Ez mire lehet jó szerintetek

Fórumok

Szerkesztve 2019-11-04:

https://easyeda.com/dcs515/Power

____________________________

Kb. 4 éve fogadásból alkottam meg az alábbi áramkört. Nem akarom, hogy a feledés homályába merüljön, ezért egy interaktív formába felraktam ide. Persze akinek nincs kedve találgatni az nyugodtan lapozzon, vagy küldjöb el melegebb éghajlatra.

Szóval szerintetek mit csinál ez a cucc, illetve mi a jellemzője az kimeneten lévő szuflának?

(Lehet nem sikerült értelmesen lerajzolnom a sémát, a működése:
A szinusz félhullám csúcsán nyitnak a tirisztorok ha az inverter bemenetén 300V alá csökken a feszültség.
Azért 300V mert ennyi kell minimum egy H-bridzses inverterhez. Mivel a dióda-kondi-tirisztor kombó egy feszültség kétszerezőt alkot, ezért az inverter benő feszültsége olyan 300V DC-n ülő fürészfogjel melynek a csúcsa 600V. A fűrészfog szélessége pedig a terhelés függvényében változik.)

(Kicsit később előbányászom és lefényképezem a prototípust.)

Csak a V2 protót találtam meg. Funkcionálisan egyezik, csak kapott egy PIC-et a finom időzítéshez. Ebben nem a félhullám csúcsát figyelem, hanem a nullátmenetet és időzítem a PIC-el, hogy a csúcs előtt egy picivel már kezdje meg a tirisztor nyítását. A 300V komparálását és az AND logikát is a PIC végzi.

Hozzászólások

Ez egy feszültségstabilizált leválasztó trafó.

Első blikkre lágyindító toroid leválasztó trafóhoz, de a komparátorban a 300 V, meg a 2 utas egyenirányítás nem stimmel. Szóval passz.

---------------------------------------------------------------
Ritkán szólok hozzá dolgokhoz. Így ne várj tőlem interakciót.

Fazer fegyver kapcsoloja elso valtozat? :D

Stroboszkóp meghajtófokozata a Szabadság szobor emléktörlőjéhez :D

Levágja a tüskéket, túlfeszültséget

Ez garantáltan, egy digitális, fázisegyengető kalapács.

I am delighted to finally see a real peek detector in practical application... how does it work?

Nem kaptam választ a kérdésekre.

Én a megépités előtt alkatrészt választok, kiszámolom, esetleg szimulátorban megvizsgálom. Ez a módszer működik.

"1kW-os terheléssel kb. másodpercenként nyit a tirisztor 1 ms ideig."

Ez tévedés. Ilyenkor 10F-s kondenzátor mellett is csak1W jön ki.

Ha 10% kitöltéssel nyit, akkor 1kW fogyasztás esetén legfeljebb 43A a csúcsáram, amit lazán mér a villanyóra.

Így sikerült előállítani egy drága és felesleges fogyasztót.

A veszteség értéke mindegy, de van. :-D

Ne kapkodj. A kitöltési tényező 0,1% (1ms/1s, ebből 4300A következik a Te számolásod szerint is). Egyébként pedig mindegy is. Azért mér kevesebbet mert az áram komponens bőven a méréshatár fölött van. Főleg a digitálisoknál.

Én akárhogy számolom a kondiban tárolt energia ~720W 650V/(6800uF/2) esetén. (Ezzel meg is cáfoltam magam mert nem jön ki az 1kW/1s. Nyilván 600-700W lehetett az 1kW-os fűtőszál tényleges teljesítmény felvétele.)

Én is Tinával csináltam. Voltak megdöbbenések az analízisek során. Pl. az egész cucc koszinusz fi-je a alig több mint 0.

Akkor kapkodjunk tovább! ;)

Sőt, cáfoljunk tovább. Az a 650V legfeljebb 640V, de inkább kevesebb. A kondenzátorokat 300V-ig sütöd ki. A kondenzátorok leadott energiája (elméleti) már csak 540W.  Így aztán 4kW-os inverterből teleportáció során keletkezett egy fűtőszál. :-D

A Tina szép is, jó is. Ha nem a valós áramkört rakod bele, akkor meg olyan marhaságokat mutat, amiket állítottál. Nem így lenne, ha mellébeszélés helyett válaszoltál volna a kérdésekre.

A fényképen látható áramkör csúcsárama legfeljebb 400A, de még ez is eléggé elméleti érték. És valószínűleg a tirisztor hosszabb ideig vezet. Tinával...

Persze ez is derék dolog.

 

 

Hogy működik-e, arról egy szót sem ejtettem.

Ezt állítottam: "Ha nem a valós áramkört rakod bele, akkor meg olyan marhaságokat mutat, amiket állítottál."

Lefordítom: Az áramkör készítőjének a szimulációja (ez az elmélet) a hiányos adatok miatt marhaságot adott ki. Ő meg elhitte. Ezért azt hiszi, hogy úgy működik az áramköre, pedig dehogy.

Amin még vitatkoztunk, az az elméleti energiamérleg - aminél a valós csak kisebb lehet. Az alap a linkelt áramkör, amihez képest még azt is elismerte, hogy kb. 1/7 teljesítmény jön ki belőle.

Az "elméletem" a következő elemekből áll:

- A 230V-os hálózat ellenállása >0.

- A fényképen látható áramkörben (is) a vezetékek túl kicsi keresztmetszetűek, és

- van egy csomó csavaros kötés is. Ezeknek az ellenállása a maximális áramerősséget jelentősen csökkenti.

A fenti hatások (meg a valós áramkör) figyelembevételével legfeljebb tizedakkora áram alakul ki.

Nosza, okostrolltojás, cáfold meg a fenti állításokat akár elméletben, akár gyakorlatban! :-D

Nem tudom, hogy jött ki ez a kis kitöltés. Ha igaz az, hogy a tirisztor 1 ms-ig vezet és minden félperiódusban begyújt az egyik, az 10 %-os kitöltést jelent. Viszont ez is betelítheti a fogyasztásmérőt, tekintve, hogy ez tervezetten kapacitív hurok. Tehát az áramot a villamos hálózat impedanciája fogja limitálni elsősorban. Az áram nagy lesz, de gyorsan lecsökken, közel sem folyik majd jó nagy áram végig abban az 1 ms-ban.

tr '[:lower:]' '[:upper:]' <<<locsemege
LOCSEMEGE

Még nem érted. ;)

A kitöltés 0,1%, azaz minden 100. félperiódusban (1000ms) vezet 1ms ideig. Szerintem mindkét oldal, hogy szimmetria is legyen.

A tirisztor teszi a dolgát, de valószínűleg nem zár 1ms után. Ennek két oka van. Egyrészt a 300V-os limit = 150V/kondenzátor, meg a terhelés csak jóval kisebb lehet a megálmodottnál. Így elvileg egy kondenzátoron 323 és 150V között ingadozik a feszültség minden másodpercben. Ehhez ki kellett egészíteni 3x1000uF értékkel, így 9800uF vagy sorosan 4900uF és dupla feszültség. Ha berakod szimulátorba, csodálkozni fogsz.

Na most már nem tudlak követni. Tisztázzuk:

Van az elméleti ábra 6800uF-al, inverterrel, 300V-os limittel.

Van a megvalósított, amire egy kísérlet miatt ideiglenesen 6800uF helyett ~1000uF(3x330uF) van kötve oldalanként (így lett letéve az kütyü), inverter nélkül, a limitet (és a gyújtás időpontját is) PIC-el tudom állítani terminálon keresztül. A két kondipakk soha nem volt egyszerre bekötve. 

A méréseket  és a demózást inverter nélkül végeztem a DC kimeneten ohmikus terheléssel. A limit 30V körül volt. Az inverter soha nem készült el, csak tervben volt. Egyébként sem lett volna jó a sima H-bridge, kellet volna elé egy DC/DC, hogy ne kelljen 300V-on tartani a limitet, hanem közel 0 lehessen.

Felteszel kérdéseket, ami jogosnak tűnhet, de visszakérdezek: Milyen időtartamra adjam meg a csavaros kötések és a hálózat impedenciáját, a kondi ESR-jét? Nem ugyanaz az első 1ms-ra mint statikus terhelésre (amit meg szoktak adni). Még az általad számolt adatokkal is szét kellet volna égni az egésznek. Hogyan mérjem meg 1ms alatt? Itt van pl. a tirisztor. A névleges árama 500A, 10ms-ig 2000A, és 1ms-ig?

Lehetne itt értelmes dolgokról is vitázni, pl az első 1ms paramétereiről. Vagy hogyan gyújtsuk be a tirisztort egy ilyen áramkörben. Semmilyen kereskedelmi forgalomban kapható áramkörrel vagy ismert megoldással nem tudod olyan gyorsan begyújtani, mint ami készült hozzá. Majdnem több időt töltöttem a tirisztor gyújtásával, mint az egésszel. Ettől és a hálózat 'jóságától' függ az egész 'hatásfoka'. Az analóg mérő soros tekercse ront a dolgon, de a digitálisban ez ugye nincs.

A Tináról... nem szívem csücske, de jó pár évvel ezelőtt csak ez volt amibe korrektül be lehetett vinni a tirisztor, a kondi, a dióda és a hálózat paramétereit, továbbá nem hányta el magát a kapcsolástól. Nem tudom változott e azóta, de gyanítom nem. Ha valamivel szimuláltad az áramkört, akkor elárulhatnád. Kíváncsi vagyok.

Azon gondolkodtam, hogy hogyan lehetne bemérni az áramkört a szkeptikusok számára is elfogadhatóan. Mert ugye az mégsem tudományos érv, hogy  ugyanakkora terhelés hatására az a bizonyos kör alakú lapocska kb. fele sebeséggel forog. Rájöttem, de nem árulom el, hanem majd a hosszú téli estéken megcsinálom. És még kap plusz 2db tirisztort (csak a látvány fokozásáért) és egy új vezérlést. Kedvet kaptam újra elővenni az áramkört.

Részemről egyelőre itt lezárva dolog. Mindenki azt kezd (vagy nem kezd) vele amit akar. 

Bocsánatot kérek, ezt durván elnéztem!

Mit is? Csak az elvi rajzot néztem, majd felfedeztem az elkó pakkot. Volt benne egy x és 1000uF is. Ezt felületesen szemlélve lefordítottam 3x1000uF értékre. Neked meg a fejedben az áramkör, és csak lesel. ;)

Én is Tinát használok, (Tina-TI 2012 v. 9.3.50.40). Mint minden ilyennél az a problémám nekem is, hogy mindig az az alkatrész hiányzik, amivel dolgozom. Ezért gyakran "hasonló típussal" helyettesítem a hiányzó darabot, illetve csak a kritikus részt vizsgálom. Így tettem ezzel az áramkörrel is. A többit meg lehet mérni.

A tirisztor nem a kedvenc alkatrészem, meg úgy is törpefeszültséggel szoktam dolgozni. Egyelőre nem a hatásfokot vizsgáltam, hanem a veszteségeket és az elérhető csúcsáramot. Igaz, hogy a digitális órában nincs tekercs, de a kismegszakítóban van, és az ellenállása is kb. 10mOhm. A kondenzátor ESR értéke jó kérdés. Egy ilyen típusnál az adatlap szerint 5...24mOhm. Ez az érték inkább csak a melegedés szempontjából érdekes. Az adatlap szerinti "statikus" értékek drasztikus túllépésénél inkább az apró anyaghibáknál fellépő túlhevülések számítanak. Ha ilyen előfordul, akkor bekövetkezhet a katasztrofális meghibásodás.

A szimulációnál arra jutottam, hogy az ESR, a kontaktusok és a hálózat ellenállása összevonható. A végeredmény jó közelítéssel 0,3 Ohm. Nem szabad megfeledkezni a vezetékek induktivitásáról sem, ezért beraktam 20uH értéket. Az egyszerűség kedvéért csak az áramkör felét raktam össze. A tirisztor+dióda helyére került 3db MUR3040. (Szerencsére Tina leszarja, hogy elolvadt-e az alkatrész ;)) Ezzel kicsit túllőttem a célon, mert ez túl gyorsan kapcsol. Ezt ellensúlyozni lehet a generátor felfutó élének nyújtásával. Az első 2-3 impulzust nem vizsgálom, csak az állandósult értéket. A szimuláció nem korrekt, be kell állítani a valódi terhelést és a tirisztor vezetésének idejét az impulzus hosszával.

http://s1.toldacuccot.hu/en/download?sid=b7e522452afcdeb2a75cc609734dc9…

Áramméréshez ajánlom a HTFS 800-P/SP2  árammérőt. 240kHz-ig mér, a felfutási ideje 3,5us. Ilyet használunk 1200A-ig.

https://hu.farnell.com/lem/htfs-800-p-sp2/current-transducer/dp/9135766

A kondenzátort feltöltjük borzasztóan nagy árammal nagyon rövid idő alatt. Ez a működés lényege, mert ez hivatott telítésbe vinni a mérőművet annak érdekében, hogy az a valóságosnál kevesebbet integráljon.

Az idő attól függ, hogy a kimeneti terhelőáram és a kondenzátor kapacitása által meghatározott meredekségnél mikor válik nagyobb meredekségűvé - abszolútértékben - a hálózati szinuszos jelalak, amikor is megszűnik a tirisztor tartóárama.

Fogalmam sincs, miért azzal számolsz, hogy másodpercenként csak egyszer gyújtod a tirisztorokat, majd utána keserűen megjegyzed, hogy ebből komolyabb teljesítmény nem jöhet ki. Hát képzeld, ha csak óránként egyszer töltöd fel a kondenzátorokat, talán egy LED táplálásához elegendő teljesítményed sem lesz. Talán próbáljuk ezt a dolgot félperiódusonként ismételgetni, úgy már kijöhet belőle valami értelmezhető teljesítmény. Más kérdés, hogy lehet, a kondenzátortelepet sok kisebb kapacitásúból kellene összerakni, szerintem a 400 V-os elkók nem bírják a nagy áramot.

tr '[:lower:]' '[:upper:]' <<<locsemege
LOCSEMEGE

Megcáfolom hogy azt állította hogy a kütyü energiamérlege pozitív, csak annyit írt szerintem hogy a mérő képtelen mérni.

Megcáfolom hogy azokon -a vélhetőleg vörösréz- drótokon csavaros kötéssel együtt ne folyhatna át akár 5000A.

Egy szimulátor meg azt mond amit akar.

Jelezném hogy az ipar szinte minden területén használnak a fenti csavaros kötéshez hasonlót, nem olyan rossz az.

Nem akarok én amúgy kötözködni de amikor TO-3 tokozással gyártanak többszáz amperes feteket, schottky diódákat a piriszka lábaikkal, forrasztott kötésekkel....

Ja, okostrolltojás az meg te vagy. Meg az egész családod! (Ismeretlen indián mondás)

Valamint a mérőről sem írtam túl sokat. Inkább szinte semmit. Az említett energiamérleg az más volt, csak nem értetted.

Át is tud folyni 5000A, csak nem akar. Neki kéne futni annak a 8. osztályos fizikának!

Nem. A szimulátor azt mondja, amit én akarok. :-D

Ha már ennyire járatos vagy, akkor nézz utána milyen kötést használnak 100A környékén. És miért nem ilyet?

Szerintem TO220AB-ra vagy D2PAK-ra gondoltál. ;) A TO3 fényes, drága, ezért már nem igazán használják.

"Kettőnk közül az egyikünknek néhány kis- és nagyfeszültségű konstrukcióját a MEEEI megfelelőnek találata. A másiknak meg csak jár a pofája."

Az indiánok elmentek. Ezt én szoktam mondani, ha valaki hozzáértés nélkül okoskodik. ;)

Az energiamérleg az energiamérleg, mérnök úr. Nem én írtam le ezt a szót először.

Beleakadtál ebbe a csavaros kötésbe pedig hidd el nem ez az áramkör gyenge pontja.

A TO-3 vagy TO220 tokozás tökmindegy, mindkettőben vannak brutális áramú alkatrészek. A TO-3 egyébként még a régi időkből akadt be amikor BEAG végfokokat javítottam... no nem a 2N3055-re gondoltam nyilván.

Ez az áramkör impulzus üzemben dolgozik. Te az "ipari" szó kapcsán nyilván nagy villanymotorok bekötésére gondoltál. Ott statikus terhelések vannak, itt meg nagyon nem, én sem statikus terhelésre gondoltam.

Az én általam épített néhány áramkörhöz még MEEEI sem kellett....egyébként Pécsett a 400kV-os alállomás jónéhány nagyáramú alkatrészéhez meg a vezérlés egy részéhez is tapadt a kezem egy átépítés során, tudtommal még működik. Ezt egyébként nem dicsekvésként írom csak azért hogy ne ülj már oly magas lovon.

Gondolom szándékosan nem akarod itt kifejteni, hogy pontosan mire és hogyan használható, pedig engem érdekelne. Nem azért mert használni akarnám (ha tényleg arra jó amire gondolom), hanem mint érdekesség.

Nem hiszem, hogy ilyen könnyű lenne átverni az órát.

Szerk:

Utána kérdeztem és működik. Már vagy 30 éve is használtak hasonlót, de szomszédoknál olyan zavart keltett a berendezésekben, hogy kiszúrták azonnal (a bejelentések miatt). Azonban a mai stabilizált tápok esetén lehet nem olyan "látványos".  Valamint már szinte minden kábelen megy vagy/és magas frekvencián. 

... hosszú és kőzéphullámú sávok zavarására :D

-fs-
Az olyan tárgyakat, amik képesek az mc futtatására, munkaeszköznek nevezzük.

Szerintem nem 300 V-nál kellene komparálni, hanem hálózati csúcsfeszültség fölött, mondjuk 400 V környékén. Azt látom problémának, hogy begyújt az egyik tirisztor, feltölti az egyik kondit 325 V-ra, s mivel megvan a kívánt feszültség, a másik kondit már nem töltjük. Így viszont a terhelés hatására szépen elkezd átpolarizálódni. Azaz vagy áganként külön kellene komparálni, vagy kellene dióda záróirányban a kondikkal párhuzamosan, vagy nagyobb feszültségnél volna jó komparálni, vagy ezek mindegyike.

Attól függetlenül a felharmonikusok ilyen durva előállítása óriási zavart okoz, ami biztosan nem legális, ráadásul azonnal észrevehető. Lényegében egy kapacitív hurok, nehezen kézbentartható, a hálózat impedanciája határozza meg az áramokat.

tr '[:lower:]' '[:upper:]' <<<locsemege
LOCSEMEGE

Nem használatra készült, hanem - mint írtam - fogadásból. Demonstrálni, hogy lehetséges. Nem csak a rádió zavar miatt észrevehető, hanem hangja is van. Csattog minden amin átfolyok az áram.

Amit felvetsz a komparálással kapcsolatban az jogos, ezért készült a PIC-es vezérlés, az mindkét félhullámot kapcsolja.

 
Véleményem szerint ez a készség ha Mészáros Lőrinc kezében van, akkor pénzt csinál. Bármiből. Csóró kezekben viszont csak pár drót meg biszbasz.
 

God bless you, Captain Hindsight..

Szerkesztve: 2019. 11. 06., sze - 13:11

nemide