Контроллер своими руками

Gate drive transformer.
Из всё тех же дохлых ATX блоков питания.
А что за длинная тонкая дорожка между землями -это и есть датчик тока?
Может он "помехосборник" и лучше его в положительное плечо всунуть?
Или гляньте правильный пример датчика тока - он после кондёров фильтра.
В 12В неизолированных драйверах светодиодов этот разработчик тоже отдельный ОУ и оптрон ставил.

P. S. 7815 на вашей печатке - без обязательного кондера, да ещё через диод. Значит автогенератор.

 

Никак, а вот назначение Q1...Q4 действительно не понятно. IMHO, они лишние. Точнее, убрать ее конечно можно, но схема изменится весьма существенно, тогда смысл отрабатывать эту.
R5, R9 маловаты, что тоже может быть причиной звона (в дополнение к замечаниям user343 о конденсаторах.)
Посмотреть бы, как звон выглядит.
"Земля" разведена витиевато. Зачем индуктивность в цепи GND 7815. Я бы ее подключил поближе к GND TL494.

В цепь датчика тока я бы просто фильтр поставил для большего спокойствия.

 

После установки Q1..Q4 на затворах вот такая картинка. Осцилки с предыдущей ревизии платы. Она работала намного стабильнее.


Без них фронты и фронтами не назвать. А так 200 nS.

Тоже с утра сегодня об этом подумал. Проверю вечером.

Наскриншотю сегодня осциллограм.

Это для того чтобы их порезать/залить можно было и посмотреть на работу.

На основе чего?

Датчик тока - пятиваттный резистор крайний правый посередине на печатке. Дорожка ведет к 16 ноге - усилитель ошибки датчика тока.

Спасибо - попробую шунтировать. Не проблема, места много.

 

Да обычный RC с постоянной времени от десятка периодов ШИМ. Оно, конечно, есть фильтр на выходе самого ШИМ, но не помешает.
Вообще надо бы разрисовать печатку в виде эквивалентной схемы, посмотреть, куда какие токи текут и какие где падения создают, но сейчас не могу - в командировке, работы много и домой хочется

 

А не осталось осциллограм тех нефронтов? Слишком крутые как раз могут вызывать звон.

 

К сожалению не осталось. И платы уже распаяны.
ЗЫ. Но ведь эти осцилограммы снимались на той ревизии платы и навесным монтажом приляпанные сверху транзисторы давали вполне приемлемую работу при крутых фронтах. Эту ревизию платы разводил по советам с форумов. Все как надо от земли звездой к каждому потребителю (исключая драйверы на биполярах). Силовые дорожки вдалеке от сигнальных.
Вот как прошлая ревизия выглядела.

Она тоже сначала звенела на малых нагрузках (когда импульсы верхнего ключа становятся уже), пока не пробросил проводник по периметру из миллиметрового провода от земли рядом с буквой Z до нижней белой кочерги Uin

 

Здравствуйте, помогите пожалуйста, нужна схема контроллера для 18В аккумулятора которая отключала бы его от нагрузки при 15 вольтах и пропускала ток при разряде до 20 Ампер.

 

Странная задача. Не откроете секрет для чего? Подозреваю щелочь но нижний порог 15 вольт смущает.

Узнал о них уже после того как много сил вложил в эту разработку. Бросать не хочется.

Да действительно - это оно. Увеличил до 20 ом - заработало стабильно.
50кГц, 8В - 8А на выходе - феты без радиаторов горячие но пальцы не обжигают.
25кГц, 8В-8А на выходе - феты градусов 45 - уже и горячими не назвать.
Выходной шунт 0,1ом очень горячий. Ток регулируется в широких пределах. При шунте 0,025 ом схема детонирует при попытке регулировки тока ниже 4А. Походу разрешения тлки по входу датчика тока не хватает. Надо двигаться в направлении снижения тепловыделения на шунте. Есть в наличии китайские 5-30А датчики холла, но это уже усложнение. Дешевле и доступнее операционники...

 

Планирую использовать 18В литий-ионный аккумулятор для преобразователя DC 12V to AC 220V, но максимум на входе 16 вольт, чтобы его получить я использую преобразователь:
10/15A Low-ripple 4-32V to 1.2-32V DC Voltage Converter Step Down Module 24V Car Laptop Power Supply 98% https://www.aliexpress.com/item/10-15A-Low-ripple-4-32V-to-1-2-32V-DC-Voltage-Converter-Step-Down-Module/736356532.html

 

виаректальная тонзиллэктомия...

 

Раз сорок наверное перечитывал главу бутстрепных драйверов Семенова. Никак мне не понять как работает бутстрепная емкость и диод. Исходя из этого вопрос - правильно ли я думаю что бутстрепный драйвер повышает Uна_затвор_верхнего_ключа до 2Uпитания. На любом кофициенте заполнения и при любом выходном напряжении (даже на постоянно открытом верхнем ключе при минимальной нагрузке).
Почитав старенькую уже темку про MPP на TL494 (http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=94570&start=180) узнал что использовать синхронный диод для зарядки аккумуляторов в солнечной системе вряд ли получится. Рано или позно случится пых. Поэтому хочу исключить драйвер IR 2104 как ненужное усложнение ради синхронного диода и использовать обычные диоды шотки для рекуперации накопленной в дросселе энергии.

 

Конечно нет! Он же подкачивается именно при переключениях. Другое дело, что в случае с полевиком ток затвора ничтожен и, если ток самого драйвера тоже ничтожен - заряд может сохраняться долгое время, но не бесконечно.

Давненько не смотрел на схемы - сейчас другим занят. По памяти, конденсатор заряжается при открытии нижнего ключа, а когда начинает открываться верхний ключ - "нижняя" обкладка начинает "подниматься", а вместе с ней и "верхняя", т. к. заряд никуда не делся. В итоге напряжение на "верхней" обкладке всегда выше напряжения на "нижней" обкладке почти на Uп, а относительно общего провода гуляет от Uп до 2Uп.

Ну да, если энергия дросселя уже иссякла, а нижний ключ все еще открыт - ток потечет от аккумулятора через дроссель о открытый нижний ключ. Он будет нарастать в идеале бесконечно, а в реале ограничится активным сопротивлением монтажа, дросселя и открытого канала ключа.

 

Привет всем. Продолжаем добивать щелочники.

У меня была проблема - самодельные солнечные батареи, из-за некачественных фотоэлементов имели напряжение ХХ около 15,6 вольт. ТММ как оказалось у них лежат на уровне 11,5 вольт. Получается что расчетная мощность двух батареек в ТММ составляет 22,3В*2,9А=64,67Ватта. Щелочники требуют 18 вольт на конечной стадии зарядки. Соединив две панели последовательно мы получим конечное напряжение заряда в 31 вольт. Слишком много. Нужно чем-то ограничивать до 18 вольт. Если мы будем ограничивать напряжение резистором или линейным стабилизатором - рассеиваемая на нем мощность в моем случае составит - 31В-18В=13В*2,9А=37,7Ватт. То есть больше половины мощности уйдет в нагрев гасящего резистора. Выходом может стать импульсный вариант регулятора напряжения выполненный по StepDownтехнологии. Его кпд находится в районе 90 процентов. Потеря 6,5 ватт уже приемлема.

Подключив схему классического StepDown к аккумуляторам и СБ мы не увидим никаких 64 планируемых ватт. На пустых аккумуляторах мы сможем взять у СБ только 29 ватт, на конечной стадии около 52. Дело в том, что СБ это источник тока и подключаемый аккумулятор просадит их напряжение без увеличения тока. Для того чтобы забрать полную возможную мощность от фотоэлементов надо отбирать от них энергию маленькими кусочками не допуская просадки напряжения ниже точки максимальной мощности.

Данная схема позволяет делать это, используя Шим контроллер TL494. Схема имеет несколько особенностей. Из соображений увеличения КПД в ней используются N-канальный полевой транзистор. Его затвор раскачивается трансформаторным драйвером. Он изготавливается из колечка феррита проницаемостью 2000 размером около 2 см в диаметре. Первичная обмотка содержит 9 витков провода от витой пары. Вторичная содержит 27 витков. Огромное спасибо за трансформаторный драйвер Livemaker'у с http://www.microsmart.eu/index.php?topic=44.0 Использование трансформаторного драйвера позволило отказаться от электронных. Сократило денежные затраты, увеличило надежность и простоту схемы. Трансформаторный драйвер так же позволяет закрывать транзистор отрицательным напряжение, что положительно сказалось на надежности схемы.

Плюсы и минусы схемы

1 - Чрезвычайно простой и доступный (не требует настройки).
2 - Отлично повторяемый.
3 - Дешевый
4 - Эффективный (КПД около 90%)
5 - Регулируемый
6 - С легкостью масштабируемый до практически любого входного напряжения и тока.

Минусы
1 - Это не MPPT. Только MPP - теряем несколько процентов выработки по сравнению с MPPT из -за отсутствия поиска ТММ.
2 - Необходимы развязывающие диоды на солнечных панелях
3 - Боится КЗ по входу (при подключенных аккумуляторах) и по выходу (токи кз с легкостью переваливают за 100 А)
3 - Отсутствует токовая стабилизация (прикрутить на мой взгляд достаточно просто, но пока не нужно)

Вот график работы схемы. Зеленая линия - это входное напряжение. Красное - выходное.



Вот весьма грубый подсчет кпд самой схемы. То есть относительный тест между MPPT MPP и PWM еще не делал. О выигрыше перед PWM скажу когда подготовлю условия для такого сравнения.


Из таблицы видно что точка масчимальной мощности находится около 11 вольт. Это очень плохо, но батареи собраны из мусора так что и так сойдет.

Вот печатка под SMD компоненты.

Рекомендаци по использованию деталей:

Самое главное это тип и емкость конденсатора С3 - электролит - 1 мкф * 63V.

R6,R7 - Это многооборотный резистор - 10K

R4,R5 - Это многооборотный резистор - 10K

С1,С4 - 4700 мкф - 63V

L2,L3 - трансформатор намотнаный на ферритовом колечке внешним диаметром от 2 см витой парой. L2 - 9 витков, L3 - 27 витков.

Q2,Q3 - кт815-814 (bd139-140)

Как показывает практика резистора между выводом ET2 и землей не надо.

V3 - это стабилизатор линейный или шим на 15-20 В

R10 - Обязателен (10к-20к)

D1 - диод шотки из компового бп ампер на 40 вольт на 60.

С6,С7 - керамика бумага или пленка

D2,D3 - любые стабилитроны на 15В

 

Есть еще один плюс - не боится отключения АКБ и вполне может при отключенной АКБ питать нагрузку в пределах мощности СБ.

 

@Sapienz, это бомба. В хорошем смысле слова, разумеется
Есть возможность настроить её на один элемент LiFePO4 [U~3.5 В, I ~ (0,6...0,9) *Pфэп/Uфэп]?