Игрушечная индукционка с ФАПЧ

Vasiliy

Решил таки создать новую тему, ибо по такой схеме печку тут пока не собирали(вроде бы).

Итак, вот плод полугодового рукоблудия .

Генератор с ФАПЧ на 4046, соответственно задействован компаратор №2.
Развязка- повышающий 2:1 ГДТ.
Предрайверы сначала были на MAX4420, но после взрыва силовой они не выжили(в аттаче именно эта версия схемы).
Переделал на (КТ972+973)+(IRF530+9530). Этим всё «по левому борту».
Драйверы биполярные на IRF530+9530.
Силовая- полумост на IRFP460.
Делитель СВВ81 по 4 мкФ, также 4мкФ непосредственно к ногам фетов.
Согласующий трансформатор: 15штук 40мм колец 2000НМ.
На них 26(вроде) витков ПВ-1 Х 4мм^2.
ММС 2,45мкФ, набранная «с миру по нитке».
Основные шины ММС охлаждаемые, как и индуктор.
Охлаждение- проточная вода.
Поскольку вторичный контур полностью гальванически развязан с первичным- это более-менее безопасно.
Судя по показаниям показометра смех

потребляет она что-то в районе 2.5 кВт.

Чего в ней нет:
Электронного регулятора мощности. Я его даже сделал, только вот ближе 3-х метров от печки он работать не захотел. Нужно всё нормально экранировать... может быть когда-нибудь...

Что она умеет:
Плавить алюминий, сталь, медь.

Видео

Синус- напряжение на ММС, прямоугольный сигнал- средняя точка делителя.
Как можно видеть, переключение происходит при "0" тока, ну или практически при "0".
В конце видео видна вспышка пламени- сорвало шланг охлаждения и индуктор перегрелся. В норме этого, естественно, не происходит.

Так что теперь это дело надо облагородить, сделать песчаную ловушку, фронтальный тепловой экран, и можно пробовать организовать левитационную плавку.

Отдельное ОГРОМНОЕ СПАСИБО Юрию за его ПЛУТ!!! drink

Технология просто прелесть отлично

Хотя надо переходить на резист.

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 12:51 am

IMG_4617.JPG (122.78 Кб)
Верхний ярус "этажерки".

.JPG (46.09 Кб)
Схема.

IMG_3932.JPG (82.07 Кб)
Сигнал на затворе без питания силовой части.
5В/дел., 2мкс/дел.

IMG_3936.JPG (93.9 Кб)
Силовая часть со стороны делителя.

IMG_3937.JPG (94.79 Кб)
Силовая часть с драйверами и делителем.

IMG_3952.JPG (98.1 Кб)
Согласующий трансформатор крупным планом.

IMG_3951.JPG (177.73 Кб)
ММС, согласующий трансформатор, индуктор.

IMG_3964.JPG (109.12 Кб)
Трансформатор тока. Феррит пришлось колоть, затем клеить.

IMG_3986.JPG (94.55 Кб)
ГДТ

IMG_4014.JPG (70.44 Кб)
Замена двух MAX4420. Площадь не изменилась.

IMG_3928.JPG (110.87 Кб)
Плата генератора.

Abramov

Ух ты Ох ты ужас

Здорово

А уменя со вторым фазовым детектором как-то не сложилось. Не зависает?
А на чём регулятор мощности был?

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 1:17 am

KaV

Поздравляю! Просто и элегантно!

Электронный регулятор стоит обсудить на предмет поиска неочевидных чудес.

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 1:27 am

Vasiliy

Спасибо!!!
Abramov писал(а):
А на чём регулятор мощности был?Угадай с 3 раз подмигивает

У тебя подсмотрел! Только ввиду отсутствия быстрой оптики собрал его на ГДТ, причём извратился и применил 2-х фазную схему.
Генератор на 494, ключи 460-е. Abramov писал(а):
А уменя со вторым фазовым детектором как-то не сложилось. Не зависает? Нет! Схема оказалась абсолютно "железобетонная".
По началу были проблемы компенсацией фазовой задержки сигнала(пытался отслеживать напряжение на ММС), но потом плюнул и поставил ТТ.
Если очень плавно подавать напругу на силовую, можно увидеть момент захвата частоты/фазы.
KaV писал(а):
Поздравляю! Просто и элегантно!

Электронный регулятор стоит обсудить на предмет поиска неочевидных чудес.
Спасибо за отзыв!
Завтра постараюсь выложить схему регулятора с фотографиями.
Буду очень признателен за помощь в разборе полётов.

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 1:44 am

Stalin
Аудиоманьяк

довай, ждём видио в работе. И это, нихуя сибе игрушечная, игрушечная у меня была когдато, на 555 таймере пацтулом

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 2:15 am

Евгений Светницкий

А можно глупый вопрос ? Почему вместо ФАПЧ и прочих радостей, нельзя просто завести ОС на дрова сразу и ограничивать мощность латром ?
Кстати а как тут срабатывает защита по току ?

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 4:20 am

Vasiliy

Завести ОС на драйверы можно, так автогенераторные схемы и работают.
Только драйверы и ключи отрабатывают по сигналу не мгновенно, да и сама ОС имеет какой-то усилитель(доп задержка).
Значит будет некоторый фазовый сдвиг, что не очень хорошо, особенно на больших мощностях.

Активной токовой защиты здесь пока нет. Есть плавкая вставка между накопительной ёмкостью и силовой частью.
Пара-тройка взрывов силовой была при попытке организовать ограничение тока путём сдвига частоты ГУН вверх.
На пустом индукторе это не сработало- отказался в пользу схемы Абрамова(регулировка/стабилизация в блоке питания).
Правда заставить всё это корректно работать пока не получается, по сему- просто ЛАТР.

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 8:56 am

Мозголом

Красиво,глаз радует!

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 9:07 am

Abramov

В автогене фазовый сдвиг небольшой. В принципе работать будет, только никто по настоящему не пробовал сделать.
Но лично мен кажется что ФАПЧ надёжнее и настраивать легче. Но может оно и не так. Пробовать надо.

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 9:28 am

Евгений Светницкий

Vasiliy писал(а):
Правда заставить всё это корректно работать пока не получается, по сему- просто ЛАТР.
Ага, а то я смотрю и "cd" никуда не идут Smile

А там тебя стоит кроме 4046 еще вроде 40106 или что это и зачем ? Схему толком то и не видно огорчён

А настроить постепенно потребляемую мощность с помощью коэффициента трансформации согласующего трансформатора можно ? Или дросселек добавить последовательно с первичкой ему ? Ну тоесть получить автономную схему с работой от сети, небольшой мощностью и высокой надежностью ...

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 9:43 am

Vasiliy

40106 это триггер шмидта, формирует импульс после компаратора.
ФАПЧ запускается по фронту, так что лишняя "красота" импульсу не повредит.Евгений Светницкий писал(а):
А настроить постепенно потребляемую мощность с помощью коэффициента трансформации согласующего трансформатора можно ? Или дросселек добавить последовательно с первичкой ему ?Ну проблемы в схемах с дросселем не так давно обсуждались, а менять Ктр согласующего транса... я, если честно Х.З не знаю

.
С этим вопросом лучше к нашим "зубрам" солид стейта обратиться подмигивает

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 10:33 am

ind_FINAL_F.rar (19.15 Кб)

Евгений Светницкий

То есть 4046 умеет "вычаслять" и убирать задержку дров и обратной связи, делая переключения строго в нуле ? Хотя и ДРки работают в нуле вроде как, хотя там борятся с задежками пассивным фазосдвигом, но есть же и ДРки и без корректоров фазы и даже работают ...
Нет не просто дроссель сделать, а добавить к трансформатору последовательно, дабы ток ограничивать своим сопротивлением реактивным...
Или у тебя сейчас 26 витков, а взять и намотать 45 до полного заполнения . Почему именно 26 ? Smile

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 10:41 am

Игнат

Симпатишно получилось отлично

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 10:52 am

Abramov

Не нужен там никакой дроссель.
Витки переключать можно. Это да. Но не очень удобно. Поэтому в моей и витки переключаются и питание управляется.

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 1:38 pm

Vasiliy

Евгений Светницкий писал(а):
То есть 4046 умеет "вычаслять" и убирать задержку дров и обратной связи, делая переключения строго в нуле ?Да, но это режим работы 1-го компаратора. Правда при его использовании на выходе будет "фазовая дрожь" сигнала. Поскольку задержки не скомпенсированы, схеме придётся постоянно то тормозить выходной сигнал, то подгонять.
Да и настроить ОС без интегратора сигнала с ФНЧ у меня лично не получилось.
В случае использования компаратора №2, без компенсации задержек схема вообще не сможет синхронизироваться. Поэтому я применил не положительную/отрицательную компенсацию, а синхронную обработку сигналов одинаковым количеством идентичных элементов.
Вот тут просто и доходчиво описаны эти принципы(кроме того, который я применил) http://www.icct.ru/Practicality/Papers/08-04-2011/Invertor-04.php
Евгений Светницкий писал(а):
Или у тебя сейчас 26 витков, а взять и намотать 45 до полного заполнения . Почему именно 26 ?Там и так намотано до полного заполнения, правда в 1 слой. Больше просто под изолятор не влезало.
Я просто прикинул по площади сечения магнитопровода, получилось что на этих частотах можно "пропихнуть" в районе 4-х кВт. Так и мотал.Abramov писал(а):
Поэтому в моей и витки переключаются и питание управляется.И это правильно! Потому мой агрегат и назван игрушечным подмигивает

2Игнат: Рад, что понравилось подмигивает

!

Выкладываю схему и фотографии несостоявшегося регулятора мощности. Хотелось сделать ШИМ-регулятор.
Он замечательно работал на активную нагрузку (пара утюгов смех

), но при подключении к печке уже при токе 2-2,5А начиналась генерация на частоте около 4Гц.
Положение спасало только отнесение всего этого добра на 3-4 метра в сторону, но это не кавайно. Экранирование генератора регулятора и силовой части, путём помещения их в корпус от компьютерного БП (красная линия на схеме) ничего не дало.
Думаю, что необходимо экранировать и дроссели тоже, но лень...
Да, стабилизацию тока/напряжения не делал, поскольку ни на малой, ни на максимальной мощности схема нормально не заработала.
А вот драйверы со стабилизацией отлично себя показали даже при минимальной ширине импульса.

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 4:04 pm

Regulator.JPG (50.06 Кб)
Схема регулятора.

IMG_4599.JPG (96.99 Кб)
Силовая часть регулятора со стороны ГДТ.

IMG_4609.JPG (100.01 Кб)
Силовая часть регулятора со стороны деталей.

IMG_4592.JPG (75.38 Кб)
Генератор со стороны деталей.

IMG_4601.JPG (114.69 Кб)
Генератор со стороны дорожек питания.

IMG_4590.JPG (82.96 Кб)
Общий вид.

Co_balt

Vasiliy писал(а):
Согласующий трансформатор: 15штук 40мм колец 2000НМ.
у KSV в похожей по мощности и топологии печке стоят 3 кольца 32x16x12 НМ2000. 15 штук это просто взято на глаз с запасом или все-таки расчет был?
MMC я насчитал 110 штук ... не проще было бы взять FKP1 или FKP4 скажем 20 шт. от Wima? или EPCOS (15nF, 47nF 1000В) полипропиленновые в Платане от 50 шт. вообще по 6 рублей стоят...
Евгений Светницкий писал(а):
То есть 4046 умеет "вычаслять" и убирать задержку дров и обратной связи, делая переключения строго в нуле ?
врядли... тот же KSV вводил специально отрицательный фазовый сдвиг специально для компенсации задержки распространения сигнала...

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 4:04 pm

Vasiliy

Количчество колец бралось с изрядным запасом, поскольку у отечественных ферритов параметры бывают странными.

Offtopic:

Co_balt писал(а):
MMC я насчитал 110 штук ... не проще было бы взять FKP1 или FKP4 скажем 20 шт. от Wima? или EPCOS (15nF, 47nF 1000В) полипропиленновые в Платане от 50 шт. вообще по 6 рублей стоят... Плохо считал, это только половина ММС пацтулом

конденсаторов там более 250 штук напаяно. Можно конечно и в платане взять, но куда эти девать? подмигивает

Я же писал "с миру по нитке".

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 4:11 pm

Котофеич
Унылейший Старый Раздолбай

Наконец, увидел это чудо в действии. Весьма впечатляет!

Установка аппарата в ванной доставила особенно.

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 5:00 pm

Abramov

В регуляторе нет снабберов. Без них он быстро загибается. Хотя смотря как грузить конечно.
Все выводы усилителей ошибки TL494 не должны содержать никаких лишних проводов - ловит помехи. Резистору R4 надо прикрутить конденсатор от среднего вывода на землю чтоб не шумел при кручении. Ну или как-то ещё это решить. Металлические части резистора на землю

Кстати при таком простом выпрямителе амперметр на сети очень врёт по току в большую сторону. Если это конечно не продвинутые цифровые клещи.

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 5:55 pm

neitronnaia burya

Василий сколько времени ушло на платы? ММС монстр пиздец смех

да она кВт 10 прокачает ужас

почему феты не стреляют от 4кВт? смех

у меня при 100вт все въебывает пацтулом

а если в индуктор вторичку сунуть? гнев

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 6:06 pm

V. Frankenstein
Умформерный демон

Какое максимальное кол-во металла может расплавить?

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 6:09 pm

Vasiliy

2Котофеич: Так она без охлаждения распаивается...

2Abramov: Попробую, хотя боюсь, что при таком уровне помех это мало что даст. Тем более, что усилители ошибки подтянуты к общему проводу и Vref.
То есть там пара коротеньких дорожек. А ток как раз цифровыми клещами и меряется.

2neitronnaia burya: На травление и распайку платы уходит день, благо отверстий очень мало. А транзисторы и не должны взрываться при нормальном управлении.
Что до вторички в индукторе- в этом она расплавится, а другого пока нет.

2V. Frankenstein: Понятия не имею! Есть тигель объёмом 50мл, но трубки для индуктора такого размера пока нет. В том, который есть сейчас можно было бы расплавить шпильку М12, длиной порядка 70мм.
Только не в чем плавить.
Вообще эта печка делалась для решения трёх конкретных задач:
1- понять, как работает 4046. Это более менее удалось.
2- обкатать широкополосные ГДТ драйверы в мощной конструкции. Они себя замечательно проявили.
3- развлечь себя новой игрушкой. Это пока в процессе подмигивает

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 8:37 pm

Stalin
Аудиоманьяк

Надо бы тоже сделать однотактный строчник с микропроцессорным генером и цифровой индикацией частоты, для лулзов так сказать) но лениво(((

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 8:38 pm

Пружина
Экзорцист

Сразу проглядел тему, а ведь классная установка и совсем даже не игрушечная.И переключение мягкое.Отлично одним словом!

Сам всё ленюсь с ФАПЧем разбираться.

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 8:57 pm

Abramov

Ну не знаю. У меня на соплях на макетке в 30 см от индуктора работало. Должно работать если всё правильно.

Добавлено: Mon Nov 14, 2011 9:13 pm