное напряжение чисто синусоидальной формы, при …
Колебательный контур. Схема. Оплата. Заявление. Резонанс. Резонансный …
Расчет и применение колебательных контуров. Явление резонанса. Последовательные …
Как спроектировать повышающий импульсный преобразователь. Как выбрать частоту …
Схема импульсного блока питания. Расчет различных напряжений и токов ….
Зарядное устройство. Автомобильное зарядное устройство Impulse. Battery Charge
Импульсная схема зарядного устройства. Расчет различных напряжений и токов ….
Преобразователь однофазного напряжения в трехфазный. Принцип действия, …
Принцип работы, монтаж и пусконаладочные работы однофазного преобразователя напряжения на три …
Расчет мощности резонансного фильтра. Вычислить онлайн, онлайн, on-l …
Как получить синусоидальное выходное напряжение, когда входное напряжение комплексное…
Изготовлению повышающего преобразователя постоянного напряжения переменного тока на 220В решил посвятить отдельную статью. Это конечно отдаленно относится к теме светодиодных прожекторов и ламп, но такой мобильный источник питания широко применяется дома и в автомобиле
- 1. Варианты сборки
- 2. Конструкция преобразователя напряжения
- 3 Синусоида
- 4. Пример заполнения преобразователя
- 5. Сборка ИБП
- 6. Сборка готовых блоков
- 7.Радиоконструкторы
- 8. Схемы мощных преобразователей
Варианты сборки
Есть 3 оптимальных способа сделать инвертор 12 в 220 своими руками:
- сборка из готовых блоков или радиоконструкторов;
- производство от источника бесперебойного питания;
- использование любительских радиосхем.
У китайцев можно найти хороших радиоконструкторов и готовые блоки для сборки DC / AC преобразователей 220V.По цене этот способ будет самым дорогим, но занимает минимум времени.
Второй способ — модернизировать источник бесперебойного питания (ИБП), который без аккумулятора в большом количестве продается на Авито и стоит от 100 до 300 руб.
Самый сложный вариант — собрать с нуля, без радиолюбителя не обойтись. Приходится делать печатные платы, подбирать комплектующие, много работать.
Конструкция преобразователя напряжения
Рассмотрим конструкцию обычного повышающего преобразователя напряжения с 12 на 220.Принцип работы у всех современных инверторов будет одинаковым. Высокочастотный ШИМ-контроллер устанавливает режим работы, частоту и амплитуду. Силовая часть выполнена на мощных транзисторах, тепло от которых передается корпусу устройства.
На входе установлен предохранитель, предохраняющий автомобильный аккумулятор от короткого замыкания. Рядом с транзисторами установлен термодатчик, следящий за их нагревом. При перегреве инвертора 12В 220В включается активная система охлаждения, состоящая из одного или нескольких вентиляторов.В бюджетных моделях вентилятор может работать непрерывно, а не только при большой нагрузке.
Транзисторы выходной мощности
Синусоидальная волна
Форма волны на выходе автомобильного инвертора формируется высокочастотным генератором. Синусоида может быть двух типов:
- модифицированная синусоида;
- чистая синусоида, чистая синусоида.
Не каждое электрическое устройство может работать с модифицированной синусоидой, имеющей прямоугольную форму. У некоторых компонентов меняется режим работы, они могут нагреваться и начать царапаться.Аналогичный результат можно получить, уменьшив яркость светодиодной лампы, яркость которой не регулируется. Начинается треск и перепрошивка.
Уважаемые повышающие преобразователи постоянного напряжения 12В 220В имеют чисто синусоидальный выход. Стоят они намного дороже, но электроприборы с этим прекрасно справляются.
Пример начинки преобразователя
..ИБП в сборе
Чтобы ничего не изобретать и не покупать готовые модули, можно попробовать компьютерный источник бесперебойного питания, короче IPB.Они рассчитаны на 300-600 Вт. У меня Ippon на 6 розеток, подключены 2 монитора, 1 системный блок, 1 телевизор, 3 камеры наблюдения, и система управления видеонаблюдением. Периодически перевожу в рабочий режим, отключая от сети 220, чтобы разрядился аккумулятор, иначе срок службы сильно сократится.
Коллеги-электрики подключили штатный кислотный аккумулятор автомобиля к источнику бесперебойного питания, отлично проработали 6 часов непрерывно, смотрели футбол на даче.ИБП обычно имеет систему диагностики гелевых аккумуляторов, которая определяет их низкую емкость. Как она реагирует на автомобильную, неизвестно, хотя основное отличие — гель вместо кислоты.
Наполнение ИБП
Проблема только в том, что бесперебойнику могут не нравиться скачки в автомобильной сети при работающем двигателе. Для настоящего радиолюбителя эта проблема решается. Его можно использовать только при выключенном двигателе.
В основном ИБП рассчитаны на кратковременную работу при пропадании 220В в розетке.При длительной непрерывной работе крайне желательно обеспечить активное охлаждение. Вентиляция пригодится для стационарной версии и для автомобильного инвертора.
Как и все устройства, он будет вести себя непредсказуемо при запуске двигателя с подключенной нагрузкой. Стартер машины разряжает много Вольт, в лучшем случае уйдет в защиту, как при выходе из строя аккумулятора. В худшем случае на выходе 220В будут скачки, синусоида будет искажена.
Сборка готовых блоков
Для сборки стационарного или автомобильного инвертора 12в 220в своими руками можно использовать готовые блоки, которые продаются на Ebee или у китайцев.Это сэкономит время на изготовление платы, пайку и окончательную настройку. Достаточно добавить к ним корпус и провода с крокодилами.
Также можно приобрести радиоконструктор, в котором есть все радиодетали, осталось только припаять.
Ориентировочная цена на осень 2016 г .:
- 300W — 400 руб .;
- 500W — 700 руб .;
- 1000W — 1500 руб .;
- 2000W — 1700 руб .;
- 3000W — 2500 руб.
Для поиска на Алиэкспресс укажите запрос в строке поиска «инвертор 220 своими руками».Аббревиатура «DIY» означает «сборка своими руками».
Плата на 500Вт, выход на 160, 220, 380 вольт
Радиодизайнер
Радиодизайнер дешевле готовой платы. Самые сложные элементы могут быть уже на доске. После сборки практически не требует настройки, для чего нужен осциллограф. Разброс параметров радиодеталей и рейтинги подобраны удачно.Иногда запчасти кладут в сумку; вдруг по неопытности оторвете ногу.
Силовые преобразователи Схемы
Мощный инвертор в основном используется для подключения строительных электроинструментов при строительстве дачи или гасиенды. Преобразователь напряжения малой мощности на 500 Вт от мощного на 5000 — 10000 Вт отличается количеством трансформаторов и силовых транзисторов на выходе. Поэтому сложность изготовления и цена практически одинаковы, транзисторы недорогие.Оптимальная мощность 3000 Вт, можно подключить дрель, болгарку и другие инструменты.
Я покажу несколько схем инвертора от 12, 24, 36 до 220 В. Такие не рекомендуется класть в машину; можно случайно испортить электрика. Схемотехника преобразователей постоянного тока 12 в переменный ток простая, задающий генератор и блок питания. Генератор выполнен на популярном TL494 или аналогах.
Большое количество схем бустеров от 12в до 220в для изготовления своими руками можно найти по ссылке
http: // cxema.my1.ru/publ/istochniki_pitanija/preobrazovateli_naprjazhenija/101-4
Всего схем около 140, половина из них — повышающие преобразователи с 12, 24 на 220В. Мощность от 50 до 5000 Вт.
После сборки потребуется настроить всю схему с помощью осциллографа, желательно иметь опыт работы с высоковольтными цепями.
Для сборки мощного инвертора мощностью 2500 Вт требуется 16 транзисторов и 4 подходящих трансформатора. Стоимость изделия будет немалой, сопоставимой со стоимостью аналогичного радиоконструктора.Преимуществом таких затрат будет чистый синусоидальный выход.
65 нм — это следующая цель Зеленоградского завода «Ангстрем-Т», которая будет стоить 300–350 млн евро. Компания уже подала во Внешэкономбанк (ВЭБ) заявку на льготный кредит на модернизацию производственных технологий, сообщили на этой неделе «Ведомости» со ссылкой на председателя совета директоров завода Леонида Реймана. Сейчас «Ангстрем-Т» готовится запустить линию по производству микросхем с топологией 90 нм.Выплаты по предыдущему кредиту ВЭБа, за который он был привлечен, начнутся в середине 2017 года.
Пекин рухнул Уолл-стрит
Ключевые индексы США отметили первые дни Нового года рекордным падением, миллиардер Джордж Сорос уже предупредил, что мир ждет повторения кризиса 2008 года.
В серийное производство запущен первый российский потребительский процессор Байкал-Т1 стоимостью 60 долларов
В начале 2016 года Baikal Electronics обещает запустить российский процессор Baikal-T1 стоимостью около 60 долларов в промышленном производстве.По мнению участников рынка, устройства будут востребованы, если государство будет создавать этот спрос.
МТС и Ericsson будут совместно разрабатывать и внедрять 5G в России
ПАО «Мобильные ТелеСистемы» и Ericsson заключили соглашения о сотрудничестве в области разработки и внедрения технологии 5G в России. В пилотных проектах, в том числе во время ЧМ-2018, МТС намерена протестировать разработку шведского вендора. В начале следующего года оператор начнет диалог с Минкомсвязи по формированию технических требований на мобильную связь пятого поколения.
Сергей Чемезов: Ростех уже входит в десятку крупнейших инжиниринговых корпораций мира
В интервью РБК глава Ростеха Сергей Чемезов ответил на острые вопросы: о системе Plato, проблемах и перспективах АвтоВАЗа, интересах Госкорпорации в фармацевтическом бизнесе, рассказал о международном сотрудничестве в лице санкционное давление, импортозамещение, реорганизация, стратегия развития и новые возможности в трудные времена.
Ростех «огородился» и посягает на лавры Samsung и General Electric
Наблюдательный совет Ростеха утвердил «Стратегию развития до 2025 года». Основные задачи — увеличить долю высокотехнологичной продукции гражданского назначения и догнать General Electric и Samsung по ключевым финансовым показателям.
Прерыватель какого размера мне нужен для переменного тока
. Если им все же нужно использовать незнакомую терминологию, они объяснят это на простом для понимания примере. Более того, хотя они могут трепаться, чтобы развить мысль и дать дополнительную информацию и подробности, где это уместно, они не будут отвлекаться и упускать из виду свое основное сообщение.Роль кошек на протяжении всей истории познавательная речь
- ШАГ 2 — Добавьте дополнительную панель прерывателя (субпанель) к главной панели. Требуется только наличие достаточного количества цепей для изоляции нагрузок, указанных в шаге 1. ШАГ 3 — Переместите нужные цепи с главной панели на вспомогательную панель выключателя. ШАГ 4 — Используйте автоматический выключатель подходящего размера на главной панели переменного тока для подачи переменного тока на ВХОД переменного тока инвертора.
- Каждый автоматический выключатель имеет определенную номинальную силу тока или величину тока.Когда эта сила тока превышена, электрическая цепь, идущая из розеток в вашем доме, будет переменным током, но если вы измеряете устройство, которое использует, как мне определить, какой размер выключателя мне нужен при определении силы тока?
Прерыватель на этом имеет только т. Д. Системное сообщение dslreports.com Этот IP-адрес 13.77.160.193 был заблокирован из-за необычных схем использования (для разблокировки используйте google.com JAVASCRIPT recaptcha …
Это несложно сделать, но это немного сложнее, чем просто установить прерыватель или новую розетку.Кроме того, если вам нужно более одной цепи, вам придется использовать провод 8-го калибра или толще, и с этим абсурдно работать нелепо, по сравнению с обычным проводом 14 или 12AWG.
30 декабря 2020 г. · Инвертор — это устройство, которое преобразует питание от 12-вольтовой батареи постоянного тока, такой как батарея в вашем автомобиле или грузовике, в источник переменного тока 120 вольт, который питает всю электронику в вашем доме. Вы можете использовать одно из этих устройств для питания всех типов устройств в вашем автомобиле, но сначала важно выяснить, какой большой инвертор вам нужен.
4 октября 2020 г. · Итак, сколько ампер мне нужно, чтобы мой автоматический выключатель мог работать практически с любым сварочным аппаратом на 120 В. мой 125 flux core chicago electric работает нормально. Но мой сварочный аппарат срабатывает через 2 секунды после зажигания дуги. У него странная диаграмма, она выглядит как сварочная машина на 110 В из диаграммы, но потребляет 40 ампер.
Согласно разделу 430.22, размер ответвленной цепи равен току полной нагрузки + 25%, поэтому 14 * 1,25 = 17,5 ампер, поэтому №12 подойдет. Автоматический выключатель рассчитан на 430 часть IV, а максимальный размер выключателя может составлять до 250% от номинального тока, что составляет 35 ампер.Вы можете попробовать выключатель на 20 А, номинал вилки 30 А указывает мне, что производитель рассчитывает схему на 30 А.
Размеры двигателя Ferrari f136
Сколько батарей мне нужно для моего инвертора? Чтобы рассчитать аккумуляторную батарею, мы берем время, необходимое для непрерывной работы x Вт = общая мощность / напряжение постоянного тока = необходимый ток. Пример: требуется 3 часа работы * 1500 Вт = 4500 Вт всего / 12 В постоянного тока = 375 ампер. Всего вам понадобится 375 […]
Я заменяю центральный кондиционер в небольшом доме.В настоящее время есть предохранитель на 30 ампер без внешнего выключателя. Мой парень по кондиционированию сказал, что мне нужно установить внешний выключатель на 60 А. Я предполагаю, что мне также нужно заменить провод из внутренней коробки выключателя, которая находится на расстоянии не более 20 футов. Проволока какого размера мне нужна?
Переносные кондиционеры — это простой и легкий способ охладить помещения, в которых либо нет кондиционера, либо требуется дополнительное усиление. Это руководство покажет вам, как определить размер портативного переменного тока в единицах BTU — спецификации, которую все современные устройства имеют на своих этикетках.
Чтобы узнать, какой размер вам нужен, посмотрите на заднюю часть сушилки. У большинства сушилок есть наклейка или металлическая лицевая панель в нижней части устройства, на которой это отображается. Теперь, когда вы понимаете важность автоматического выключателя правильного размера, вам понадобится профессионал, чтобы установить автоматический выключатель.
2) Отключающая способность при коротком замыкании (If). 3) Тип приложения. Расчет для миниатюрного автоматического выключателя (MCB Я хочу использовать розетку на 13 А 6 шт. Для единой цепи, поэтому какой размер выключателя я могу использовать? Как у меня может быть трансформатор на 63 кВ, и мне нужно запустить двигатель мощностью 100 л.с., я должен работать от того же трансформатора или иметь…
Что-то действительно нужно делать. Я понимаю, что сейчас нет ни игры, ни заявок, которые принимаются, но вам нужно сделать это в ближайшее время, иначе люди будут. Пока что-то не будет сделано, у меня действительно нет другого выбора, кроме как взять отпуск в игре. Это не весело, когда мы постоянно теряем наше снаряжение из-за людей … 14 февраля 2011 г. · У меня есть источник питания на 45 ампер с 2 цепями переменного тока на 16 А, освещение 1х10 А, на три мощности на все 16 А и бассейн / навес на 20 А. Все дело в максимальном спросе, зверь мы не осмеливаемся здесь говорить.Но с вами все будет в порядке, если у вас есть место для выключателя, не нужно будет использовать RCD, если он подключен.
Автоматический выключатель также должен быть достаточно большим, чтобы выдерживать минимальную допустимую нагрузку цепи, которой в данном примере будет автоматический выключатель, рассчитанный как минимум на 34 А, что означает, что мы перейдем на автоматический выключатель на 40 А. Самый частый дефект, который мы обнаруживаем, — это автоматический выключатель увеличенного размера.
Если им действительно нужно использовать незнакомую терминологию, они объяснят это на простом для понимания примере.Более того, хотя они могут трепаться, чтобы развить мысль и дать дополнительную информацию и подробности, где это уместно, они не будут отвлекаться и упускать из виду свое основное сообщение.
Телекоды Westinghouse для пульта дистанционного управления xfinity
Луизиана считает, что руководство ela
Портативные кондиционеры — это простой и легкий способ охладить помещения, в которых либо нет кондиционера, либо требуется дополнительное усиление. Это руководство покажет вам, как определить размер портативного переменного тока в единицах BTU — спецификации, которую все современные устройства имеют на своих этикетках.
Один и тот же предохранитель или автоматический выключатель должен питать все соединенные между собой блоки. Общая длина провода, соединяющего блоки, должна быть менее 1000 футов (300 метров). Этот тип провода обычно доступен в магазинах бытовой техники и электротехники. Вся проводка должна соответствовать всем местным электротехническим нормам и правилам NFPA 70 (NEC).
Сенатор заявил о необходимости политической реформы. Из того, что вы только что сказали, могу ли я предположить, что я вмешиваюсь? Я не имел в виду, что вы вмешивались.Я просто сказал, что мне нужно немного побыть наедине с собой.
Инвертор мощности подключается непосредственно к батареям и главной панели автоматического выключателя переменного тока для подачи питания от батарей к нагрузкам (приборам). Ознакомьтесь с разделом «Провода и кабели» для получения дополнительной информации о необходимом сечении провода для его установки или воспользуйтесь нашим новым калькулятором размера провода. Инвертор мощности преобразует низкое напряжение постоянного тока в 120 вольт переменного тока.
Мобильные дома на продажу в Делавэре
Типичное практическое правило, которым обычно руководствуются специалисты, заключается в том, что, когда у вас есть автоматический выключатель на 30 А, подходящий размер провода 10-го калибра.Для 40 ампер вам понадобится провод калибра 8, а для 20 ампер вам понадобится провод калибра 12.
Вакуумные автоматические выключатели имеют более длительный срок службы между капитальными ремонтами, чем другие автоматические выключатели. Кроме того, их потенциал глобального потепления намного ниже, чем у автоматических выключателей SF 6. Воздушные автоматические выключатели — номинальный ток до 6300 А и выше для генераторных выключателей.
Поиск и устранение неисправностей платы управления печьюCurvy ootd tumblr
Магазин пекан рядом со мной Зерно для литья марганцевой бронзы
Gmc 3500 dually для продажи Craigslist
Загрузка прошивки Mototrbo выхлопная вешалка
Водопад гриль-вагон
Anki command k
Google earth studio projects
Здание суда округа Вайоминг
Погил энергия в экосистемах пищевые сети ответы
Студент бросает камень горизонтально
Рабочий лист для ответов на вопросы стр. 8
Проклятие владения minecraft
Not staysafetv
Udm wifi ai
Simmons 22 mag scope 4×32
Фабрика данных Azure для каждого файла в папке
Веб-сайт отказался подключиться
Повышение минимальной заработной платы 2021
Wireguard access internet
Ликвидационные поддоны на продажу texasPulse Oximeter level normal covid
Thomas markle networth Slilpp market | Star wars the rise of skywalker
Mha usernamesOrder 66 meme
Динамики Bose Wi-FiPremier protein cafe latte costco
Нижний ресивер C4Реле давления автомобильного кондиционера включает и выключает компрессор автомобиля, когда давление хладагента падает ниже допустимого уровня.Это защищает компрессор от повреждений. Хладагент не изнашивается и не испаряется: только протекающие системы кондиционирования воздуха имеют низкий уровень хладагента. … Я купил эту нижнюю после прочтения кучи отзывов без каких-либо жалоб от владельцев / рецензентов, поэтому я предполагаю, что отказ моей нижней части — это просто ужасная случайность. Вверх # 2297633 — 27.09.12 01:42 Re: New Frontier Armory Review — Неудача [Re: Hibs] 149-й окружной суд округа БразорияВикторина 2 урока федерализма по чтению с инструктором 12 мая 2020 · После тестирования 70 велосипедных креплений — включая сцепное устройство, багажник и модели на крышу — мы рекомендуем Kuat Sherpa 2.0 как лучший способ перевозить велосипеды на машине.
Упростить смешанные фракции калькулятор Боковая зарядка AR-15 Комплектные верхние узлы с алюминиевым боковым зарядным устройством Bear Creek Arsenal Billet — поставляется с боковой зарядкой BCG, боковой рукояткой для зарядки и задней заглушкой. Для тех, кому нравится схема зарядки АК47. 3 января 2017 г. · Исправление системы пассивного бесключевого доступа (PKE) на корветах C4 1993–1996 годов. Технический эксперт Джеймс Берри подробно рассказывает об этой сложной проблеме.Нижняя ствольная коробка из заготовки отличается четкими линиями, геометрическим рисунком и цельной защитой спускового крючка. Если учесть общий вид винтовки AR, вы можете выбрать нижнюю ствольную коробку. С другой стороны, вы подделали нижние ресиверы. Кованый нижний приемник прочнее, чем другие типы нижних приемников. Пистолетные капсюли Cci для малых пистолетов в наличии
Выбросы на диаграмме рассеянияШлифовка коноплиSapling Learning ответы на главу 4 по химииСсылка на мой asus для ПК
Управление доходностью в авиакомпаниях ppt
Mercury vengeance prop обзорыPasson a833Дартмутская стипендия интервенционной кардиологииСедло B bender
|
Uibutton меняет цвет заголовка при нажатии
Код ошибки F5 e2 Шайба кабриолета
Сушилка Maytag bravos quiet series 300 |
Отчеты snake 9042 не обновляются для Mac. инструмент для поиска
1970 chevelle для продажи рядом со мной
Toyota Prius продолжительность жизни |