You are here

Vajon egy nagytelejsitményú félvezetőn mi okozhat hötermelést, ami többlethőt termel és nem beazonositható a forrása?

37 posts / 0 new
Last post
megujulo
megujulo picture

Lehet egyszerü kérdés, de lehet sültlenségem az oka?

adott egy jfet, qfet, IGBT és hasonlók.

Vajon ezek az alkatrészek hődisszipációja mitől függ? pontosabban milyen forrásokból termelődik a hő a müködésük során?

amit tapasztalok az a következő

forrás 1:

a frekvencia kitöltési ideje alapján van mindig egy nyitási és egy zárási ciklus, igaz mérhetetlenül rövid tartalommal de attól még az adott frekvencián jelen vna. Példa 

100 Khz frekin a cilkus 10000 mikrosec. (1000000000/100000) 

 ha a félvezető kapcsolási (nyitás és zárás holtidőkkel cakli pakli) mondjuk 500mikrosec, akkro ez kb azt is jelenti hogy amunkaidő 5% alatt kapcsol azaz ez idő alatt lényegében a teljes tehelés rákapcsolódik!

azaz adott egy 3000 wattos inverter, annak telejs terhelésére 5% kapcsolási idővel kapcsoláskor hődisszipáció szempontjából 150 watt kerül.
Plusz
forrás 2.

Zárási belső ellenállás.

ha mondjuk példaként a fet 0,5 Ohm zárási ellenállásal rendelkezik és az átfolyó áram ezen keresztül 30A akkor 450 watt hötermelés is jelentkezik gondolom az ohm törvény alapján? (15 volt esik a 30 a terhelés alatt a 0,5 ohmos zárt kapcsolási belső ellenálláson)

Vajon milyen egyéb forrás termelhet még hőt a müködés során? 

Ha jól értem e két tételből fakad a hőtermelés döntő többsége?

Illetve a 3. forrásból

Minél melegebbek ezek a félvezetők annál kisebb a terhelési áramuk is.

azaz minél melegebbek annál kevesebbet tudnak és egyre nagyobb hővel dolgoznak, tehát megforrhatnak megszaladhatnak!

Mi az amivel még kalkulálni kellene adott esetben, (és nem figyelek, nem öszpontositok rá)
azt tudom ha dupla FET  megy a kapcsolásba fpárhuzamosan, a fele lesz a terhelő áram, igy elvben fele a hőtermelés is.

Nem véletlen hogy egyes inverterekben 200-300A nyi fetet is beszórnak a kapcsolásba üzemi 30-40 a áramfolyások esetében.
az is nyilvánvaló a freki minél magasabb annál többet kapcsol ki és be, aminek van egy fel és egy lefutási ideje, amig a terhelés folyik az áramkörön, és jelentős hőtdisszipál.

Milyen megoldásokkal lehet ezt a hőtermelést optimalizálni, vagy kivinni csökkenteni, levinni, a toktól?

azt tudjuk ogy a nyitási és zárási idők módosithatóak a gate ellenállással, de egy határon belül müködik.

azt is tudjuk hogy negativ előfeszitéssel azárási folyamat felgyorsitható, azaz rövidithetek a ciklusidők e tekintetben.

Ötleteket tapasztalatokat várnék:

Üdv és szép napot! Attila

UI:
(még mindig nem vásároljuk azt a fránya uj csilivili invertert. Bár müködnek a régiek kisebb nagyobb módositásokkal, de egy adott telejsitményen tul sok hőt termelnek)

 

Comments
Transzduktor
Transzduktor picture

A klasszikus kapcsolóüzemű tápok egyik legnagyobb problémája, hogy minden kapcsolásnál elveszik a félvezetők struktúrájával adott és a rájuk kapcsolt tekercsek geometriájából eredő kapacitásokban tárolt energia.
crying
Mi a megoldás?
enlightened
Na - ezért használnak rezonáns üzemmódot a modernebb konstrukciók.
wink
Szívesen!

1

megujulo
megujulo picture

Szia!

Légy szives erősitsd meg a felvetésemet.

Ha jól értem és tanulom, akkor a rezonáns tápok esetében lehet ugy alakitani a trafó primer induktivitást, hogy adott frekvenciára adott induktivitása legyen. Igy nem kell párhuzamosan kapcsolt rezgőtekercset csatlakoztatni, maga a trafó szórt kapacitása adja a szükséges rezonancia tárolást.

Ezt pedig magával a légrés beállitással lehet elérni a gyakorlatban is. Több olvasatban ez jött le.

A légrés széthuzásával valóban csökkenthető az induktivitás értéke.De nem növelhető egy szint fölé.

De mi a teendő ha nem elegendő maga az induktivitás a kiszámolt és felcsévélt meghatározott menetszám ellenére?

Ugyebár nő az induktivitás ha a menetszámot növeljük. ezt viszont nem minden esetben lehet kivitelezni, pláne nem méretre szabott nagytelejsitményű trafó esetében nem, mivel határeset a feltekert menetek ablakban történő elhelyezése igy is.

Mit lehet ilyenkor tenni?

A légrés képzése a belső magon sem egyszerű megoldás. Az egész ferritmagot lehet csak széjjelhuzni, és igy a külső részek is széjjelnyilnak. mennyire van ez hatással magára a trafó müködésére? ha a külső ferritrész nem zárt. a kiékelés rögzités alap, ez nem kérdés. De hogyan reagál müködéskor egy nyitott ferritmag a müködésre.Nyilvánvalóan a telitettségi mutatók romlani fognak a katalógus adatokhoz képest, azaz tervezérkor kisebb mágnesezhetőségi rátával kell elvben számolni.Vajon ez milyen hatással fog jelenttkezni egy telejsitmny trafón?

Ez is kisérletből döl el?

Üdv Attila

 

0

Kari
Kari picture
*****

Szia Transzduktor!
Volt neked -regebben az igaz- egy EMC meresi gondod; lehet ezzel az irodalommal tovabb juthatsz-ha még aktualis: https://emea.info.mouser.com/emcandemi-refguide-en?utm_source=elektroda&...
Annyira nem lesz offtopik, ha Attila is gondol ilyesmire...

1

megujulo
megujulo picture

Szia Kari!

A adott linre rámentem, regeltem, vissza is igazolta, de csak és nem több bejelentkezve sima angol nyelvű webáruház fogad..

Ujra töltöm bejelentkezve a linket akkor is:

Hogy találhatom meg a kivánt leirásokat?

Köszi előre is üdv Attila

0

szakszlaci
szakszlaci picture

0

megujulo
megujulo picture

Nem jutottam most sem előbbre.

bejelentkeztem, emailben kaptam értesitést megint, elfogadtam visszaiazolta, de amikor rálépek a linkre azt mondja töltsem ki és regeljek, majd utánna megnézhetem az anyagot.

A regelés után viszont mindig webáruház jön be,

Az általad megadott linen közli nyissam meg az oldlt választhatok 4 nyelvet is, de bármelyike ugyanara az oldara visz vissza, hogy regeljek (bejelentkezve is)

Jelenleg azt mondja uj regelés esetén már van ilyen felhasználónév vagy email cim a rendszerben.

Szépen be is tudok jelentkezni de az adott oldal mindig azt jelzi jelentkezzek be, vagy regisztráljak és letölthetem! (bejelentkezve is)

fingom nincs mi lehet az oka!

Üdv Attila

0

szakszlaci
szakszlaci picture

Ublock-ot, proxit, turbót, automatikus fordítót kikapcsolni.
Nem a nyelvre, hanem alul a EIU Magazine gombra kattints.

0

megujulo
megujulo picture

szia!

ez igy elvben mükszik, de az ajánlott cikket még minidg nem találom. az ujságokban.

pontositok most bejött egyetlen linkelt oldal táblázatos formában.
 

0

szakszlaci
szakszlaci picture

1

Transzduktor
Transzduktor picture

Kari - köszi szépen - micsoda memóriád van!
 

1

Kari
Kari picture
*****

Kérlek-igyekszik a dodozo, dehàt az enyém is kopik màn...

0

megujulo
megujulo picture

Bocs de épp most tanulok e téren!

Mi a különbség a kapcsoló üzem és rezonáns üzem között?

A kimeneti shoccki utáni számitott folytóbol fakadó tárolási energia kiaknázása? Én erre tippelnék.

lehet hülyeségeket fogalmazok,

de pont e témában keresem az információt!

Vajon mekkora a csatolótekercs telejsitménye és induktivitása egy 6 darabos 350 voltos kimenetü  6 x 5 azaz 30A terhelhetőségű DC BUSz álomás kimenetén? Ha a kapcsoláskori töltést kisütést is felhasználni szeretnénk. (találtam hasonló témában itt az oldalon is topicot)

ezen felül érdemes e szinkronban tartani a 6 közel 1200Va-es ferritmagok kimeneteinek frekvenciáit vagy DC Busz esetén célszerübb e különböző frekvenciákon müködtetve összpontositva például 3 x 120 vagy 6 x 60 fokban szinkroizálva használni. (hasonlóra gondolok mint egy egyhengeres 4 ütemü motor és 6 hengeres 4 ütemü motor járása.)

ezk most még csak felmerült elméleti kérdések.

0

Transzduktor
Transzduktor picture

"megujulo" kérdezte:
"Mi a különbség a kapcsoló üzem és rezonáns üzem között?"

Az úgynevezett "kemény" bekapcsolásnál a kapcsolón rajta van a teljes feszültség, így a parazitakapacitásokban tárolt energia a kapcsolót (esetleg a védőáramkört) fűti. Ez a jelenség üresjáratban is komoly veszteséget okoz, ezért találták ki a speciális standby funkciókkal ellátott vezérlő IC-ket a modernebb cuccokhoz. A parazitakapacitások mértéke számolható és mérhető (vagyis leginkább az utóbbin van most a lényeg).

A "kemény" kikapcsolásnál (hard switching) a parazitainduktivitásokban tárolt energia vagy a kapcsolót, vagy leggyakrabban a szinte mindig alkalmazott védőáramkört fűti és/vagy részlegesen rekuperálódik.

A rezonáns üzemnél - amit "lágy" kapcsolásnak is neveznek (soft switching) - a kapcsoló (csaknem teljesen) feszültségmentesen kapcsol be és (csaknem teljesen) áram nélkül kapcsol ki. Ilyen rendszerben dolgoznak pl. a régi miniatűr önrezgő izzólámpa tápok, a PFC-vel előszabályozott feszültségcsökkentő transzformátorok némelyik modern lapos TV-ben.

A gyakorlatban még elterjedtek a rezonancia alatti és feletti módban dolgozó kapcsolások, melyek legnagyobb előnye a szabályozhatóság és/vagy a feszültség/áram karakterisztikaváltás.

Ezeknél soros rezgőkör esetén rezonancia felett a bekapcsolás feszültségmentes, a kikapcsolást pedig a tranzisztorokkal párhuzamosan kapcsolt kondenzátorok "könnyítik" (kb. ugyanazon az elven, mint azt a szikraoltó kondenzátor teszi a régimódi gépjármű-gyújtásoknál). Tipikusan így vannak megoldva a fénycsőtápok és a jobbfajta indukciós rezsók.

A rezonancia alatti kapcsolások kevéssé vannak elterjedve az állandó feszültséggel betáplált rendszereknél, de nyugodtan lehet elmélkedni ezen a témán is. Némelyik történelmi tirisztoros kapcsolás sorolható ebbe a kategóriába egy kis képzelőerővel.

Aki még nagyon unatkozik, az még tanulmányozhatja a Ćuk és SEPIC konverterek speciális vezérlési módjait is a témában!

1

torokj
torokj picture

Mi a különbség a kapcsoló üzem és rezonáns üzem között?

tanulnivaló

3

megujulo
megujulo picture

Kari még egy fontos kérdés:

melyik módszer célravezetőbb? ilyen nagy telejsitmények esetében?

1 módszer:

a DC busz feszültség szint változtatása terhelés növekedés során, azonos teljes hid megtartott 100%-os kitöltési tényezője melett?

(ezen az elven hajt a HP r3000 inverter gyárilag. mindig azonos és telejs a IGBT-k nyitása zárása, a terhelésre a DC/DC konverterből érkező +-120 voltos feszültség szintet csökkentve vagy növelve a fetek tápellátására? a kilépő fesz AC 230V 

2. módszer

fixen rögzitett magasabb szintű terhelhető DC buszról dolgozó Fetek meghajtása kitőltési tényező vááltozása mellett

az utobbi esetben magasab  feszültségről dolgozó (dC350V DC Busz) a meghajtó Igbt-k növekvő kitöltési idővel adják anövekedő telejsitmény szükségletet?
ezen a módon dolgozik a EATON 1500VA inverter (+-400 voltos feszültségből késziti félhidon a szükséges kimenetet AC 230 Voltos feszütségre

 

mindkét módszer beállitható a kinai vezérlésen, de nem tudom melyik lehet a jobb módszer?

az egyik esetben a végfok totál nyit és zár, kmapcsolóként, és a feszültséget tehát a dc busz váltizásával állitja be
a másik esetben fix de jóval magsabb fesz szintről az IGBT rövidebb hosszabb idejű nyitási zárási idejével adja a változó terhelésre a változó feszültség azonos szinten tartását

a kisérletek mennek az asztalon kisebb párszáz wattos terhelések mellett de nem tapasztalok veszteségi különbséget a két módszer között!

 

Üdv Attila

0

megujulo
megujulo picture

Szia!

pont ezért kérdeztem meg a kérdést. És persze megint rosszul kérdeztem. tudatlanságom révén.

tulajdonképpen végigolvasva skori oldalát e témában, amit küldtél, a gyakorlatban is igazolhatóak a rezonáns tápegységeim gyakorlatban is történő megvlósulása.

a DC busztápom lénegében és telejs mértékben erre épült fel.

A meghajtás azonos a skori oldalán vázolt lényeges megoldásokkal. a kimenet szinte szinuszos formája, és a rátelepitett kétoldali feszültségforrás adja a 2 x400 vagy 350 voltos kilépő feszültségeket. sok sok terhelhető Amperel.

Az áramkör tervezetten 6 modulbol fog felállni és a 6 ka3525 szinkronban fog dolgozni, mindengyik fet source forrása terhelésfigyelt, és elért maximális terhelés esetén egy benntartó áramkör az összes IC 10-es lábán blokkolja akimenetet.

Azért én nem probálnám ki a táp 30A 350 volton kibirja e a rövidzárat ahogy skori állitja! kétlem hogy károsodás felrobbanás nélkül kibirná a táp a rövidzár tehelést. 7-8000VA tartományban.

egyébként már régóta foglakoztam a rezonáns müködés előnyeivel és hátrányaival, csak intézményes tanulás hiányában hiányos fogalomzavarban voltam.

ríégebben sikerült nátrium lámpákra elektronikus meghajtást tennem és sikerült azt forró állapotban visszagyujtanom az üresjárati rezonáns gyujtófeszülség elérésével. (nem izzó állapotban a nátrium lámpa bels kapacitása, hidegen és melegen is más, de számolható volt az a rezonáns frekvencia (LC párhuzamos körrel) hasonloan mint skori leirásban szereplő rezonáns megoldások, hogy a lámpa akár vörös izzó állapotban is képes volt ujragyujtani a hatalmas több ezer akár tizezer volt feletti gyujtófeszültséggel.

Persze azt sem szabad elfelejteni ha a rezonancia és annak összehangolása nem pontos, akkor komoly károkat okozhatunk magunknak a fellép végtelen szine felszaladó feszültség, és áramkorlátozás nélküli rezgőoszcillátoros áramkörben.

Ugyanis önrezgő állapotban a feszültség végtelenül nagy szintre felszaladása kihangolt rezgés eseténg, az ehhez szükséges áramterhelés pedig magával rántva, gyakorlatilag túlterhelve saját magát széthullik tönkremegy. az áramkör.

A trafó magjában most is van légrés, azt tulajdonképpen én is a szorási induktivitásra méreteztem, de ebben nem voltam biztos hog jól csinálom-e?

mivel kireszelni a belső magot nem tudom igy gyakorlatban ultravékony csilámmal lapocskákkal tartom a biztos távoolságot a két fél e mag között, histen századmiliméterekről is szó lehet.

Nem véletlen volt a kérdésem mitől függ a trafóban a légrés és mértéke.

Most már tisztában vagyok ezzel is. további magyarázatot ezen felüla szakirodalomban én sem találtam.

a másik ilyen jellegü kérdés is megválaszolodott a kimeneti shoccky dióda és puffer között beillesztett soros folytótekercs méretezéssel.
hiszen ugyanez a alkatrész hasonlóan a leirásokhoz az ilesztettséget biztositja , hogy a rezonanciaváltás sorána tárolt energiát megfelelő időben tudja átadni.

Most gyakorlatilag a felmerült kérdésekre és vaálaszok alapján az asztamon kisérletet végezve tanulmányozom és probálom visszaigazolnia felvetéseket állitásokat, azok megismételhetőségét.

egy ujabb jéghegy alatti kérdés született meg bennem:

' ha nem lehet kivitelezni a gate vezérléssel kapcsolatos távolágot kellő képpen:

a: mert a hütőblokkot távolabb kell elehlyezni
b: mert a vezérlő panel és a hütőblokk közelsége nem járható ut
c: mert esetlegesen a fetek lábait nem lehet a nyákba ültetve allkalmazni (hosszabbitani kell)

Mire figyeljek oda?
ferritgyürüs zsvarszürések terén otthon vagyok, de vannak e további teendők?

gondolok a gate szórt kapacitására, a esetleges induktiv kapacitiv szórásokra a kábeleés során?

kiküszöbölhető e esetleg farraday kalicka használata (árnyékolt kábel használata) a gate vezérlés zavarása?

vagy érdemes eleve ugy terbezni, hogy a gate source forrás tövébe kerüljön a meghajtó ic? pl A3120?

peszre ekkor felmerül afüggetlen tápellátás megoldása ami ujabb tápvezetákek használatával ujabb zavarforrást termthet:

a gyakorlatban használt vezérlőim: amivel dolgozom:

Ka3525 (DC Buszfeszültség meghajtása ) (50 darab)

tl494 félhidas DC buszmeghajtás rezonáns módban (mint a PC tápegységekben) (20 darab)

C 3842 és UC3843 (az utóbbit DC/DC konverterekhez használom kisebb telejsitménnyel (300VA alatt) Általában 300v DC feszültségre elektronikus meghajtásu induktiv áramkörök vagy fogyasztók részére (Graetz egyenirányitott eszközök, ahol a Ac átalakulDC egynáramra, illetve ahol a berendezések nem müködnek el 120-144V DC egyenfeszültségről. (25 darab)

esg 002 Kinai szinuszneghajtó modul lcd kijelzővel: (10 darab) (5 kijelző) a kijelző nem szükséges mindenhova.

a DC BUSZRA RÖGZITETT TELJES HIDAS TELJESITMÉNY FETES VAGY IGBT MEGHAJTÁSA a kinai vezérlés feladata. 
illesztés a beépitett meghajtók biztositják vagy modositottam az A 3120 meghajtó ledes fogadására.

a végfokok végén szükséges induktivitások kondenzátorok a kilépő feszültség torzitásmentességére és jelalak formálására rendelkezésre állnak.

a trafókat, tekercseket magam készitm nagyrészt.

rengeteg anyagot tudok felhasználni bontott PC asztali tápokból.

15120 shoccky 50 darab (15A 1200V)
60100 shoccky 50 darab (60A 100V)
70n20 70A 200V QFET 30 drab
80h60 IGBT 80A 600v 1000 darab

bontott pc EI35 magok több mint 20 darab
vásárolt ei68 mag 6 darab
a szükséges kapton szalag jól bevált és egy rétegben is szigetelési szintet biztositja. (250 fokig nincs zsugorodása)

nyáklapok, nyomott lézerfestékes panelmarási technikával (hidrogán peroxid/ sósav oldószerrel vasalási technikával. egyrátegú laopkkal.
ellenállások hagyományos nem felületszerelt darabok. relék kapcsolok sokaságával. 
és nem utolsó sorban olmos forasztással hagyományos nem smd nyáktervezéssel.

szóval ennyi anyakészlettel szerintem hamarosan elkezdődhet az épitkezés. (a kisérleti darabok kontrollálását követöen)

Üdv és szép napot Attila

 

 

0

SzBálint
SzBálint picture
****

0

megujulo
megujulo picture

Szia Bálint!

egy kérdés:

ha a tervezés során nagy vagy nagyobb hütés kell.
és a helyi lehetségek körülmények miatt az elektronikára ersen ellenjavalt a telejsitmény félvezető belső hütése!

ebből fakadóan pl a dobozház külső felülete lenne a rácsos bodás hütő, hogy kintről lehessen ventillátorozni.

A alaplap fetek forraszpontjait meg kellene hosszabbitani adott esetben 5 10 vagy akár 20 cntiméterrel.

ezt hogyan lenne célszerű megcsinálni? Kábel, árnyékolással vagg simán szigetelten, esetleg ferritgyürü? 
vagy oda kell vinnia fet tövére a vezérlő meghajtó ic-t? pl a3120 nem jelentene nagyobb tervezési gondot, de felmerül a D (C)és S (E) érintkezők adta hosszuságból fakadó bármilyen hatás!

0

megujulo
megujulo picture

Köszönöm a csatolmányokat.
egy jelentős részével már megismerkedtem, de vannak hiányosságok és jól jönnek a számítási képletek is.

 

0

Jaca
Jaca picture
****

Szia!
A belső diódája is (DS között) iszonyú hőt tud termelni, tehát kell neki külső dióda, még akkor is, ha van benne. A meghajtó sebessége is sokat számít, hiába gyors a fet, ha a meghajtója lassú. A Gate feszültség a lehető legnagyobb legyen. 

0

megujulo
megujulo picture

Szia!

részben ezeken tul vagyok.

az HP r3000 DC/DC convertere 120 ról 240 voltot csinál feszültség emelést, itt a diódák külső diódákkal vannak megoldva a beépitett gyári melett, gondolom nem ok nélkül (30A vagy több folyik teljes terhelés esetén)

Az uj info hogy a védődióda mekkora hőt produkálhat, erről még most nem sokat tudok (ezért keresek informálódom továbbra is)

Az is tiszta, hogy egy adott esetben minél gyorsabb fet kell, de egy munkaciklus is egy adott tartományon belüli.

Azaz ha pl egy 100 KHZ frekin müködö DC/DC konverter 50% kitőltéi tényezővel dolgozik, adott a munakciklus (1 HZ= 10000 nanosec)

ebből ha a hullámváltáshoz kell egy ki és bekapcsolási idő, (ez más és más a fetek katalógusai alapján. Ráadásul neheziti, annak beszerezhetősége, és származási pontossága, valamint vajon eredeti a forrás vagy hamis? az utóbbi esetben pedig csak állunk és nézünk, mert fogalmunk nincs a tokban mi is van belerakva és vajon mily célt szolgált az átmatricázás (A profiton kivül) )

tehát ha a fet kikakpcsolt akkor nicns áramterhelés.
viszont ha zárt a zárási belső ellenállás okoz egy hötermelést a ohm törvény miatt.

Azaz törekedni kell egy egy darab minél kisebb zárási ellenállására a gyorsaág mellett.

csakhogy jellemzően akatadatok alapján
75 volt alattika esetében gyakori a 0,0025Ohm
100-250 voltnál gyakori a 0,2-0,6 ohm
és a 400-1200v között gyakori a 2-3 ohmos záróellenállás értéke.

de nem használhatok 75 voltost 150 voltos tápban, és nincs mindig kéznél adott esetben sem egy egy darab IGBT vagy munkafet.

sokszor a gyár kidolgoz egy egy munkamenetet, de azt nem a tartós müködésre hanem agyors és rövid lefutásu müködés minél biztosabb müködtetésére optimalizálja.

Nos inverterek világa nem egyszerü, nem kevés tudást igényel, ugyanakkor amaga modján nem is bonyolult.

Viszont ha olyat szeretnék amit bekapcsolok és megy, kikapcsolom nem megy, tulterhelem, tulmelegszik adott esetben alsü fesz határon kikapcsol, és nincs benne eeprom meg program hanem minden vas, akkor létrehozhatok egy örök darabot.

Persze sokam mondták van a bótban minden és elég. de nem arra tervezek és jópár esetben meg is kaptam, minek foglalkozni olyan problémával amire van megoldás üzletben.
Pont azért tanulok hogy mindezt meg tudjam valósitani, méghozzá minél precizebben.

nem a fizikát vagy az elektronikát kell ujraszabályozni, csak az általam felmerült problémákra amár létező megoldásokat megismernem.

ami általában titok ezerrrel.

Az hogy a gate fesz minél nayobb legyen az természetes,de nem haladhat meg egy adott értéket sem.(általában +- 20 vagy 30V) 

Általában a ciklus nyitási idők lasabbak, erre aszinkron kapcsolással (dióda, tranzisztor vagy negativ előfeszültség vagy ezek kombinációja) oldják meg a zükséges nyitási és zárási ciklusidők egyensuyát a munkaciklushoz képest.

A gate ellenállás sem fokozható nyujtható vagy csökkenthető szabadon.

A tiul kicsi ellenállás nagy kapacitiv bemeneti értékekel csökkenti a üzemi stabilitást és miller efektusban szerepet vállaló jelenség formájában nemkivánatos müködés miatt a félvezető elszáll, mint a győzelmi zászló a fronton.

a tul nagy pedig lasabb nyitási zárási idő miatt túllövést és zárlatot eredméníezhet szintén.

 

ezen infok ismeretében ma már tudom mi volt az oka a HP r3000 inverter rendszeres széthullásának.

a gyári ventillátora 28 wattos és axiál, ami statikus nyomást is képes az eredeti házban létrehozni.
márpedig ahütéshez szüksége is van ekkora teljesitmény melett, hiszen atermelödő hő erösen csökkenti az átfolyó félvezető áramterhelését, ami további hő termelésével és további áramterhelhetőség csökkenéssel párosulhat.

Azaz kell jó hütés, megfelelő légáramlás, és persze megfelelő félvezető készlet.
Az HP r3000 hütője mindössze 20 ceni széles 7 cnti magas és 6 centi astag alurácsos tömb.

ezen lényegében 2 80A-es igbt dolgozik DC/DC konverter 35A további 4 60A-es a telejs hid kihajtáson (12,7A üzemi kimenet) és 2 dióda a converterre pluszban.
a számolt hőtermelésem közel 400 watt a telejs terhelés esetében.

ez a hütő erre önmagában nem hinném hogy órákra elegendő, igy annak méreteit jelentősen meg kell változtatnom ha nyári 30-0 fokos melegben nem szeretném ha széthullana a hőtermelés okán.

A gyár 10 15 percre tervezett 50%-os terhelés esetén 5-8 percre 90%-os terhelés esetén. Mindezt nem induktiv, hanem jellemzően 1,0 Cos FI arányu ohmos fogyasztókra méretezve. (nincs jellemzően jelentős meddőáram szükséglet) 

Nálam pedig az inverterek mind induktiv fogyaszókra épitenek, tehát kevés vagy egyáltalán nincs ohmos fogyasztó rajta, ez jelentősen neheziti atervezést mindet.

A kimeneten rendkivül fontos az LC az RC és a RDC szürők kialakitása szürése is.

Érdekességként mondom el:

a 12 vagy 24 esetenként 48 voltos rendszerekkel az aprobléma hogy az áltaános müködéshez elengedhetetlen az inverter 0/24-ben (folyamatosság)

Nagy az áramterhelés fogyasztás, mely automatikusan az akkuulátorok idő előtti tönkremeneteléhez vezető ut.

Ha a feszültséget emeljük értelem szerüen csökken az áramterhelés.

DC 120 voltról , bármennyire hitetlen is de eszközeink zöme elmüködik mindeféle beavatkozás nélkül is (persze vizsgálni kell mi az ami ebben atartományban üzembiztos) de jellenzően  100 volt Dc ről már müködik az LG a soni A samsunkg tv-sokasága, a routerek telotöltökl kis fogyasztásu digitális eszközök, led lámpák sokasága, stb.

A dc 120V két elönye, az átalakitás nélküli müködtethetőség, és az alacsony feszültség kevésbé veszélyessége.

előny továbbá a kevés akkumulátor beruházás szükségessége is.

 (10 darab 12 voltos megfelelő)

Hátránya, hogy egyetlen gyártó sem gondolkodik ezen a feszültség tartományon, inverterekről. mivel jellemzően 24-48V a gyakorlati bevált alkalmazási terület.

ezen ok miatt az egyik hátrány hogy a gyártott félvezetők sokasága vagy 100 (jellemzően 75 volt feszültség alattiak) hatalmas áramterhelhetőéggel)
vagy 4-600 voltosan közepes áramterhelhetőséggel.

A 200-250 voltos kategória létezik, de kérdés valóban milyen alaktrészeket lehet e téren megbozható forrásból beszerezni.

A nagyobb feszültség (dc300-350 V jelentene j optimumot a telejs hidas inverterek használatához, de itt sok akkut kellene tölteni (25 darab 12V-ost)

ezért van az átmenet a DC/DC konverterrel!

 

120V 30A konverter kb. 3000VA kivehető telejsitményt jelent 350V DC buszon.
de még ezen a tartományban is jelentősek az ÁRAMTERHELÉSI TARTOMÁNYOK.

ha pedig párhuzamosan kapcsolunk több félvezetőt a kapacitásuk is összeadódik, bagyobb töltési telejsitmény kell a vezérlésekhez, és jobban kihat mind amiller effekt, mind a skin effekt a tekercsekre tekintettel.

Ha mindezt figyelembe vesszük, látható hogy egy üzembiztos inerter megtermtése nem egyszerü feladat elvben.

de itt lép be az ismert kapcsolásokkal sematikákkal agyakorlatban már használt darabok alaktrészeink megismerésével és lemásolásával a lehetőség megyitása olcsón gazdaágosan.

mive ezeka félvezetők eléggé rágák, semki nem szeretné ezeket eldurrananif eleslegesen, igy érthető ha eső lépséek kisebb majd egyre nagyobb telejsitmnyüek készülnek.

csakhogy a nagyobb vagy nagy teljesitmény nem azonos a kisebb müködés paramétereivel, és itt a bökkenő:

Nagyon sokat dolgozm gyakorlatban is a fejlesztésen (SZERENCSÉRE IDŐMILLIOMOS VAGYOK) igy van rálátásom tapasztalatom, de pont ezért merülnek fel a kérdéseim oly területeken amit nem ismerek vagy nicns a figyelem középpontban.

Most érkeznek Fairchild QFET 70n20 (70A 200V) 30 darab az inverer dc/dc busz oldali ptrafós meghajtáshoz.

Nem voltak olcsók, de egy kicsi záróellenállásu 0,0025ohm és nagy A terhelhetőség (45A100 celsius fokon) feélvezetők, melyek meghajthatók Ka2535 meghajtó ic-vel.

A jelenlegi 20n60 (TO220) fet ek záróellenállása 0,25ohm ami 30A terhelésnél nagyon magas belső disszipációhoz vezet. (8darab egy kapcsolásban 1200 Va-es DC buszrendszerben)

Viszont és mivel nem egyfotmák a nyitási és zárási idők, a átvezetési kapacitások, a nyelőkapacitások a vezérlő kapacitások, igy jenetős a számitások elvi sokasága és az lehető minél alaposabb és ovatosabb kiprobálása amodellnek.

Itt tapasztalok ok nélküli látszólagos nemkivánatos hőtermelést.

Gakorlatban:

megjhajtó ic KA 2535
frekvencia 65000Hz
holtidő ellenállás 12 ohm

1 kisérlet
meghajtó fet 2n60 (2A600V fet) 2 darab ellenütemben
hütőfelült 2 darab pc tápegység szekunder hütőpanelja (kb 8 x 12 centis darabok)
terhelés 230v 50 w spot gu10 lámpa. tehát ohmikus terheléssel próbálva.
gate ellenállás 12 ohm
höremelés fél óra alatt léghötés nélkül 45 fok

2. kiséret
meghajtó fet 20n60 (20A 600Vfet) 2 darab ellenütemben
terhelés 230v 50 w spot gu10 lámpa.
hütőfelület azonos
kimeneti terhelés azonos
gate ellenállás 12 ohm
fél óra müködés után 35 fok. ugyancsak léghütés nélkül (kevesebb)

3. kisérlet
meghajtó fet 4 x 20n60 
hütőfelület gyári (nincs csillám vagy guliszigetelés paszta közveteln fémház érintkezéssel
kimeneti terhelés azonos
gate ellenállás 12 ohm 4 x
fél óra müködés 65 fok ???? kb 3 szor nagyobb hütőfelületen?

semmi nem változott csak nem egy hanem 4 fetet hajt meg a KA2535 4 x 11 ohmos gate ellenálláson

Mit ronthatam el?

nem elég a ka3525 kimeneti telejsitménye?

sok a 4x gate ellenállás összeadott értéke?

Túl magas a záróellenállás értéke (0,25ohm)

A fogyasztási mindamellett

50 wattos égövel 120 volton 0,8A (mindhárom méréskor)
150 watto égővel 1,6 A (2. és 3. esetben, ez melett jelentsen emelkedik a hömérséklet.

az áramkör ventillátoros gyári hütés melett 700 wattos ventrifugálás közben 75 fokra melegedett
az áramkör 1000 wattos vasalóval 12 A fogyasztott és kb fél perc alatt az egyik fet elszált tulmelegedés okán. (A hütőn az utolsó legmelegebb tag szállt el)

 

Megjegyzem hogy ez az inverter gyárilag 1500Va-es és eaton 9110 mákáju, azonban a DC buszfeszültséget elállitó kapcsolás nem 48V 35A, hanem 120V 12 A re lett áttekercselve és bállitva.

A gyári fetek 70n100 tehát 70a 100 voltosak voltak 4 darab müködött.48V 30A tartományban.

A katalógus értékek továbbra is fedik a szükséges paramétereket

Vajon mire nem figyeltem oda esetleg? ötlet?

Üdv és szép estét Attila

4
 

 

0

EMGFAN
EMGFAN picture

Szia!

Érdemes minél kisebb Rd-s On értékű félvezetőt választani,és a gate kapacitás alapján kiválasztani hozzá egy megfelelően gyors, és nagy áramú meghajtót.
A gate charge/discharge értékekre kell figyelni, hogy a legrövidebb idő alatt 
legyen nyitva, és lezárva a félvezető.
A SOA értéket is figyelembe kell venni, hogy extrém helyzetben se lépjük túl a félvezető adatlapjában szereplő értékeket.

Laci

0

megujulo
megujulo picture

ez már müködik, itt tartok.
a felmerült kérdésem viszont érdekes.
ezeka félvezetők nem nagyon nagy telejsitménynel dolgoznak a gate kapun . Az alapesetben ez 3 tényezőből fakad

a meghajtó drive telejsitménye a gate ellenállás és a félveető belső gate ellenállásából fakadó szánitások szorzata, ami alig nagyon 100-200 miliampernél.

viszont felmerül akérdésem

A3120 vzérlő 2A csúcsárammal tud dolgozni, de a HP inverteremben a táprafó tekercshuzal terhelhetősége a vastagság alapján alig volt több mint 500 miliAmper.

Találkoztam a kereséseim során viszont olyannak hogy ellenütemben egy pár PNP-NPN tranzisztossal is megerősitették az A3120 kimeneti oldalát

Amikor több párhuzamos fet-et használunk kell e megerősiteni a meghajtó kimenetet ilyen tranzisztor párral, VAGY LEGALÁBBRA IS CÉLSZERŰ E VAGY TELJESEN FELESLEGES IS LEHET?

A KA3525 katalogusa alpján a kimeneti telejsitmény 500 miliAmper lehet. ez vajon kiszolgál e 3 vagy 4 fetet adott esetben?

Az Eaton gyári inverter is ilyen KA3525 el megy és eredetileg 3-3 darab fda70n100 at hajtott 40 volton 40 A-es üzemi terhelése során.

0

lcsaszar
lcsaszar picture
*

Szia!

Téged a kapcsoló félvezetők érdekelnek. Jól látod: zárt állapotban nem folyik áram, ezért a feszültség és áram szorzata nulla. Nyitott állapotban nulla a feszültség, a szorzat megint nulla. Az átmeneti idő alatt a feszültség folyamatosan változik, az áram úgyszintén. Ezért gyártanak gyors félvezetőket, hogy a kapcsolási idő, ami alatt a hő termelődik, minél rövidebb legyen. A mégis termelődő hőt pedig el kell vezetni, tehát teljesitmény-félvezető és hűtőborda kell. A másik amit irtál a nyitott állapotban a FET csatorna-ellenállása RDSon, ami ideálisan tized ohm alatti. Egyébként a FET negativ hőfoktényezőjű, elvileg nem fut meg, persze ettől még megsülhet. Cseréld jobb paraméterekkel rendelkező FET-ekre a meglevőket, ne az egész invertert.

0

megujulo
megujulo picture

Azért nem egészen nulla nyitott állapotban, mivel a ohmikus érték és az árfolyó áram szorzatából frankón ki lehet számoli mind a valódi disszipációs telejsitményt, mind a feszültséget.

0,25 ohn és 12 A esetében

3 volt és 12 A esetében 36 watt  disszipált telejsitmény megy ki?

3V és 12 A esetén 0,25ohm az ellenállás

elvben ezt birnia kellene egy darab fetnek is, de a gyakorlat terén azt tapasztalom hogy szinte minden esetben 4-5 ször túlméretezik az áfolyó áram és tehelhetőségi áram értéekekt.

azaz 30 a terhelésnél minimum dolgoznak 180 200A nyi fetmennyiséggel. (minimum 150 160A telejsitményre beszerlnek tőbb darabot is akár)

Vettem egy 36 voltos 2000 va-es példányt.(3 uj zselés akkuval (7,5AH) 50 euro használtan.
a valóságban tud vagy 1000Va-t és a vasló 1000W melett 28A a terhelés 40 voltos töltöttség mellett (3 x 13,3V) kb 120 watt a disszipációs veszteség.
mindjárt az első napon elhaltak a ftek, mert gyárilag nincs rajta hütés és az alu vagy 5 centis kcisi hütőfelület. de itt volt bent 12 darab 70A-es ft (840A-nyi)

nos 150 fokon elhaltak.

csere után kapott egy pc ventit a hütőfelület
igy már bitja langyosan.

visszatérve a problémára:

Mi van ha  4 t párhuzamosan kapcsolok?
elvben
ekkor 1 fetre 3 A jutna?

akkor igy alakul a képlet

0,26 ohmon 3A esetében
0,75V feszültség * 3 A =2,25w x 4 darabbal 9watt?

 

azaz 4 Fet használatával a disszipáció csökken a negyedére?

viszont 4 fetben 4 szer több a védődióda is, az is termel hőt?

Mivel a fetek töltéssel és nem árammal nyitnak zárnak, vajon milyen a hatás gyaoklat folyik le párhuzamositás terén?

erről nem igazánt találok szakirodalmat. És eddigi tapasztalatom alapján minde  avezérlésben vérzik el agyakorlatban.

Üdv AttilA

 

0

Digitalfish
Digitalfish picture

Helló!
Az RdsON paraméter kezelhető, csökkenthető elsősorban megfelelő paraméterű félvezető megkeresésével, vagy másik megoldásképp félvezetők párhuzamos kapcsolásával. Ez sem egyszerű feladat mert az árammegosztás nem feltétlen egyenlő az eltérő csatornaellenállás miatt. Erre is van megoldás több féle. Ebből az egyik, hogy pozitív hőfoktényezőjű azaz párhuzamos üzemre tervezett félvezető alkalmazása. Itt a jobban terhelődő félvezető növekvő csatornaellenállása csökkenti az árammegosztás során az adott félvezetőn folyó áramot. Majd lesz egy egyensúlyi állapot. Ajár triplázni is lehet a paralel félvezetőket. Így a több eszköz SOA görbéjén is könnyebb belül maradni. Ekkor újabb probléma keletkezik a növekvő gate meghajtó terhelés. Ezzel számolni kell.
Amugy a szkópos mérést nem lehet megúszni mert muszály ellenőrizni van e egybenyitás az ellenütemű eszkőzöknèl! Ezt gate oldalon és a Kimeneti oldalon a DS átmeneteknél is ellenőrizni kell. 
Esetedben könnyen elképzelhető, hogy ez is fennáll!
Látod , hogy nem olyan egyszerű ez az inverter tervezés!? Persze nem lehetetlen! Ne add fel , de ne becsüld alá a feladatot mert ami problémákal amikkel találkoztál csak a jéghegy csúcsa, afféle alapprobléma.

0

Atis57
Atis57 picture

Szia!
 "És eddigi tapasztalatom alapján minde  avezérlésben vérzik el agyakorlatban."

Nem csak ott. A táplált hálózati elemek is szórakoztatnak.
Sajna ezeket is jól ki kellene elemezni. Elég sok olyan kapcsolóüzemű táp van aminek a cos ⁡ φ  kapacitiv 0,8........0,45 (ahogy csökken a teljesitménye)Ezzel hány induktiv fogyasztót kapcsolsz párhuzamosan?
---Mi lessz az eredőjük--mint egy RF végfok,tápvonal ,antenna/műterhelés  méretezése? 
Ha van benne elég izzólámpa , fűtótest akkor ez szerencsére nem jelentkezik.

Én egy olyanba futottam bele ; kis PWM-s inverter -- fogyasztókhoz menő hálózati vezeték együtt 75kHz-n rezonált ,  s  amikor lekapcsolták a pincei világitást; Mindig eldurrant az inverter !!
persze lehetnek szerencsés esetek .........mint a Lottón ?
----
A másik témakör---hűtés.

A nagyobb inverteres tápoknál régebben folyadék hűtést is használtak, glicerinnel, olajjal stb. A viz kézenfekvóbb lenne csak vezet. A hűtőbordákat külön hűtve.
A mai "gamer szám.gépesek " is szeretik a folyadékos proci hűtést.
Van az a teljesitmény, amit levegővel nem lehet visszahűteni
 

0

megujulo
megujulo picture

Szia!

Igen magam is tapasztaltam hasonlót. olykor olykor látszólag minden ok nélkül szétrepült az inverter. mindig okot keresve, néha anélkül maradt a kérdés, ami aggasztó ha fogynak a drága meghajtó igbt-K
Mivel szinte minden ohmikus lekerült a fogyasztási palettáról, igy gyakorlatilag maradt az induktiv fogyasztó szinte kizárólagosan.

Ez valóban fejtörést okoz pont a meddőveszteség és a keletkező további plusz energiaszükséglet, valamint az induktiv hatások miatti visszahatások okán.

Törekszem arra egyrészt hogy véletlen se induljon több induktiv egyszerre, de arra is hogy adott esetben csak egyetlen eszközt használjak az induktivból.

Mostanra lekerült a solárszivattyú a melegitő szivatty, a légfütés ventillátor, a hütőgépek motorjai is alistáról, mivel minden egyes eszköz saját DC/AC invertert kapott saját kizárólagos egyedi meghajtással.

azaz a legtöbb kistelejsitményü berendezés is leherült anagy inverterről.

Igy maradt adott esetben a 2 mosógép, a mikro, a magasnyomásu mosó, meg a fözölapok.

Az utobbi arra kell hogy spórolni lehessen a a jó időben a fözés során a palackos gázzal. ráadásula solárenergia nagy része nem is tárolható le.

tehát ilyenkor megy a fözés mosás minden ami csak mehet.

Általában megoldást jelent a kimeneti jól beállitott LC - RC _LDC szüréskombináció, és ha aktiv meddőtelejsitmény szabályozást is beillesztek, elég jó értékek is kijöhetnének.

Igen kellemetlen ha a többféle induktiv eszközök egyszerre és különböző időpontokban terhelik meg az invertert.

a mosogép motorja forgatáskor (250W speciális kefés motor) mint univerzális, de megindulskor akár 800-1000VA telejsitmény lökést is garantálhat (hallani a trafós inverteremnél a nyögö terhelési hatást. Szerencsére ritkán fut be a parancs azonos időbeli centrifugálásra, mivel a programkapcsoló 50 hz aszinkron motorja között van egy kevés eltérés igy az egyik gép az azonos másikhoz képest kb 3-4 perc különbséggel telesjitia programot, azaz együttfutás nem magyon adódik. De maga a mosási folyamatot sem egyszerre kapcsoljuk be, azaz egyiket megrakjuk elinditjuk, majd a másikat megrakjuk elinditjuk. a különbözeti idő nem teszi lehetővé hogy két gép azonos pillanatban egyszerre akarjon centrizni.
a forgatáskor egyszerre elindulhatnak a motorok de ezek nem adnak nagyobb lökést mint 2000VA igy a 2700 Va inerter simán dolgozik vele, ráadásul 3 % alatti a szinusztorzitás 100% terhelés esetén.

a két mosógép nincs szinkronban és a kettő maxfogyasztása 1400W centrizéskor. igy kell nekik együttes müködés során a 2700Va-es inverter a megfeleő müködéshez (50-75% terhelést mutatnak az inverteren a ledek)

az egyetlen ohmikus fogyasztóm a sütő, ami 2100W fütőszállal szerelt (2 x 1050w) és a fözölapok 1500-1500-1000-1000 W telejsitményüek

Az utóbbiból inverterről egyszerre vagy a nagy lap egyedül füt, vagy két kicsivel lehet müködni egyszerre.

itt egy kicsit bonyolultabb relés kapcsolás viszi a sütőlapok áramellátását, azaz ha pl. megy a nagy lap addig a többit nem lehet rákapcsolni, ha a lnagy lap viszont lekapcsolja a fütést a további prioritásban lévő lap kapcsol. Ha egy kicsi kapcsol be még a másik kicsi hozzá tud kapcsolodni de további nagy vagy az előzöleg müködö nagy már nem.

Kicsit bonyinak tünhet, de lényegében főzéskor nem minden lap és nem mindig füt.

Ha már fő az étel gyakorlatilag egymást váltogatva kényemesen lehet akér 1 nagy és 2 kicsi lapon is főzni.

Ilyenkor az inverter maxon dolgozik néha 2-3 órán keresztül is. Tehát a hütés kritikus terület, merthogy a üzemi hő akár a 80 fokra is felszökhet. ez pedig jelentősen rombolja az IGT-k telejsitmény tényezőjét.

És itt lép be egy ujfajta kutatás is, mire ráébredtem hogy a különböző fémek és felületi rögzitések anyagainak kohéziós erőtágulása gyakorlatban is elfárasztja kontaktossát eszi a félvezetőket. ami id alatti elhasználóás formájában előbb utóbb pusztulással járó körülmény is egyben.

tehát igen ajánlott kézmelegen tartani a félvezető renddszert, emrt minél nagyobb a hőfokkülöbség annál gyorsabb az életartal elhasználódsás.

Gyakorlatilag azt olvastan kétszer akkroa hömérséklet esetén 8 szr hamarább hal el a Teljesitmény fet és IGBT.

Az áram forrása nem az akkumulátor azc sak ballansz és rásegités. a fő forrás fözés esetén a 4 kwattnyi cellarendszer adja, biztositja.

Az 30A terhlhető de gyakorlatban 20-22 A-nál nagyobb terhelésésel nem találkozama 4 év alatt.

A solartöltö 30A és 24 voltos tömböt tölt 2 darab 400 wattos ecellatestről, (a cella tud terheléses üzemben 37V 20A-t ideális esetben.
Tehát a forrás nem okoz müködési problémát.

A fözölapokat viszont nem lehet és nem is érdemes egyenről müködtetni, mert egyrészt a kapcsolás bonyolult lenne, nagyobb a tüzveszély, az áramütés lehetősége 

Volt egyszer egy vendégem akinek a lakóautóban 4000 Va-es inverter volt 2 x 12 voltos 650AH akkubankkal.

az a gyári modositott szinuszhullámu inverter kapásból meghasalt egy sima száritógép induktiv 230 voltos 1000w-os motorjától.
(kiprobáltuk, mert a vendég ruhái nedvesek voltak és szerették volna megszáritani pár óra alatt.
az enyém nem ment met kevés volt a napsütés, igy maradt a hosszabbitó és a próba.
A 24 voltos mod szinusz inverter 5 oerc alatt égett széjjel, mert nem birta az induktiv terhelést.(fuccs a nagyszerű 4000VA-es inverternek) (eredetileg csak kvgépet müködtetett és laptopot töltött meg telefont róla. Egyébként véleményem szerint sosem volt szinuszos invertere, legfeljebb modulált néhyszöges lehetett. 

Olyan hogy használjon dc/dc konvertert a hiradástevhnika részére,, fel sem merült benne.

Visszatérve a témára bennem is megfordult a viz vagy olajhütési megoldás, ugyanis a termelt hőt lenne hova eldolgozni termikusan is szivattyval is.

Itt ujabb elhelyezési távolságból fakadó kapacitiv vezérlési kérdések merülnek fel ismét.

Aza ha leviszem a gyári hütésről és kábelezve egy külső hütésre teszem, a hütés megoldódhat de képletbe kerül egy jó csomo uj körülmény.

A venti sem jelent megoldást miden e setben, pl 40 fok esetén képtelen a termelt hőt levezetni egy kézmeleg szintre, mig a viz erre képes lenne egy tárolóban.

Mivel tanulva a körülményekből és a kohéziós károsodások okán törekedni szeretnék az abszolut 30-35 fokos üzemi hőtermelésre, ami rendkivül nehéz lesz beállitani.
ezért szerzem az infót és törekedem a tanulásra.

Mig eg sima párszáz wattos gond nélkül müködik akár egy PC tápdobozban, addig egy igen komoyl telejsitmény nem fér el csak egy böröndnyi méretben igazán.

A HP r3000 hütése is megoldható az erdeti blokk tetejére rakott réz vagy aluhütőborda tömbbel, de irr sem mindegy hogy oldódik meg a hötés, ugyanis aventillátor redetileg átfujja a levegőt az egész dobozon, statikus nyomással a surlódás értéke is magasabb azaza ahütés intenzivebb, ded az első IGBT pl 60 fokos mig az utólsó ár 85 fokos

ez egyebn azt is megmagyarázta részemre miért mindig ugyanaz a fet durrant el adott esetbensokszor minden magyaázó ok nélkül  (az dolgozott a legmagasabb hőfokon)
Mig a gyártó 5-15 percs üzemre tervezte többnyire 50-75% terhelésen, adding én 40 fok melegben használtam órákonkeresztül.

Nyilván nem erre formálták az egészet. Mint utólag kiderült.
ugyanakkor az a sok gyári szinuszinverter az aluházban sem egy megnyugtató megoldás, mivel többségük igazán semmit nem ér induktiv terhelésekre.
Milliót hirdetenk olcsón és drágán de gyakorlatban egyik sem tud igazán jól müködni

a 4-5 ezer eurós szekrény rendszerü 4-6 10 kVA solar charger és MTTP vezérelt tiszta szinusz inverterek birják.

Miért?

a DC/DC konverterük felteszi a DC-t 350 400 vagy akár 800 Voltos feszre, mig a solar cellákat is sorbakapcsolva oldják meg a akkuk töltését DC /DC konverterrel

azaz ha a solárból dolgozbak akár 300-850 volt között is rákapcsolhat a cellasor, mig az én esetemben közvetlen akkukat tölt csupán.

A nagy dobozos inverterben sincs több vagy jobb elektronika, de a hütés felület sokszorosa a dobozos inverterekének.
És igazán 300-800V-os tápfeszből müködnek közvetlen teljes bridg hidas megoldásban.

Pár száz méterre lévő szomszédom is kinlódik, mert a 3500 eurós 3 KVa-es modositott szinuszos inverter nem birja a mosógépet müködtetni.

szóval addig nekem bár sokszor szétdurrant az inverterem mai napig dolgozgat, csak már jval ovatosabban bánok velük jómagam is.

A kicsi induktiv mind egyedit kapott, a nagyokra meg nem mindennap van szükség.

Igaán azon is gondolkodtam hogy sima négyszöges is elég lenne csak a sütő főző részére, de nincs értelme, mert 3 euro volt a kinai vezérlő a teljes hoidas kapcsolásra, igy tudok könnyen és gyorsan meghajtást tenni az inverterek alá.
ugyanakkot a telejsitmény során fellépő és keletkező hő az ellenségemmé vált, mivel az IGBT gyakorlatban elfárad a hötermelés során.
Tehát szeretném ugy megoldani hogy a termelt hő a müködés során ne legyen több mint 30 fok, a megfeleő hütés alkalmazás kombinálásával.

Arra is rájöttem, hogy az inverter kisebb telejsitményigény alatt sokkal hatásosabb, hatékonyabb.

igy ha én pl 4 kvA terhelsét akarok használni, akár a 8-110 KVA is elmerülhet a meghajtás során.

a 6 darab EE55 magon 65 KHZ-n tud 0,28 Tesla mellett 1200 wattot leadni gynege hötermelés mellett, a skin vmiatt azonba a tekercs keresztmetszete nem lehet több mint 0,2mm2-nél vastagabb. szálanként.

ezze a trafótönbbel galvanikusan tudok 7000VA DC buszteljesitményt előállitani. de ez is hőt termelő folamat (6 x 12A fogyasztás 120-144 volton)

144 x 72= 10368, azaz kb 1000-2000 Va-nyi hőveszteség keletkezhet.

ez flett pedig a telejs hid kapcsolásban a IGBT tömbnek is tudnia kell fogadni a fogyasztókat, de ebben az esetben nem a max terhelés a cél, hanem a alacsony hőfoku üzem lenne. 60n60 IGBT 12 darabos telejs hidban tud (180/6) körülbelül 30A 230voltos AC-t kiszolgálni (30 x 230=7153VA plusz hődissziáció.
Ha ezt a nagy invertert csak 2-3 kVA fogyasztóval hajtom ugy kb. 40-50 % terheléséel dolgoztatom, akkor minde üzemi körülmény figyelembe véve szerintem elérhető egy optimális gyenge hteljesitmény megvalósitása.
Hangsulyozom nem kell ekkora, de fizikailag arra jutottam hogy akkor kevesebb a termelt hő ha a vezérlés során a terhelési arány kisebb mint 50%

És szerintem az sem kérdés, hogy egy gyári 10 KVa-es tiszta szinusz invertert nem lehet sokezer euro alatt megvásárolni. ezek már milliós nagységrendű berendezések.

Megjegyzem, hogy szinte minden szükséges alkatrész lassan összegyült a megvalósitáshoz, és nem egy inverter megépitésén vagyok tul.

a siker vagy a bukás kérdése, nem attól függ hogy mennyire tudok lemásolni egy gyári fokozatot, hanem a megfeleő eéőkészületek és szükséges ismeretek megszerzésével kezdődik.

Köszönök minde információt és csatolmányokat mindenkinek!

Üdv Attila
 

2

Digitalfish
Digitalfish picture

Szia!
Egy kérdés: Egyébként bármelyik invertered esetében mértél, ellenőriztél bármit is oszcilloszkóppal? Meghibásodás utáni javításkor, vagy a beüzemelés fázisában? Ezt nem tudod megkerülni! E nélkül lehetetlen bármelyikre is azt mondani, hogy ez jó és üzembiztos lesz! 
A csatornaellenállás lecsökkentésével kezdj a teljesítmény fokozatnál! És feltétlen ellenőrizd a nyitási, zárási állapotokat! Az egybenyitást is ellenőrizd. Ez plusz disszipációt okoz rejtett esetben. A durva egybenyitás azonnal eldurrantja a félvezetőt. 

0

Kari
Kari picture
*****

Szia!
Meglepödnék ha szavaid meghallgatasra talalnanak; elmlekezzünk a mar (àltalad is) többször leirt adatlap/SOA alapos tanulmanyozasara és betartasara, kellö hütes alkalmazasara stb, erre inkabb ujabb elmeletek születnek_hmm igy is lehet (almodozni a megoldasrol), de minek...
Legjobbakat!
 

3

SzBálint
SzBálint picture
****

szia: induktív fogyasztóhoz nem tudsz használni lágyindítót?
sokféle van

Bálint

gondolatébresztőnek  néhány

0

megujulo
megujulo picture

Nagyon köszönöm a javaslatot, de esetemben ez nem jelent megoldást.

Nem arról van szó hogy pl a nagy telejsitmény lenyomja az invertert.
Nem a leállásokkal van a gond, hanem az üzemi fogyasztás során termelödő hő fejlödésével, jelen helyzetemben.

A hö fejlödése jelentős károsodást okoz a félvezetők élete során az IGBT ÉS Teljesitméb FET-ek pedig a különböző belső fémallkatrészek miatt jelentős anyagfáradást szenvednek., igy azt lehetőség szerint egy alapszinten kell tartani megfelelő méretezett áramkörökkel és megfelelő hütéssel.

A hütőgép motorok nyomatékspecifikusak.

Mig egy tranzformátor pl telitett mikro vagy toroid esetében elegendő a lassitott mágnese tér feltöltése, tehát a lágyinditás, addig egy háztartási hütőgép villanymotor esetében ez nem járható ut, mivel nem alakul ki az elmozuláshoz és a belső fizikai nyomaték legyözéséhez szükséges nyomaték mégneres erőtere.

Példaként mondom a kicsi hütőgépem esetében amotor üzemi áramfelvétele 250 miliamper azaz 0,25A 230VAc-n

tehát a fogyasztási telejsitménye 57,5 watt

Induláskor hogy a motor le tudja győzni a gázok és dugattyúelmozdulás belső pascal nyomását (gázsüritési folyamatot el tudja inditani) indulás pillanatában felvesz 3,5A-!

igaz csak 1-2 tized másodpercig, de felveszi.

ez pedig az üemi áram 14 szerese!

inverter meghajtás esetén tehát elegendő a működéshez elvben egy 60 wattos szinuszos meghajtás, de induláskor szüksége van a közel 805 wattos inditó nyomaték leküzdéséhez.

Ha lágyinditást használnék, a felfutási idő alatt nem alakulna ki amegfelelő mégneses erőtér és a dugattyú nem tuna süritést végezni, azaz bugna a motor, nem lenne képes felpörögni.

ez melett a PTC ellenállás gyári lefutási lecsengési ideje is nagyságrendekkel kevesebb mint a lágyinditás.
ez azt jelenti hogy amikor a motor elindul, tehát pillanatyni áram jut a tekercsekre a PTC hidegen alacsony ellenállása miatt a segétekercs maximális gerjesztéssel indul, majd hasonlóan a szines tv-k lemágnesező tekercseihez, a ptc ellenállása azonnal kezd emelkedni a jhömérsékletetl azonosan a elentős áramterhelés miatt, igy a segédtekercs pár tized másodperces lefutás alatt gyakorlatilag a segédtekercset lekapcsolja az inditásból.

Ha volt a motornak nyomatéka akkor el tudott indulni, ha a lágyinditás miatt nem akkor biztosan nem fog fepörögni.

ez idő alatt ráadásul a beépitett inditó PTK ellenállásnak is időre van szüksége a kihüléshez, hiszen állandóan táplálja az áramforrás az inditó tekercsen kersztül.

Tehát ha egy ilyen hütőgép motor nem indul el  BEKAPCSOLÁS ELSŐ MÁSODPERCÉBEN, az abban a szekvenciában már nem is tud elindulni.
ekkor kerül képletbe a hőkioldó beépitett elem a klixon. Mivel a motor már nem tudna elindulni, és az inditó tekercs sem tud csatlakozni, boritékolt lenne a motor leégése.

Hogy megvédje a motort a leégéstől a klixon pár másodperc (többnyire a gyakorlatban 6-11 másodper időre vannak méretezve, ezt pedig hűtős gyakorlati tapasztalatből mondom, ) SZÉTKAPCSOLJA A MOTOR TEHKERCSÉNEK ÁRAMELLÁTÁSÁT, AZAZ LEVÁLASZTÓ KAPCSOLÓKÉNT MEGSZAKITJA AZ ÁRAMKÖRT.

A klixon visszakapcsolási ideje közel azonos a PTK kihülési ellenállás idejével, azaz az kb 20-80 másodperc elteltével tud visszakapcsolni, ez alatt visszahül a PTK ellenállás is. a motor feltehetően el tud indulni. ezt követöen.

Viszont a gyakorlatban a végeredmény:inverteres meghajtás esetében:

A lágyinditásmiatt a motor nem tud felpörögni,
igy az inverter köze 6-11 másodpercig 3,5 A ÁRAMTERHELÉSSEL GYAKORLATBAN IS FÜTI A VILLAMOS MOTOR TELEKCSELÉSÉT, MINDAMELLETT AZ INVERTERNEK  EZT A KÖZEL 1000va-ES TELEJSITMÉNYT PRODUKÁLNIA KELL.

Ha erre nem képes az inverter le is fog tiltani jobb esetben.

Tehát egyes esetekben ez nem járható út.

Az én esetmeben értelem szerüen hogyan alakult a méretezés, a kizárólag hütőgép inverterre méretezve.

A inditáshoz szükséges töltés nagy részét kondenzátor és a kimeneti csatoló energiatároló tekercs biztositja.

A motor elinditásához tehát szükséges a 3,5 A-es inditóáram, igaz csak kettő másodperc erejéig.

A DC/DC inverter buszkonverter tehát képes folyamatos 60-80 wattos fogyasztási terhelésre, de képes a pillanatnyi 3,5 A inditási telejsitmény leadására is.
A DC/DC busz tranzformátora PC táp EI35 magjából készült el, és 65 KHZ frekvencián gyártja le a galvaniusan választott 350voltos egyenfeszültséget, melyet kondenzátor tárol, és simit.
A kveehető elméleti terhelés 1, A 350 volton, de mivel ezt a feszültséget egy komoly elko is megtámogatja,a terhelési kisütési idő, (táplálás elmaradása esetén 2 másodpercre van beméretezve.

a KA3525 biztositja a DC Busz lágyindithatóságát!

 

Induláskor első lépésben a DC konverter indul el, majd amikor a telejs DC busz feszültsége kialakult, egy időzitő áramkört az feltöltött dc feszültség elinditja. Az időzitővel a motor beinditására kerül sor. Az inverter elindul és a telejs hid képes 5A-es inditási áramterhelésre is elindulni.

Az inditó idő 0,5 mésodperc. (ennyi idő a hideg nyugalmi állapotban évő terheletlen motort el tudja inditani.)

A motor segédtekercséből eltávolitásra került a ptc, azt egy időzitő 555 áramkör és egy inditó relé biztositja 0,5másodpercnyi benntartással.

a timer ic tehát kettős szerepet tölt be.
az inditáskor 0,5 másodpercig biztositja az elindulást a segédtekercs felkacsolásával,
ezt követöen bekapcsolja a telejs bridge hid telejsitmény figyelő áramkört, ami letiltáshoz vezet ha az áramfelvétel nagyobb mint 0,5 A

 Ha ez idő után a terhelés szabályozás tuláramot érez (több mint 0,5A fogyasztást) akkor az inverter vezérlése tehát leáll. ezt követöen az időzitő vár 3 percet az ujraindithatóságig.A folyamat hiba esetén resettál és a letelt 3 percet követöen megprobál ujra elindulni.

Igy a hütőgép motor 120-144voltos dc adapterről el tud indulni 1000Va-es lökéshullámmal, és az üzemi fogyasztása mindösszesen 60 W telejsitményszinten valósul meg.

Az inditási Áramlökés maitt a bridge hidban 20n60 fetet használtam fel. ez képes jelentős höemelkedés nélkül elviselni inditási 3,5 A -es áramszintet, és telejsen hidegen tud dolgozni az üzemi 0,25A terhelésen.
A táp elindulásor a dc busz feltöltését lágy inditással feltöltve teszi lehetővé a rugásszerű inditási energia rendelkezésre állását.

Az inverter normál 1 A üzemi terhelést simán elvisel a PC táptrafó 350 wattos telitési telejsitményéből fakadóan, igy az üzemi 0,25A abszolut nem jelent a müködtetés során gondot. Érthető okból a trafó telitettsége fel sem merül, mig az inditás pillanatában a beépitett félvezetők képeset a teliteeségi határon tul is tölteni a traft abban a  fél másodperc részében, amig a motor felpörög.

A táp üzemi áramfogyasztása tehát müködéskor DC120-144 voltos tartományban kevesebb mint 0,5 Amper
Inditáskor a feltöltött kondenzátor adja a lökésszerü áramot, mig a csillapitás mellett a beépitett csatoló tekercs tárolt energiája is hozzájárul az inditáskori hirtelen fellépő pillanatnyi energiafelvételhez.

Igy végeredmény képpen kaptam egy egyedi invertert egy egyedi hütőgép motorra.

Azaz egyrészt megoldodott az a probléma, hogy ha elromlik a inverter
 és hogyan müködjön a hütőgép egyenáramról.

Igy jártak a keringető szivattyúk is. amik eredtileg 230v Ac-ról dolgoztak. azok eleve lágyinditós elektronikus szivattyúk, ami mindengyike 300V dc-ről dolgozó elektronikával és motorvezérlő inverterrel felszereltek.

egy egy DC konvertert kaptak 300 voltos egynfeszültséget előállitva. UgyancsK pc EI 35 magból és ka2535 meghajtással.
Az elektronikus szivattyúk akkor indulnak el amikor vezérlést kapnak a kollektor vezérlésből, igy csak akkor müködik a konverter ha arr a szivattyúnak szüksége van.

A DC konverter kollektor vezérelt áramellátás esetén küldi a szivattyúnak a galvaniusan leválasztott szintén 300 voltos egyenfeszültséget, ami azt müködésbe hozza.

Igy lényegében az életbevágó berendezések minden elektromos motorja megoldásra talált.

A feladat tehát amibe belefogtam egysészt nem is életbevágó (vannk müködö és terhelkhető inverterek (1200W 1500W 2700W) másrészt napi szinten már nincs is rjuk állandóan szükség.
elég idő áll rendelkezésemre a tényleges végleges megoldás megtervezésére és kialakitására.

Ismerem a lágyinditást, és alkalmazom is, tucatnyi 2008-as chipem van erre a célra.

A fürészgép és a flex pedig müködik szépen 140 voltos egyenáramról. csak a kapcsolóit kellett átalakitanom hogy elviseljék a dc kikapcsolási ivhuzást.
A betonütve fúró pedig szintén tud dolgozni dc konverteres 240 voltos egnfeszültségről. annak kapcsoloja is kapott elektronikus kapcsolot hidegtest relés megoldással, igy gyakorlatilag mint irtam közeledek a problémamentes végleges megoldások elérkezéséhez.

Külön köszönet mindekinek akik segitettek ebben afolyamatban és segitenek továbbra is.

szerintem ekkora szintű ismeretanyagot normál esetben nagyon nehéz lenne megtanulni annak akinek semmilyen jártassága nincs e területen, de a tudás ismeret mgszerzése folyamatosan fejlődik.

Még egyzser köszönöm a kapcsolt mellékleteket, mert igy tudom megimerni mi az amit nem ismerek.
Üdvözlettel Attila

0

zus
zus picture

Én meg dual-gate mosfet erősítő valamint keverő munkapont beálltására nem találok szakirodalmat (bocs, ezt nem tudtam kihagyni).

Amúgy, ha van elég hűtőfelületed, ventillátorod, akkor miért érdekes az, hogy 4 db párhuzamosan kapcsolt fet védődiódája mennyi plusz hőt termel ? Ígyis-úgyis hűtened kell őket, kézmelegnél nem nagyon lenne szabad melegebbnek lenniük. Részint a hosszabb élettartam, részint pedig amiatt, mert az adatlapokban benne van, hogy 25-50 C fok hőemelkedéssel elég keményen megváltoznak az adott félvezető paraméterei (amiket 25 C fokra adnak meg). Oké, a ventillátor zajos lehet és plusz energiát is igényel.

Régebben a RT (1975. vagy 1976. évi számokban) hasábjain megjelent egy többrészes cikk, ami egy RH végfok elkészítését taglalta BD135-ökkel. Volt az erősítőben vagy 10-12 db párhuzamosan kapcsolt BD135, valami 100-200W kimenővel. Igaz, hogy azok nem fetek, de az analógia a párhuzamosításra akár jó is lehet vagy ötletadó. Ott is hasonló problémát boncolgattak, csak nem 100 kHz-re, hanem 10-20 MHz-re.

0

megujulo
megujulo picture

Szia!
nem tudom mennyire követted többéves ámokfutáomat inverter napcella és hasonlók tekintetében itt a tanyán.

Izgalmas, esetenként szánalmas, más esetekben szerencsétlenkedésnek tünhet ha viszsa visszanézek egyes kérdéseimre. Még jómagam is mára igy itélem meg.
3 évvel ezelötti  balfa.....saimért utólag is elnézést!

Igen van elég hütőfelületem és ventillátorom a feladathoz de:

A gyári konstrukciós megoldásokat nem lehet simán kábelezéssel kivezetve megváltoztatni, az ennél kicsit bonyolultabb.

A nagyfrekvenciás tervezés panelszintem elve nem egyszerü folyamat.

A helyi levegő és páraartalom mindent tönkretesz (kanári szigetek északi oldal hegyeiben a legzöldebb, legnedvesebb rész a szigetsoportokon is belül) átlagos pára 85% ésmagas óceáni sós levegővl párosodva. A talaj olyan savas hogy sima agrártermelésre alkalmatlan!

Azért kell alkalmazni gyszerre több fetet IGBT-t párhuzamosan, mert az üzemi tartományban a müködési áramfelvétel átlagosan 20-40A között mozog, amit egyetlen félvezetővel nem igazán lehetne kivitelezni.

Abban is egyetértek hogy magasabb hömérséket esetén a fetek IGBT-k hamarább mennek tönkre. De nem tudom tudtad e azt hogy ezeka félvezetők gyakorlatilag olaynok mint az autógumi.Mindegy 30-al vag 100-al mész hogy a futómű pontosan beállitott-e az idővel véges élettartalommal bir a legpontosabb beállitások és használat melett is.

Ezek a félvezetők a különböző belsőleg felhasznált tulajdonságaikban rettenetesen eltérő fémek oxidok miiatt, elkopnak elhasználódnak kohéziós erőhatásaik maitt elfáradnak a kacsolodási pontok leválás, szakadás, kontakt, minden elöjön a folyamatos használat során idővel. Minél nagyobb ez a hőmérséklet annál gyorsabban. de normál körülmények között 25-30 fokos tatományban is. csak lasabban.

tehát lényegében mindegy hogy 30- vagy 100 fokon megy az igy is ugy is idővel tönkremegy, mert a kötések kifáradnak.

csak az nem mindengy ez a folyamat milyen gyorsan megy végbe.

gyakorlati tapasztalataimat közel 4 év alatt gyüjtöttem be.

tapasztalat ha a fetek induló hömérséklete 12-40 fok között (nyáron hőség illetve hajnalban télen) ÉS MÜKÖDÉSI HÖMÉRSÉKLETE TERHELÉSTŐL FÜGGŐEN 60-80 akár 100 celsius fok is lehet) akkor a fetek tönkremenetele 1-3 éven belül garantált.
Akkor is tönkremegy ha egyébként semmilyen másik áramköri elemmel nincs meghibásodás, és csak 30-40 fokos az üzemi tartomány, cak nyilván nem 1-3 év alatt!

tehát a hőt egy adott szint fölé nem szabad engedni semmiylen körülmények felett! ez melett nem kizárólag a hütésen van ahangsuly. nem szabad engedni azt sem hogy a tokhömérsékletjlentős hőt termeljen tehát disszipáljon, és ezt elérni a legnehezetbb folyamat.

Ezzel az a  baj tényként szembe is kell venni, hogy számitottan is jelentős hő termelődik egy több kVA-es inverter esetében ami elkerülhetetlen. igy törekedni kell arra hogy a kivitelezés minél kevesebb veszteséget hődisszipációt okozzon a móködtetés.

ezek csökkenthetőek a minél kisebb Rd-s On adta félvezetővel, és minél rövidebb ki és bekapcsolási dőkkel, és az egyszerre több párhuzamos kapcsolással megvalósitott végfokozatokkal.

Itt viszont iszakirodalmiszintű probléma hegyekkel lehet szembesülni ahogy rálátó kollégák nemrég figyelmeztettek, amit csak ugy lehet leközdeni, ha képesek vagyun tudatban feldolgozva az összes információt kezelni. Azokat helyesen alkamazva tervezni.

szóval nem müködik a történet csak ugy hogy fogk egy bazi nagy hütőt és azt lehütőd ventivel. Arra felcsavarozom a félvezetőt és tyukbéllel bekötve az elektronikába, oszt kész.

Még az sem mindegy hogy a nyákon hogyan vezetjük el a áramvonali vezetékekeket, Arról nem is beszélve hogy folyamatosan szkóppal kell figyelni a kimeneti jelalakokat (összelövés miegymás szinten) amikor elinditjuk a kész projektet.

Mostanra töb hónapja az összes szabadidőmben tanulok és egyre többet tudok e téren, de azt kell mondanom ez nem lesz olyan folyamt hogy hétvégére össze is áll a megoldás. amin tul vagyok egy egy problémán, jönnek a jéghegy alatti részek további rejtett zugai elő, egyről másra.

Mondjuk és ne feledjük el  TITANIC is elsüllyeszthetetlen volt, de azt az a fránya jéghegy nem tudta!

0

Kari
Kari picture
*****

Hello Attila!
Noha irtad, hogy szakirodalom hegyekket ragsz at, de megis ajanlok egy tovabbit szàmodra: https://www.bodospower.com/newsletter/eNewsletter_2024-05-14_vicor.htm
Ha regelsz: visszamenöleg az összes szamot olvashatod, s nem hinenm, hogy csalodsz majd az infok szinvonalaban. yes
Azt azonban Te sem hiheted komolyan, hogy spec alkatreszek helyett összeszedett holmival is szuper eredmenyt lehet hozni!
A cikkeiket olvasva lathatod, hogy azert joval jobb alkatreszek (FET/IGBT stb) is leteznek -akàr többszaz V s sok tucat A & magas üzemi hömérséklet esetére is_ màs téma, hogy hol s mennyibe kerülnek.
Allandoan bizonygatod, hogy ha 100C közeleben all a tok akkor 1-2-3 ev az elettartam_ha peches vagy annyi sem lesz!
Te ugyanis csak a tok (case) hömerseklettel foglalkozol, a csipen pedig a reteg -azaz junction- értéke érdekes-söt még afeletti is fennàll a "hot-spot" neméppen kivanatos megléte miatt -ezek minden tovabbi nélkül 50-70-100C-al is magasabbak lehetnek. frown
Az eszközöd élettartamàt azonban ezek fogjak eldönteni-az emlegetett SOA pont a betartàsuk miatt lenne érdekes neked!!
Hütöborda/rendszer meretezesekor az Rthc-j (=tok-felvezetöreteg atmeneti höellenallasa) erteket kel figyelembe venned + a szigeteles atmeneti veszteseget & a borda -környezetbe leadasi képességét-de ezek összeadasa valojaban egyszerü rutin szamtan & katalogus forgatas lenne...
Eredmenyest!
Kari

 

1

megujulo
megujulo picture

Kedves Kari és Transzduktor

Köszönöm a leirt alapos infokat és linket.

Igen jómagam is tuom és be is látom, hogy ez nem egy városlerohanás egy háborúban kimenetelü lesz.

bocs a fogalmazásért.

Ahogy mélyülök  témában ugy alakulnak az ismeretek egyre jobban és jobban, ezzel csak az a baj, ahogy fogalmaztál minél mélyebben ásom be magam, annál jobban jönnek elő a következő és következő pproblémák.

Igen igaz az hogy a hütőborda hőmérséklet az egy dolog a tok meg egy másik , de ahogy fogalmaztál, a tok belsejében zajlik a pokoli folymatok sokasága, azaz a hő ha a tokon mondjuk 100 celsius belül sokkal több, és ez mérhetetlenül káros.

Eme topicom első és legfontosabb célja hogy képes legyek megismerni minél több folymatrészt a tekintetben hog mi is okoz hőt, és talán az évek alatti rengeteg megnyilvánulás önmagában eltörpül az egyetlen topicom , azaz e topic témájában.

Tényleg nem egyszerü megcsinálni egy invertert? Önmagáan ez igy nem igaz. azonban egyszerü kicsi telejsitmények esetében kicsi hő kicsi telejsitmény, kicsi áramterhelések, satöbbi.

Persze ezek is fáradhatnak és fáradnak romlanak is, de adott esetben a pont kicsire méretezettség okán csak csekély mennyiségű hőt termelnek, jobban optimalizálhatóak az adott körülmények tekintetében a feladathoz, és legfőképp az eszközhöz amit hajtanak.

erre egyszerü példa a hütőgépre méretezett inverterem lett.

Csupán üzemi 230V 60W az alapmüködési telejsitmény, de inditási tényezőként induláskor meg kellett felelni a 800 VA-es inditási szükségletnek, és ez jól sikerült.

Ez a célirányos egyedi inverter 240 wattot tudna de mivel 25%-on dolgozik igy gyakorlatilag a müködés alatt hideg marad. az inditáskori pillanatnyi négyszeres tulterhelést pedig minden gond mélkül leadja elviseli. (2 másodperc)

A nagy invertereknél van a gond. Általánosan mindent és mindeféle eszközt ráteszünk, rátehetünk, változó és kiszámithatalan kombinációs hatások érhetik a különböző mégneses hatásokat keltő induktiv eszközeink sokaságának használatával.

Márpedig egy teljes szinuszos inverter eszköz, mint egy gyári hálózati hullámforma, meg kell hogy feleljen a lényegi szabványban meghatározott paramétereknek. hiszen ez egy kiszolgáló "ERŐMŰ" A nemlineáris torzitás, a termelt induktiv nemkivánatos rezgések, és sorolhatnám mind kihatnak a müködtetett berendezésekre annak élettartamára.

Igy részben nem ismeretlen fogalom előttem az EMC védelem és EMI jelenség sem, arra természetesne koncentrálok ,ahogy eddig is tettem. ez is a jéghegy viz alatti részén található tömeg. És nagyon köszönöm hogy irányt adó információval megtámogattatok.

Ahhoz hogy sikerre vigyem ezt az elképzelét, legalább olyan ismeretmennyiség kell e területen elsajátitani, mint egy tervezőmérnőki csapat sokévtizedes tudása, de én nem is arra törekedem hogy egy tökéletest készitsek.

Ezt ugysem tudnám megtenni. Még maga a mérnőkcsapatok sem, hiszen ha igy lenne akkor olyan berendezések kerülnének le a gyártósorról amik gyakorlatilag sosem hibásodnának meg.

Aott egy feladat,adottak a körülmények, és ismerkedem a problémákkal, és az abból fakadó nehézségekkel.

Egyenlőre ennyi a elméleti felkészülés szintje.

adott egy telejstmény, egy terhelhetőség, ezáltal keletkezni fognak hasznos és haszontalan körülmények, jelenségek, veszteségek, ezért ezek hő, elektomágneses indukció, rezonanciából származó elektromos hatások sokaságával kell szembenézni.
Ahogy tapasztaltam a hifi erősítk esetében, ha a telejsitmény nem a végtartományban hanem középuton alsó tartományban tarható, akkor gyakorlatilag sok sok jelenség ami a probléma forrása, inverterek esetében is lényegében leküzdhető.

Pont arra gondolok, hogy a szükséglet mondjuk 0-tól terjedhet általánosan 4-6 de akár 8000 VA-ig is.

arra jöttem rá hogy attól függöen milyen fogyasztót is üzemelünk, lehetséges mint egy mosandó ruhát szétválogatni és megszabni mit mikor és mivel lehet eggyüt mosni képletesen.

Igy az elidulás óta hatalmas változásokon ment át a projekt és a sok sok inverter halál oka mind a tanultakra vezethető vissza.

Gyakorlatilag az e témában született topicjaim nagy része lényegtelen és tapasztalati hiányból fakadó problémák miatt szállt el ment tönkre.
elinduláskor ott tartottam hogy 7/24 ben akartam az invertert járatni és mindent abból ellátni. (a világ legnagyobb hibás lépése volt)

a fejlödés során arra is ráébredtem, hogy bármilyen átalakitás veszteségekkel, mégneses interferenciával és minden ezzel összefüggésben keletkező  nemkivánatos jelenséggel párosul.

Igy és ezen okbol született meg az a megoldás ha adott egy cellarendszer és egy tároló akkubank, akkor abból a leggazdaságosabb müködtetés akkor érhet el ha éppen azt és annyit használiunk lehetőleg mindenféle átalakitás formáás nélkül, amennyit csak lehet.

IGy mondjuk 4 év alatt eljutottam odáig, hogy a jelenlegi fogyasztók két részre osztva mködnek (DC és AC hálózat a házban) 

a: mindennapos általános használatban lévő elektromos eszközök DC hálozaton
b: alkalmanként használandó induktiv eszközök AC hálózaton

az a csoportba tartozó eszközeimösszessége kikerült az inverter igénye alól.
Egyes eszközök eredeti formában képesek a D120-144 voltos DC tartományban müködni, gyári tulajdonságok megváltoztatása nélkül, ezek aránya 60-70 %

a fennmaradó eszközök kisebb induktiv eszközök DC/DC konverterekkel és vagy DC/AC kistelejsitményű inverterek megépitésével sikeresen megoldódtak. (pl keringtet szivattyú dc 300V, hütgép ac inverter 60 w és 230 W, de  ide sorolhatom a konyhai páraelszivó motorját is  maga 35 wattjával AC egyedi inverterre (ezekbe kerültek a kinai meghajtó modulok)

Azaz nincs szükség mostanra se generátorra, se nagy telejsitményű inverterre (még a mosógépeket is külön külön hajtom egy egy 1000 VA-es inverterről) Az egyik ugy lett kialakitva hog DC konnektorba dugva lehet csatlakozni ac 1000VA-es eszközröl. Nyilván olyan konnektor szükséges ami gond nélkül birja a DC 16A-es terhelhetőséget feszültségesés nélkül)

A maradék és nagy áramfogyasztású eszközöket igy most a HP3000 hajtani képes az Ac hálózaton, ami nagyjából lecsökkent heti pár órás üzemre. Mostanra nincs szükség napi 6-12 órás járatásra, hogy vigye a szolárszivatty
t vagy a hütőgépet.

Csak akkor van bekapcsolva, akár pár percre, ha épp szükség van rá)
Azaz ha semmit nem csinálnék is, megoldaná a problémát hosszabb távolságban is.

Én viszont elhatároztam, hogy épitek 2 féle alapmodelt ennek ellenére ami képes lesz akár 6-8000VA leadására is.

Minden alkatrész és eszköz adott hozzá. aluhütő bordák, külső statikus axiálventillátor,, van rengeteg mindenféle bontott iGBT FET, vannak induktiv tranzformátorok EI65 magok ferrit pc40-esek 6 darab, Meghajtások kinai vezérlésre épülnek és lényegében telejsitik a szükséges elvárásokat. a kialakitás a végfokok tekintetében a lényegi feladat.

az egyik verzió nem más mint DC350 voltos galvanikusan leválasztott DC Busztápról (30A) egy tejes hidas invertert meghajtva akarom kivitelezni. a dc busz 30A 350V feszültség melett már elég komoly ismereteket igényel, ugyanakkor ka3525 meghajtással , több fokozat szinkronizálásával együttesen képes ezt a feladatot megoldani (6 x 1000-1500VA) (lényegében egy EATON 9110 dc busz meghajtó fokozat lemásolásával és fezsültségre igazitásával.

A gyári áramkör ehhez ad ismeretet, gyakorlati kiitelezést. eredetileg 48 voltos csinált 2 x 400V dc buszfeszültséget, az enyémnek 120 voltról kell 350 voltot késziteni.

A végfok egy teljes hidas 30A terhelhetőségű IGBT végfokozat. ehhez pedig figyelembe véve az eddig tanultakat kicis RD-on (lehetőleg 0,00xxx értékkel) minél gyorsabb turn on off és váltási időkkel (100 nanosec alatti) rendelkező nagytelejsitméynre képes darabok sokszoros párhuzamositása, kellő felület, elhütés, és számolt hötermelés szükséges. ha ezt a kb. 8000VA-es eszközt kb fél telejsitménynel hajtom az feltehetően a hőtermeklésre is kihat,azzal az élettartalma is kitolható jelentősen.

arra is rájöttem akisérletezéseim során (sok sok gyakorati kisérlet zajlik) hogy a csökkenő frekvencia csökkentia hőtermelést a trafó magra viszont jelentős kihatásal is van.mint ahogy a skin is jelentős körülmény a hötermelésben maga a frekvencia a telitettség is.

A tekercsek menetszámait hötermelés szempontból, a frekvencia és skin hatás melett az átmérő és a sodrott huzalköteg is jelentősen befolyásolja. eljutottam odáig, hogy tudok már ugy számolni és az ismert magjaimra tekercseket késziteni hogy adott telitési tartományig kézmeleg szinten müködnek terhelés alatt órákon keresztül.

mig a másik megoldás esetében a 120-144 voltos egyenfeszülséget felhasználva teljs hidas meghajtással (ebben az esetben a meghatást a TEJES HÍD ADJA 120-144 VOLTON ÉS EGY LEMEZES TRANZORMÁTORT HAJT MEG.
sima 50 HZ-es tranzformátors meghajtással megoldva:  ez esetben jelenleg még csak egy 2000VA-s tranzformátor magon van kisérletezés szempontból. Azzal vagy autótranzformátoros kapcsolásban valósitható meg nagyobb telejsitmény, vagy galvanikusan maximum 2000 VA-es üzemi teljesitmény)

Az áramterhelések miatt azonban nagyon komoly áramértékek fognak folyni, igy annak vizsgálata hogy a termelődőtt hőt milyen módon, megoldásal lehet csökkenteni életbenmaraási kérdés okulva az eddigi rengeteg tapasztalatból.

A két megoldás közel egy időben fejlődik (ha elkészül teszem fel a fotókat és osztom a tapasztalataimat.)

amire nem lehetett felkészülni az a sziget adottságaiból fakadó átlagos 90% relativ páratartalom a magas sótartalom, ami minden fémet tönkretesz, és az elektromos berendezésekel még magát a nyákot is képes egy két év alatt elpusztitani.

elkerülhetelten az elektronikai rendszer ip66 zártsága, emiatt a belső hötermelést ki kell vezetni és külső irányú szabadlevegős hütésel kell a hütési folyamatot megépiteni.

Ilyen jellegű invertereket a hajózási célokra lehet megvásárolni. egy hasonló zártságú inverter 2000Va-es 48 voltos 4-5 ezer euro!

Tehát mindamellett hogy a probléma lényegében megoldott (ismertek az okok a tönkremenetelre) müködö inverterek teszik adolgukat, tartom az elképzelésemet és épitgetek, mivel időm is alkatrészeim is vannak afeladathoz.

Nem kell tökéletes csak a célnak megfeleő jól használható darab.

Igazán az egész jelen projekt arról szól, hogy havi 16 eurót (1 palack gáz ára) megtakaritsak fosszilis energiafelhasználás szempontjából, kiváltva azt a solárrendszer adta ingyen energiával.

A generátort már kiváltottam, igy az muzeális darabként vár arra hátha szükség lesz rá a jövöben. 80 éves darab, de mind amai napig fantasztikusan teszi a dolgát. Még akkutöltőt is épitettem rá, hogy állásában nehogy elszulfátosodjon az akkuja, az mindig 12.3 volt felett tárolodjon a helyén.

a kezdetekben havi 30-40 liter gázolaj ment el, és havi szinten ment tönkre az inverter.
jeéenleg az olajfelhasználásom 0 liter, ha kell az is sütőolaj, és az inverter napi pár percet ha üzemel.

(a két 1000 VA-es is csak mosáskor kell.)

Összességében a havi energiakiadásom jelenleg 16 euró palackos gáz formájában. ez nem váltható ki telejs mértékben de csökkenthető jelentősen, ha nappal megtámogatom a szolárból fakadó terhelhetőségtől is függő mintegy 4000VA-nyi energiával a főzési folyamatokat.

Köszönöm és várok minden esetre  további lényeges folyamat során képbe kerülő ismeretet információs vonalat.

További szép napot Attila SC/Tenerife, San Juab de la Rambla

0

Sponsored links