Регулятор постоянного тока 0...85vdc

GND
Сообщения: 18
Зарегистрирован: 22 июн 2015, 19:21

Re: Регулятор постоянного тока 0...85vdc

Сообщение GND »

Прежде чем перейти к описанию того самого силового моста или полумоста, которым, собственно, и предназначена "руллить" cntrl_brd, я бы хотел поподробнее остановиться на одном важном моменте: а от чего на самом деле запитан тот самый мост и рулька? Не от сетки же осветительной напрямую? Да. Сейчас самое время поговорить о "прокладке" промежду сеткой и мостком, точнее о блоке питания моста и рульки. Как видно из схемы рульки, она довольно прихотливая особа. Ей нужно аж 4 уровня питающих напряжений, причём, как разной полярности, так и разной мощности. Например, микропроцессерная часть нуждается в 5-вольтовом источнике с максимальным потреблением в районе полампера. Сам шим- модулятор запитан от канала +24в. Усилитель мощности тгр также запитан от этого канала, и, в случае применения тгр-драйвера затворов, потребление по шине также может стремится к поламперу. Плюс обмотки промежуточных реле dc24v или вентилятор dc24v. в наихудшем случае, от шины +24в может потребоваться сила электрического потока в районе уже ампера, т.е. мощ вспомогательного блока может превысить 25вт. в самой рульке применены внешние оу mc33074, а им вообще нужно двуполярное питание, например, +/-12в, хоть и с небольшим потреблением в районе 5 сотых ампера... и это ещё не всё! оптические драйвера "легли и просят" ещё двух изолированных каналов +24в с небольшим, правда, потреблением, в районе 5...10 соток ампера! Короче, "прокладка" должна выдавать "на гора" семь! карл, семь! уровней напряжений!
pwr_brd
Синфазный двухобмоточный индуктор выполнен на ферритовом кольце R31x19x8 (ui ~ 3 300). Две обмотки намотаны эмаль-проводом ПЭТВ-2
D1.6mm по 14 витков каждая на противоположных секторах кольца. Индуктивность каждой обмотки L1 = L2 ~ 680uH (Al ~ 3.584uH/T).

Входной мостовой выпрямитель kbpc 3510 с круглыми выводами установлен на радиатор из алюминиевого профиля H = 40mm Ssrfs ~ 20 000mm2.
Это позволяет держать температуру корпуса на безопасном уровне при выпрямлении тока до Ibr ~ 15a rms на открытом пространсте без при-
нудительного охлаждения. При этом, максимальная выходная мощность выпрямителя составит, не менее, Pout ~ 1.2kW (Iout ~ 4.6a rms).
Пульсации выпрямленного напряжения на сглаживающих конденсаторах составят, не более, Vripl ~ 33v p-p. Действующий ток польсаций через
все конденсаторы, не более, Iripl 10.5a rms.
pwr_brd.PDF
(23.47 КБ) 3 скачивания
Изображение
Вложения
pwr_brd.jpg
GND
Сообщения: 18
Зарегистрирован: 22 июн 2015, 19:21

Re: Регулятор постоянного тока 0...85vdc

Сообщение GND »

входной мост установлен на радиатор, а сама плата смонтирована на втором этаже, и поток от вентилятора действительно практически не затрагивает это радиатор. вороятно, скадальный гопнический персонаж с того форума именно его и имел ввиду. Однако узость его рассудка не позволила ему осознать того факта, что этот радиатор и был изначально расчитан не естественную пассивную конвекцию, да ещё и с приличным запасом. Я было пытался "расширить" ему его кругозор, но модератор вовремя пресёк мои причардские поползновения и уберёг его узкий "кругозор" от расширения... а зря)))
GND
Сообщения: 18
Зарегистрирован: 22 июн 2015, 19:21

Re: Регулятор постоянного тока 0...85vdc

Сообщение GND »

161 просмотр... значит кто-то ещё есть, кроме меня... продолжу, пока окончательно не забанили)))
chpr_sub
На плате chpr_sub расположен понижающий преобразователь на легендарной опять же американской микросхеме mc34063a фирмы Motorolla в планарном корпусе so-8.
Субмодуль расположен прямо на плате вспомогательного источника pwr_sub на однорядном штыревом разъёме с шагом 2.54mm и питается с его выхода +24v.
На выходе чоппера формируются постоянные стабилизированные напряжения +5v/1a, +12v/0.1a, -12v/0.1a служащие для питания платы cntr_brd и расположенных на
ней субмодулей adc_sub, pwm_sub, dsply_sub.
Чоппер выполнен по схеме с контролем тока намагничевания Im сердечника трансформатора с внешним ключём на p-канальном мосфете irf9024 (to-252) и драйвере
мосфета на npn биполярном транзисторе mmbt 2222a. Выходное напряжение основного канала +5v контролируется цепью оос по напряжению контроллера mc34063a, а
а на выходе дополнительных каналов +12/-12v установлены линейные регуляторы lm317 (to-252).
Трансформер чоппера выполнен на 10-выводном каркасе ферритового сердечника Е20х10х6 (Ш6х6) с воздушным зазором в центральном керне G ~ 180...200um.
Первичная и вторичная обмотка канала +5v мотаются одновременно, в два провода, эмаль-кабелем D0.55mm в один слой на всю ширину каркаса и содержат по 8-10
витков. Длина обоих отрезков, приблизительно, L ~ 0.7m. Обмотки сверху изолируются термоскотчем 50um в два слоя. Затем, также одновременно в два кабеля,
мотаются обмотки каналов +12v/-12v/-12v эмаль-проводом D0.355mm. Начала и концы обмоток подключаются к выводам каркаса согласно принципиальной и электро-
монтажной схемам субмодуля. Зазор в центральном керне делался путём постепенного стачивания центральнго керна на одной половинке сердечника точилом с ал-
мазным кругом с постоянным контролем удельной индуктивности AL. Недостаточная ширина зазора приведёт к насыщению сердечника, т.е. чоппер не сможет работать
с номинальной величиной входного напряжения +24v, избыточный зазор приведёт к невозможности передачи номинального потока энергии через трансформатор чоппера.
chpr_sub.PDF
(21.38 КБ) 2 скачивания
GND
Сообщения: 18
Зарегистрирован: 22 июн 2015, 19:21

Re: Регулятор постоянного тока 0...85vdc

Сообщение GND »

какой же прекрасный форум! Вечная слава Олегу Петровичу и продолжателям его нужного людям дела...продолжаю продолжать))
flybck_sub
далее речь пойдёт о ключевом собмодуле платы pwr_sub, на котором расположен служебный источник питания dc24v/1a. Он запитан переменным напряжением ac230v с платы pwr_brd после синфазного фильтра, со второго экс-конденсатора и 20-мм защитных дисковых кэтайских варисторов ac275v. Источник обладает внушительным коэффициентом стабилизации как выходного напряжения, так и мизерным выходным сопротивлением, благодаря высокому усилению усилителя ошибки. Реальный диапазон работы источника на максимальной выходной мощности 24w простирается от ac85v до ac290v. выходное напряжение стоит на этом уровне с погрешностью менее +/- полпроцента. Это касается и выходного тока - от нуля и вплоть до 1а. Флаёр построен на легендарном американском шим-контроллере uc2844 (so-8). В 2024 году он отпразновал свой 40-летний юбилей! И, я так понимаю, с конвеера он не снят и до сих пор выпускается на заводах по всему миру. Слава коллективу фирмы Unitrod! Думаю, он даже пережил многих своих разработчиков и эта славная микра стоит как сверкающий монумент ихнему достижению 1984 года.
на плате, помимо собственно источника, смонтирован триггер овервольтажа сетевого питания. Верхний порог триггера - ac290v, нижний - ac230v. Если питающая сетка оказывается под опасным потенциалом, превышающем верхний порог, то триггер опрокинется и через транзисторную опторазвязку передаст сигнал fault на вход mcu. Контроллер обесточит стартовое реле ss_rly и остановит шим-модулятор, регулятор прекратит работу и будет изолирован от опасного напряжения конденсаторным балластом цепи софт-старта. При снижении сетевого напряжения до безопасного уровня ac230v триггер вернётся в своё первоначальное состояние и актиный низкий уровень fault будет убран со входа mcu.
flybck_sub.PDF
(30.77 КБ) 2 скачивания
Изображение
Вложения
chpr_sub_2.jpg
chpr_sub_1.jpg
Ответить