نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

[عباس جبراییلی]

متاسفانه هنوز سوال شما برایم واضح نیست ولی توضیحاتی راجع به محاسبات وریستور را میتوانید در این لینک ببینید
http://www.vishay.com/docs/29079/varintro.pdf وریستورها برای محافظت قطعات مدار در برابر تغییرات ولتاژ ورودی استفاده میشوند که معمولا از حدود چند میکرو ثانیه تا چند میلی ثانیه میتواند تداوم داشته باشد و اکر ولتاژ به استانه مورد نظر برسد باعث سوختن فیوز ورودی خواهند شد و اکر درست ظراحی شده باشند انفجاری در کار نخواهد بود ولی برای محافظت در برابر ولتاژ های بالا و زمانهای کوتاهتر کارایی نخواهند داشت و به جای انها دیودهای محدود کننده ولتاژ برای ولتاژ های تا حدود 1000 ولت و برای ولتاژهای بالاتر از اسپارک گپ ها استفاده میشود--- در هر صورت تا زمانیکه ولتاژ از حد مجاز بالاتر نرود نه خطری برای مدار بوجود میاید و نه وریستور فیوز را میسوزاند----محاسبات فیلتر ورودی در منابع تغذیه بحث پیچیده ای میباشد زیرا خود منبع تغذیه حکم یک امپدانس منفی را دارد و در صورت طراحی نادرست فیلتر ورودی در حالتهای گذرا باعث ایجاد ولتاژ بالا در ورودی مدار خواهد شد که ممکن است به قطعات مدار اسیب برساند و این حالت ربطی به ولتاژ ورودی مدار ندارد.برای لاین فیلتر هم از هسته پودر اهن برای فرکانسهای پایین استفاده میشود---معمولا هسته لاین فیلتر اشباع نمیشود ----و علت اثرات نامطلوب در منبع تغذیه افزایش جریان در مدار اشباع شدن هسته لاین فیلتر نمیباشد-بستگی به محل قرار گیری لاین فیلتر در مدار و پارامترهایی مثل فرکانس سوییچینگ و جریان و و لتاژ مدار دارد.بهتر بود که مشکلی که با ان برخورد داشته اید را با نشان دادن شماتیک مدار توضیح میدادید.زیرا سلف و لاین فیلتر دو مقوله جدا هستند و کاربردشان مکتفاوت است و حتی گاهی از اوقات سلف مورد نظر نقش یک منبع جریان را دارد تا سلف و یا فیلتر محض.و با دیدن شماتیک براحتی نمیتوان حکم داد که این سلف فیلتر است یا یک منبع جریان و یا یک عنصر رزونانس.

[beheshtiam]

سلام و ممنون جهت پاسخ به سوال.
در اولین زمانی که فرصت شد سعی میکنم در یک شماتیک سوالاتم رو جمع بندی و واضح تر عنوان کنم.

[rez4]

سلام
دوستان داخل عکس زیر اون قسمت (L1 ) سیم پیچ هست یا سلف ؟؟؟

اگه سیم پیچه آیا میشه به جاش دوتا سلف گذاشت؟؟؟

[عباس جبراییلی]

این نوع چوک به چوک مد مشترک معروف است و روی یک هسته با دو سیم پیچ پیچیده میشودکه کار ان تضعیف نویزهای مشترک میباشد .به این معنی که چون منبع تغذیه سوییچینگ دارای مدارهای مغناطیسی مثل ترانس و سلف میباشد و میدان حاصل از انها به دلیل قطع و وصل جریان سیمها توسط سوییچها بطور مداوم تغییر جهت میدهد و در هادیهای اطراف خودش ولتاژ القا میکند جهت این ولتاژ بطور مثال در سیمهای رفت و برگشت هم فاز میباشد و معنی دیگرش این است که جریان ایجاد شده توسط این ولتاژ القایی در مسیر سیم مثبت در همان جهت سیم منفی خواهد بود برخلاف حالت معمول وکه جهت جریان اصلی مدار در سیم مثبت و منفی خلاف هم است.لذا ولتاژ خروجی در این سلف کمتر از ولتاژ ورودی ان خواهد شد و به عبارت دیگر نویز تضعیف خواهد شد زیرا سیم پیچها بر روی هم اثر متقابل دارند.و اگر اینها را جدا کنید و دوسیم پیچ جدا جایگزین کنید وضعیت خیلی بدتر شده و نویز مدار افزایش خواهد یافت و حتی ممکن است سوییچهای مدار بسوزند البته این هم بستگی به این دارد که current fed باشد یا voltage fef.

http://www.google.com/search?q=common+mode+choke&prmd=isvn&sourc e=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwi6_Py9 2tvJAhWGXg8KHcY7BrIQ_AUIBygB

[rez4]

این نوع چوک به چوک مد مشترک معروف است و روی یک هسته با دو سیم پیچ پیچیده میشودکه کار ان تضعیف نویزهای مشترک میباشد .به این معنی که چون منبع تغذیه سوییچینگ دارای مدارهای مغناطیسی مثل ترانس و سلف میباشد و میدان حاصل از انها به دلیل قطع و وصل جریان سیمها توسط سوییچها بطور مداوم تغییر جهت میدهد و در هادیهای اطراف خودش ولتاژ القا میکند جهت این ولتاژ بطور مثال در سیمهای رفت و برگشت هم فاز میباشد و معنی دیگرش این است که جریان ایجاد شده توسط این ولتاژ القایی در مسیر سیم مثبت در همان جهت سیم منفی خواهد بود برخلاف حالت معمول وکه جهت جریان اصلی مدار در سیم مثبت و منفی خلاف هم است.لذا ولتاژ خروجی در این سلف کمتر از ولتاژ ورودی ان خواهد شد و به عبارت دیگر نویز تضعیف خواهد شد زیرا سیم پیچها بر روی هم اثر متقابل دارند.و اگر اینها را جدا کنید و دوسیم پیچ جدا جایگزین کنید وضعیت خیلی بدتر شده و نویز مدار افزایش خواهد یافت و حتی ممکن است سوییچهای مدار بسوزند البته این هم بستگی به این دارد که current fed باشد یا voltage fef.

http://www.google.com/search?q=common+mode+choke&prmd=isvn&sourc e=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwi6_Py9 2tvJAhWGXg8KHcY7BrIQ_AUIBygB

ممنون

با کمک استادم فعلا ی نویز فیلتر گذاشتم ولی از مقدارش خبر ندارم

کسی میدونی چطور میشه مقدار سیم پیچ رو محاسبه کرد
چرا داخل نرم افزار بر جسب هانری زده ولی در بازار چیزی به اسم مقدار وجود نداره؟

[rashidkazemi1993]

حالا میخواهیم در رابطه با درایورهای ماسفت و ای جی بی تی بحث کنیم .در مورد ای سی های درایور فعلا صحبتی نمیکنیم تا بعد.هنگامی که یک سوییچ در سطح ولتاژ خیلی بالاتری از سوییچ دیگر قرار دارد مثلا در هاف بریج یا فول بریج سوییچ بالایی نسبت به سوییچ پایینی در ولتاژ بسیار بالایی قرار دارد به طوری که اگر سوییچ پایینی با ولتاژ 12 ولت نسبت به منفی پل دیود روشن شود سوییچ بالایی در ولتاژی نزدیک به مثبت پل دیود روشن میشود یعنی برای مثال ما ولتاژی در حدود 246 ولت تا 369ولت.از انجاییکه ولتاژ مدار کنترل معمولا زیر 30 ولت میباشد قادر به تامین چنین ولتاژی نخواهد بود .واز طرفی گاهی اوقات لازم است به دلیل مسایل حفاظتی و ایمنی مدار قدرت از مدار فرمان ایزوله باشد.لذا راه حل استفاده مداری است که علاوه بر ایزوله بودن از مدار کنترل بتواند ولتاژ مورد نیاز سوییچها را فراهم نماید.پس اگر ما بتوانیم به سوییچ بالایی ولتاژ مورد نیاز گیت و سورس یعنی 12 ولت را برسانیم مسئله تا حدودی حل شده است.سادهترین مداری که میتواند یک پالس 12 ولتی را به صورت ایزوله از مدار کنترل در اختیار ما قرار دهد یک ترانس میباشد.یعنی اگر به اولیه ترانس یک پالس 12 ولتی بدهیم صرفنظر از نسبت ترانس در ثانویه میتوانیم همان 12 ولت را داشته باشیم و انرا به گیت و سورس سوییچ بالایی برسانیم.البته ظاهرا ساده است ولی در عمل مشکلات فراوانی وجود دارد که درمورد انها صحبت خواهیم کرد و یکی از دلایل سوختن سوییچها مناسب نبودن درایو انها است .که به انها اشاره خواهد شد.حالا اول ببینیم چگونه میتوان یک ترانس را به یک ای سی های PWM وصل کرد و در ثانویه ان ولتاژ مورد نیاز را گرفت.در پست بعد چندین مدار را به صورت عکس قرار میدهیم و در مورد انها بحث میکنیم.از دوستان خواهشمند است اگر کسی در مورد درایور ماسفت و یا ای جی بی تی به روش ترانس مداری دارد مستواند اپلود کرده تا در مورد ان بحث کنیم.

سلام بر استادان گرامی
میخواهم یک منبع تغذیه در ابتدا 1 کیلو واتی بسازم تا اینجا توضیحات استاد رو کامل فهمیدم و استفاده بردم اما یک مشکل اساسی وجود داره اونم اینه که عکس ها دیگه منقضی شدن و قابل استفاده نیستن اگر کسی عکس های این تایپیک رو داره و همه رو پلود کنه تا افرادی مث من که تازه به این فروم اومدن هم بتونن استفاده کنن ممنون میشم.


سلام
کسی نیست....
میشه یکی مدار درایو کلید ها رو که با ترانس پالس درایو شده رو به طور کامل قرار بده ....
ممنون میشم

[barakuda]

با سلام خدمت مهندس جبرائیلی و سایر دوستان
حقیر رشته کاری ام به مهندسی برق و ساخت کوره القایی مربوط نمیشود اما برای شغل و تحقیقاتم احتیاج به ساخت یک کوره القایی تحت خلأ و یا فشار نیتروژن دارم که برای ذوب پلاتین و پالادیوم استفاده میشود و نتیجتا دمایی حدود ۲۰۰۰ درجه رو لازم دارد.
همچنین به علت این که ورودی محصول من پودر این فلزات است و وزن تقریبی هر بار ذوب از یک تا پنج گرم میباشد احتمالا نوع خاصی از مدارها و بوته های ذوب را لازم دارد که من اطلاعی ندارم،
لذا از کسانی که تجربه ساخت داشته باشن تقاضای هر گونه همکاری دارم
با تشکر

[sazhad]

سلام به استاد جبراییلی که با این همه مشغله با صبرو حوصله به سوالات دوستان پاسخ می دن و ممنون از بچه ها بابت سوالای خوبشون...
و اما یه انتقاد کوچیک...
تمامه مطالب رو مثل اکثر بچه ها با دقت و با اشتیاق خوندم و کلی لذت بردم ولی بعد از چند صفحه از شروع تاپیک یهو سولالت انحرافی (البته مفید ) زیاد شد و روند طراحی منحرف شد طوری که بجای اینکه مثل چند صفحه اول که خیلی منظم استاد توضیح داده بودن و بدون اینکه سوالی پرسیده بشه کلی از مراحل طراحی رو کامل شرح داده بودند بدلیل پراکندگی تاپیک، باعث سردرگمی دوستان شده بود بخاطر همین وقتی سوالی پرسیده می شد ، اینطوری پاسخ می دادن که قبلا پاسخ داده شده....
با این وجود به نظر حقیر مسایل مربوط به فیدبک و درایور گیت تا حدی قابل بحثه، امیدوارم جسارت بنده رو ببخشید استاد.
این لینک مربوط به یه درایور ماسفت هست خواسنم نظرتون رو بپرسم و اینکه با توجه به توضیحاتتون یه نقشه شماتیک در پروتل کشیدم که اگر تایید کنید شروع به ساخت کنم .البته هنوز روی مدار فیدبک دارم کار می کنم و در شماتیک تکمیل نیست.
هدف طراحی یه منبع تغذیه سوویچینگ دوبل 90 ولت 800 وات خروجی طبق طراحی شما و هاف بریج، محاسبات رو هم در پست بعدی پلود می کنم . فقط خواستم تاییدتون رو بابت شمای کلی بگیرم.

http://imajeenyus.com/electronics/20141006_gdt_testing/index.shtml

http://www.4shared.com/office/SD5mjqMNce/Double_90v_800watt_withTL494.html

[الماسی]

سلام
من مزاحم شدم بگم که میخوام باطری 150 امپر ساعتیو با استفاده از منبع تغذیه سوییچینگ شارژ کنم. حالا میخواستم ببینم این امکان هست؟ اگر هست میشه یک شماتیکی قرار بدید که قطعاتشم بتونم تو بازار گیر بیارم؟

[sazhad]

سلام به استاد جبراییلی که با این همه مشغله با صبرو حوصله به سوالات دوستان پاسخ می دن و ممنون از بچه ها بابت سوالای خوبشون...
و اما یه انتقاد کوچیک...
تمامه مطالب رو مثل اکثر بچه ها با دقت و با اشتیاق خوندم و کلی لذت بردم ولی بعد از چند صفحه از شروع تاپیک یهو سولالت انحرافی (البته مفید ) زیاد شد و روند طراحی منحرف شد طوری که بجای اینکه مثل چند صفحه اول که خیلی منظم استاد توضیح داده بودن و بدون اینکه سوالی پرسیده بشه کلی از مراحل طراحی رو کامل شرح داده بودند بدلیل پراکندگی تاپیک، باعث سردرگمی دوستان شده بود بخاطر همین وقتی سوالی پرسیده می شد ، اینطوری پاسخ می دادن که قبلا پاسخ داده شده....
با این وجود به نظر حقیر مسایل مربوط به فیدبک و درایور گیت تا حدی قابل بحثه، امیدوارم جسارت بنده رو ببخشید استاد.
این لینک مربوط به یه درایور ماسفت هست خواسنم نظرتون رو بپرسم و اینکه با توجه به توضیحاتتون یه نقشه شماتیک در پروتل کشیدم که اگر تایید کنید شروع به ساخت کنم .البته هنوز روی مدار فیدبک دارم کار می کنم و در شماتیک تکمیل نیست.
هدف طراحی یه منبع تغذیه سوویچینگ دوبل 90 ولت 800 وات خروجی طبق طراحی شما و هاف بریج، محاسبات رو هم در پست بعدی پلود می کنم . فقط خواستم تاییدتون رو بابت شمای کلی بگیرم.

http://imajeenyus.com/electronics/20141006_gdt_testing/index.shtml

http://www.4shared.com/office/SD5mjqMNce/Double_90v_800watt_withTL494.html

مجددا سلام...
نمی دونم چون تجربم کمه و اطلاعاتم کافی نیست و دیر به بحث رسیدم از اساتید پاسخی دریافت نکردم و یا اساتید سرشون شلوغ؟!
به هر حال همچنان چشم انتظار هستم...
اینم محاسباتم، لطفا بررسی کنید و نظر بدید. هدف : تغذیه 800 وات دوبل 90 ولت 4.5 آمپر فرکانس 50 کیلوهرتز
http://www.4shared.com/download/9fv_bUFfce/1_online.jpg?sbsr=b7cca3b12c1fdb08c134d9f0983f83df 968&lgfp=3000
http://www.4shared.com/download/qKHQhH62ce/2_online.jpg?sbsr=31ff2ad9eebc265448b4dbe96cbd3d63 968&lgfp=3000
http://www.4shared.com/download/dq8nSxdGce/3_online.jpg?sbsr=b5d1ab05017a33c24bab8a86236ef52d 968&lgfp=3000
http://www.4shared.com/download/0BWFR03Vba/4_online.jpg?sbsr=0d2b3fd95a6722b96bfcd1b9c28232ef 968&lgfp=3000