با سلام
ما یه فن چهار دور داریم که میخوایم برای فرمان بهش به جای رله از تریاک استفاده کنیم، یکی برای هر دور، فقط ON/OFF،
حالا مشکله من اینجا سره این مدار اسنابره (RC)، اینکه چطور مقادیر خازن و مقاومت رو به طور صحیح محاسبه و یا انتخاب کنم، چرا که تو یه جایی خوندم که تو طراحی اسنابر یه ترید آفی وجود داره، به این ترتیب که اسنابر باید نسبت های dv/dt در زمان خاموش شدن، و di/dt در زمان روشن شدن، که به خاطر اختلاف فاز بین ولتاژ و جریان ایجاد میشن، رو کاهش بده چرا که هر کدوم اینها اگه از مقادیر تعیین شده در دیتا شیت بیشتر بشه باعث آسب دیدن و احیانا سوختن تریاک میشه.
حالا اگه بخواد dv/dt رو کاهش بده باید مقدار خازن زیاد و مقدار مقاومت کاهش پیدا کنه.
اما اگه بخواد di/dt رو کاهش بده باید مقدار خازن کاهش و مقدار مقاومت افزایش پیدا کنه.
و برای تریاک 4 تا 40 آمپر، مقاومت باید به طور معمول از 47 اهم بیشتر باشه.
پس به این نتیجه رسیدم که اسنابر همونقدر که میتونه خوب باشه به همون نسبت میتونه بد باشه!
خوب من البته انجمن رو یه سرچ کردم، اما به این نتیجه رسیدم که یه تاپیک بزنم سوالم رو توش بپرسم مثل اینکه بهتره!
من چندتا داکیومنت رو خوندم توی اولی: AN-3004
یه روشی تحت عنوان "Snubber Design - The Resonant Method" توضیح داده شده به شکل زیر :
pic1
خوب چیزی که من از این روش فهمیدم، در واقع از اسمش حدس زدم، این بود که این روش میاد فرکانس مولفه ای که dv/dt ایجاد میکنه رو به عنوان فرکانس تشدید در نظر میگیره و بعد خازن رو با توجه به مقدار اندوکتانس بار محاسبه و با یه رابطه تجربی برای رسیدن به اور شوت کمتر از 30 درصد مقدار مقاومت رو تخمین میزنه، البته در ادامه هم توضیح داده شده که برای بهبود باید در عمل مقادیر دستکاری بشه.
تو روش دوم تو این : AN437
با فرض این که مدار به صورت زیر باشه :
pic2
این روش بر مبنای ترید آفی بین dv/dt و ماکزیمم ولتاژ ایجاد شده (که نهایتا منجر به di/dt در زمان روشن شدن میشه) هست، که این ترید آف با یه ضریب دمپ حالا اینجا با اسم زتا بیان میشه، تو این داکیومنت بعد از حل معادلات دیفرانسیل دو تا نمودار به صورت زیر استخراج شدن:
اولی تغییرات ولتاژ پیک نرمالایز شده رو در مقابل تغییرات زتا و دومی تغییرات dv/dt نرمالایز شدن رو در مقابل تغییرات زتا نشون میده.
pic3
که M , E زتا به صورت زیر محاسبه میشن :
pic5
pic4
حالا اینجا با کاهش زتا مقاومت و خازن کاهش پیدا میکنن => ولتاژ پیک افزایش پیدا کنه => di/dt روشن شدن زیاد میشه . تو این حالت مقدار ماکزیمم dv/dt خاموش شدن به ازای زتا زیر 0.5 در زمان بعد از t=0 رخ میده.
حالا اگه زتا زیاد بشه => مقاومت و خازن زیاد => ولتاژ پیک کاهش => di/dt کاهش . تو این حالت به ازای زتای بیشتر از 0.5 ماکزیمم مقدارdv/dt در t =0 رخ میده.
تو اینجا پیشنهاد شده به خاطر توانایی تریاک در تحمل ولتاژ بالا، مقدار زتا پایین در نظر گرفته بشه چرا که با این کار به علت کاهش مقدار خازن هزینه مدار اسنابر کاهش پیدا میکنه.
برای طراحی مدار اسنابر دو حالت در نظر گرفته شده :
1. حالت اول با در نظر گرفتن مقدار مقاومت بار غیر صفر
2. حالت دوم با در نظر گرفتن بار به صورت یه بار سلفی خالص
حالت اول به چهار گام تقسیم میشه :
1. تعیین مقاومت اسنابر
برای اینکه di/dt روشن شدن رو محدود بشه مقدار مقاومت یک مقدار حداقل و ثابت در نظر گرفته میشه مثلا برای di/dt = 50v/us مقدار مقاومت رو حداقل 47 اهم در نظر میگیریم.
بعد مقدار M با توجه به این مقاومت و مقاومت بار محاسبه میشه.
2. تعیین مقدار زتا
با استفاده از روابط قبلی یه رابطه که بیانگر نسبت K به زتا هست به صورت زیر استخراج میشه :
pic6
مقدار E , R,Rs,L که داریم میمونه مقدار dv/dt خاموش شدن که میخواهیم به اون برسیم، به این ترتیب با انتخاب یک مقدار برای این نسبت مثلا 2v/us (در مقابل مقدار حداکثر که مثلا برای bt136 برابر با 50 هست) مقدار نسبت فوق محاسبه میشه.
حالا با استفاده از نسبت بدست امده در بالا از روی نمودار زیر مقدار زتا استخراج میشه .
pic7
3. تعیین مقدار خازن و پیک ولتاژ
برای محاسبه مقدار خازن از رابطه زیر استفاده میشه .
pic8
و برای محاسبه ولتاژ پیک هم از روی نمودا بالایی pic3 با توجه به مقدار زتا و M مقدار Z استخراج و بعد مقدار Vp به صورت زیر محاسبه میشه .
Vp=Z.E
که این ولتاژ باید از مقدار ولتاژ پیک تریاک کمتر باشه.
4. مرحله بعدی هم وریفیکیشن مقادیر بدست امده با انجام آزمایش در عمل هست.
سوال1 :
کلا نظرتون در رابطه با نحوه محاسبات مدار اسنابر که توضیح داده شد چیه؟ و شما در عمل خودتون به چه روشی محاسبه میکنید؟ و مواردی که تحت عنوان ترید آف مطرح شده چقدر مهم هستن؟
سوال2:
با فرض درست بودن روشی که اینجا توضیح داده شده، من برای اینکه بخوام R , L موتورم رو محاسبه کنم، میام اون رو تو حالت فول لود در نظر میگیرم و میگم تو این حالت مثلا جریانش I و ولتاژش v=220 و چون اسکوپ ندارم با توجه به اینکه موتورهای القایی pf شون بین 0.8 تا 0.9 هست بعد میام مدار معادل رو از همین ها استخراج میکنم،
آیا این روش رو برای استخراج R , L صحیح میدونید؟
ببخشید طولانی شد، ممنون از توجهتون.
اضافه شده در تاریخ :
آقا من به همین روش محاسباتم رو انجام دادم، تو عمل موتور بدون مشکل خاموش روشن میشه، اما یه چیزی، موقع خاموش بودن تریاک، در حدود 50 میلی آمپر موتور لیکیج داره. این طبیعیه؟
ما یه فن چهار دور داریم که میخوایم برای فرمان بهش به جای رله از تریاک استفاده کنیم، یکی برای هر دور، فقط ON/OFF،
حالا مشکله من اینجا سره این مدار اسنابره (RC)، اینکه چطور مقادیر خازن و مقاومت رو به طور صحیح محاسبه و یا انتخاب کنم، چرا که تو یه جایی خوندم که تو طراحی اسنابر یه ترید آفی وجود داره، به این ترتیب که اسنابر باید نسبت های dv/dt در زمان خاموش شدن، و di/dt در زمان روشن شدن، که به خاطر اختلاف فاز بین ولتاژ و جریان ایجاد میشن، رو کاهش بده چرا که هر کدوم اینها اگه از مقادیر تعیین شده در دیتا شیت بیشتر بشه باعث آسب دیدن و احیانا سوختن تریاک میشه.
حالا اگه بخواد dv/dt رو کاهش بده باید مقدار خازن زیاد و مقدار مقاومت کاهش پیدا کنه.
اما اگه بخواد di/dt رو کاهش بده باید مقدار خازن کاهش و مقدار مقاومت افزایش پیدا کنه.
و برای تریاک 4 تا 40 آمپر، مقاومت باید به طور معمول از 47 اهم بیشتر باشه.
پس به این نتیجه رسیدم که اسنابر همونقدر که میتونه خوب باشه به همون نسبت میتونه بد باشه!
خوب من البته انجمن رو یه سرچ کردم، اما به این نتیجه رسیدم که یه تاپیک بزنم سوالم رو توش بپرسم مثل اینکه بهتره!
من چندتا داکیومنت رو خوندم توی اولی: AN-3004
یه روشی تحت عنوان "Snubber Design - The Resonant Method" توضیح داده شده به شکل زیر :
pic1
خوب چیزی که من از این روش فهمیدم، در واقع از اسمش حدس زدم، این بود که این روش میاد فرکانس مولفه ای که dv/dt ایجاد میکنه رو به عنوان فرکانس تشدید در نظر میگیره و بعد خازن رو با توجه به مقدار اندوکتانس بار محاسبه و با یه رابطه تجربی برای رسیدن به اور شوت کمتر از 30 درصد مقدار مقاومت رو تخمین میزنه، البته در ادامه هم توضیح داده شده که برای بهبود باید در عمل مقادیر دستکاری بشه.
تو روش دوم تو این : AN437
با فرض این که مدار به صورت زیر باشه :
pic2
این روش بر مبنای ترید آفی بین dv/dt و ماکزیمم ولتاژ ایجاد شده (که نهایتا منجر به di/dt در زمان روشن شدن میشه) هست، که این ترید آف با یه ضریب دمپ حالا اینجا با اسم زتا بیان میشه، تو این داکیومنت بعد از حل معادلات دیفرانسیل دو تا نمودار به صورت زیر استخراج شدن:
اولی تغییرات ولتاژ پیک نرمالایز شده رو در مقابل تغییرات زتا و دومی تغییرات dv/dt نرمالایز شدن رو در مقابل تغییرات زتا نشون میده.
pic3
که M , E زتا به صورت زیر محاسبه میشن :
pic5
pic4
حالا اینجا با کاهش زتا مقاومت و خازن کاهش پیدا میکنن => ولتاژ پیک افزایش پیدا کنه => di/dt روشن شدن زیاد میشه . تو این حالت مقدار ماکزیمم dv/dt خاموش شدن به ازای زتا زیر 0.5 در زمان بعد از t=0 رخ میده.
حالا اگه زتا زیاد بشه => مقاومت و خازن زیاد => ولتاژ پیک کاهش => di/dt کاهش . تو این حالت به ازای زتای بیشتر از 0.5 ماکزیمم مقدارdv/dt در t =0 رخ میده.
تو اینجا پیشنهاد شده به خاطر توانایی تریاک در تحمل ولتاژ بالا، مقدار زتا پایین در نظر گرفته بشه چرا که با این کار به علت کاهش مقدار خازن هزینه مدار اسنابر کاهش پیدا میکنه.
برای طراحی مدار اسنابر دو حالت در نظر گرفته شده :
1. حالت اول با در نظر گرفتن مقدار مقاومت بار غیر صفر
2. حالت دوم با در نظر گرفتن بار به صورت یه بار سلفی خالص
حالت اول به چهار گام تقسیم میشه :
1. تعیین مقاومت اسنابر
برای اینکه di/dt روشن شدن رو محدود بشه مقدار مقاومت یک مقدار حداقل و ثابت در نظر گرفته میشه مثلا برای di/dt = 50v/us مقدار مقاومت رو حداقل 47 اهم در نظر میگیریم.
بعد مقدار M با توجه به این مقاومت و مقاومت بار محاسبه میشه.
2. تعیین مقدار زتا
با استفاده از روابط قبلی یه رابطه که بیانگر نسبت K به زتا هست به صورت زیر استخراج میشه :
pic6
مقدار E , R,Rs,L که داریم میمونه مقدار dv/dt خاموش شدن که میخواهیم به اون برسیم، به این ترتیب با انتخاب یک مقدار برای این نسبت مثلا 2v/us (در مقابل مقدار حداکثر که مثلا برای bt136 برابر با 50 هست) مقدار نسبت فوق محاسبه میشه.
حالا با استفاده از نسبت بدست امده در بالا از روی نمودار زیر مقدار زتا استخراج میشه .
pic7
3. تعیین مقدار خازن و پیک ولتاژ
برای محاسبه مقدار خازن از رابطه زیر استفاده میشه .
pic8
و برای محاسبه ولتاژ پیک هم از روی نمودا بالایی pic3 با توجه به مقدار زتا و M مقدار Z استخراج و بعد مقدار Vp به صورت زیر محاسبه میشه .
Vp=Z.E
که این ولتاژ باید از مقدار ولتاژ پیک تریاک کمتر باشه.
4. مرحله بعدی هم وریفیکیشن مقادیر بدست امده با انجام آزمایش در عمل هست.
سوال1 :
کلا نظرتون در رابطه با نحوه محاسبات مدار اسنابر که توضیح داده شد چیه؟ و شما در عمل خودتون به چه روشی محاسبه میکنید؟ و مواردی که تحت عنوان ترید آف مطرح شده چقدر مهم هستن؟
سوال2:
با فرض درست بودن روشی که اینجا توضیح داده شده، من برای اینکه بخوام R , L موتورم رو محاسبه کنم، میام اون رو تو حالت فول لود در نظر میگیرم و میگم تو این حالت مثلا جریانش I و ولتاژش v=220 و چون اسکوپ ندارم با توجه به اینکه موتورهای القایی pf شون بین 0.8 تا 0.9 هست بعد میام مدار معادل رو از همین ها استخراج میکنم،
آیا این روش رو برای استخراج R , L صحیح میدونید؟
ببخشید طولانی شد، ممنون از توجهتون.
اضافه شده در تاریخ :
آقا من به همین روش محاسباتم رو انجام دادم، تو عمل موتور بدون مشکل خاموش روشن میشه، اما یه چیزی، موقع خاموش بودن تریاک، در حدود 50 میلی آمپر موتور لیکیج داره. این طبیعیه؟
دیدگاه