Авторизация
Зарегистрироваться

Зарядное устройство «MasterWatt 12-24В 35А 3-режимное»: устройство и ремонт.

Здравствуйте уважаемые, друзья, коллеги и просто читатели.
Пару недель назад, закончил ремонт данного устройства.
И так в мои руки попало 3х режимное электронное З/У — MasterWatt 12-24В 35А, предназначенное для заряда различных аккумуляторов на 12/24В емкостью от 7 до 500А*ч.
Устройство 2015года, но где-то еще продается хоть и какбы снято с производства в пользу более совершенных изделий.

Причиной поломки – стало нарушение правил эксплуатации.
по описанию друга, заряжали фуру на улице, в вечернее время, в пасмурную погоду, где-то выше скопился конденсат, и потом пролился на устройство,… произошел хлопок, после чего устройство перестало работать и включатся.

Собственно, если не включается, то однозначно открываем, смотрим и изучаем проблему!
Открываю и вижу на плате, группу из шести сожжённых резисторов, номинал которых идентифицировать было невозможно, поскольку невидно было цветовой кодировки их номиналов.
К сожалению фотографии приложить не могу так как ранее их удалил в фотоаппарате по ошибке.

Но не суть.
Первое, что меня удивило и оттолкнуло от этого устройства, это хаотический монтаж и радиолюбительская компоновка устройства изнутри, которое тем не менее является коммерческим продуктом.
И так из косяков:
1. На плате, нет шелкографии. Что уже само по себе создает проблемы для ремонта сторонним мастером, даже при наличии схемы.
2. Передняя панель и все ее элементы индикации и управления (светодиоды, тумблер, потенциометр), подключены к плате пайкой, проводами одного цвета и без маркировки. Здесь создается впечатление, что автор этого художества вообще не знает про существование разъемов. Потому чтобы отсоединить переднюю панель надо проделать кучу дурной работы, на отпайку и маркировку проводов.
3. Судя по одному ключевому транзистору, там был реализован либо обратноход либо прямоход, что мощностях в 960Ватт, неэффективно. До разборки ожидал увидеть какой-то полумост, или LLC, но там другое…
4. К сети 220В, устройство подключается двухжильным шнуром. Т.е. банально отсутствует заземление, а учитывая то, что пользуются им автомобилисты, пользуются в сырых гаражах, сам корпус не имеет влагозащиты. То очень может быть и несчастный случай, когда из-за влаги напряжение сети может найти «лазейку» во вторичную цепь.

Изучать этот хаос, настроения не было, от слова совсем.
Потому я пытался найти любой способ уклонится от этой участи. Попытался поискать в сети информацию на данное З/У, включая схему, но нашел не густо:
1. Место где можно купить..
2. Официальный сайт производителя, где представлена целая линейка подобный устройств.
3. Форум, на котором как раз рассматривалось подобное устройство.

Первое, что я хотел, это узнать номиналы спаленных резисторов.
На официальном сайте в форме обратной связи я запросил информацию по номиналу снабберных резисторов или схему целиком, чтобы не тратить время на изучение этого устройства. Но мне ответили звонким молчанием…

Тогда, я пошел другими.
Изучая фотографии с обзора внутренностей, расположенных здесь, мы видим вот что:


Может, я чтото не понимаю, или не различаю, но по всем кодировкам там 270 Ом! Для снаббера вроде как маловато, но я подумал, что там возможно не обратноход, а иная топология реализована. Схему я еще не знал. Потому запросил у друга подобное устройство, от тогоже производителя. К счастью оказалось, что у него более новая версия подобного устройства БОТ-60.


Внутри зарядка скомпонована также, как и рассматриваемая модель, с теми же «болячками» по части безопасности. Устройство также подключено шнуром без заземления! Видать автор решил раз устройство в пластиковом корпусе то ни каких проблем с безопасностью не будет.

В общем более новая модель З/У выглядит вот так:


Немного лучше более старой модели, но в целом все тоже самое.
Ну собственно я сюда залез чтобы глянуть какие они используют резисторы в снабберной цепи
Тут мы видим резисторы на 100Ом! Я же нечего не путаю?


Там 100Ом и точка.
Таким образом я решил, что в ремонтируемом устройстве всеже 270Ом, потому надо покупать эти шесть 3х ватных резисторов по 270 Ом. Так и сделал, и заменил их.
Уже походу пайки заметил, что рядом стоящий высоковольтный кондер треснут:


Заменил и его.

Также были проверены: сетевой диодный мост и силовой ключ по первички – они оказались целыми.
Включил устройство в сеть.
Оно запустилось в режим ожидания. Все хорошо подумал я… но…
У этих устройств этот режим настроен своеобразно, он не позволяет запустится преобразователю на 100%, а лишь на какую-то мизерную долю мощности, просто слышно прощелкивание реле, и мигание светодиода. И только когда подключают аккумулятор, то производится запуск в полную мощность схемы и заряд батареи.

Аккумулятора не было, и потому чтобы инициировать пуск, я взял электролит на 4700мкФ, зарядил его напряжением на 11В, и подключил к клеммам З/У. После этого устройство включилось, зашумел вентилятор, засветилось табло амперметра. Казалось бы все заработало на 100%, за исключением тех злополучных резисторов которые я впаял. Они за считанные секунды начали дымить. Тут пришлось экстренно выключать устройство из сети…

В хороших устройствах для этого предусмотрен тумблер или включатель «СЕТЬ», но не в этом замечательном устройстве. Наверное автор посчитал, что электронного пуска будет достаточно, для его безопасной эксплуатации и решил «сэкономить». Но реальная ситуация, у меня при пуско-наладке авария, надо отключить быстро, а электронное отключение не работает, что делать?! Для экстренного выключения этого устройства предусмотрен только один вариант – быстро выдернуть вилку с розетки 220В! Это какая-то злостная халтура, от производителя. И самое дурное, что он их такими выпускает годами в том числе и сейчас. Это сильный косяк в конструкции данного З/У.

Короче пришлось ломать голову в чем проблема.
Долго ломать голову не стал.
Ибо не знаешь, что делать со устройством, тем паче если схемы нет, то… – рисуем схему как есть по образцу!
У меня уже приличный в этом деле опыт. Но когда, я взялся за это З/У, то долго плевался, и даже периодически забрасывал работу с ним.
Как писалось выше:
— шелкографии нет,
— все замазано желтым лаком (возможно мебельным потому прозванивать цепи неудобно, надо снимать лак),
— проводки от панели управления подключены в разных и мнгочисленных местах, в том числе используются как перемычки для перехода из одного участка схемы к другому.
— отсоединить панель нельзя (можно, но очень муторно).

Пришлось делать фотографии с разных ракурсов, и на них наносить хоть какие-то обозначения компонентов.
В sPlane эта работа выглядела так:



Для упрощения работы пришлось раскидать по разным страницам эти фрагменты схем.
Потом на отдельной схеме, все это объединить в одну общую схему, произвести упрощения схемы и получилось так:


Естественно возможны ошибки или неточности, все-же устройство собрано в худших традициях радиолюбительства. Но в целом меня больше интересовала высоковольтная часть, устройства:


Я предположил, что номинал в 270Ом для резисторов R1-7 маловат.
Решил глянуть осциллографом какая мощность выделяется на этих резисторах в режиме ХХ и заряд аккумулятора (к тому времени его подвезли для испытаний 100А/12V). Поскольку со стороны компонентов тесно, пришлось с тыльной стороны напаять штифты из медного провода:


И так в режиме ХХ, в режиме ожидания, на группе резисторов R1-6
Имеем:


При действующем DeltaU = 24.39 и суммарном сопротивлении 270/6 = 45 Ом, выделяемая мощность составляла уже целых 13.2 Вт!

При подключении же аккумулятора и установки тока заряда в 11А, буквально на краткое время, на сек. 5 (иначе резисторы сгорят), получаем теперь такую картину:


Удручающая картинка.
Теперь при действующем DeltaU = 83.43В и суммарном сопротивлении 270/6 = 45 Ом, выделяемая мощность составляла уже запредельные 155 Вт!

Получается на обратном ходе преобразователя, где то половина запасенной энергии трансом просто сливается в эти резисторы.
Я начал гуглить и изучать номиналы сопротивлений в снабберной цепи мощных обратноходов и понял что я ошибся порядком, если не двумя. Потому предположил, что сопротивление этих резисторов должно быть на два порядка выше — 27.0 кОм, немедленно пошел покупать эти резисторы. В магазине были только на 24кОм… взял на пробу и такие.
Затем срезал с платы уже почерневшие от моих экспериментов 270 Ом резюки, а новые подпаял навесным монтажом, с тыльной стороны на медном монолитном проводе сечением 1.5кв.мм.


Теперь при включении З/У даже в режиме ожидания как-то более живее выглядело, под нагрузкой на резисторах прекратилось выделятся тепло. К сожалению, я забыл снять осциллограммы с резисторов при новых номиналах. Меня больше интересовало нету ли опасных напряжений на ключевом транзисторе VT1. А вот на нем я снял осцилограмму.
И так при зарядном токе 6.3А:

Вполне себе нормальная эпюра напряжений без иголок и сильного звона.
При большей нагрузке в 16А тоже самое:


Для 900В IGBT ключа это ниочем. В общем на том и решил проблему с резюками.

По идее спаленные резисторы снаббера, не могли быть причиной не включения З/У.
И только на испытаниях я нашел еще одну поломку. Оказалось, что потенциометр регулирования тока, в некоторых участках имел выработку, к тому же его залило водой, отчего он подкис. Этот же потенциометр используется для электронного отключения устройства. Если вывести его в крайнее левое положения «0А» зарядного тока, то устройство переходит в режим ожидания. Полностью его можно отключить только вынув вилку из розетки, о чем я писал выше. Барахления этого потенциометра может также приводить к отключению.
Заменил на новый и проблема ушла.

Что еще не понравилось при испытаниях, это погрешность измерения тока. Наиболее она высокая на низких зарядных токах:


При больших токах «точность» улучшается:


Амперметр имеет такую грубую точность, по той причине, что в качестве шунта используется выходной транзистор VT200, который используется для защиты от переполюсовки. Очевидно, что автор заложил в прошивку амперметра линейную зависимость падения напряжения от тока отчего и получил такой косяк. И никакая калибровка тут не поможет. Амперметр сзади панели:

За бесполезностью данного узла, по причине предельно грубой точности, его схему даже не стал срисовывать.

На том и прекратил все работы, запаял нормально резисторы R1-6 аккуратно отмыл канифоль, собрал закрыл. Поставил заряжать аккум на пол часа. Все хорошо, отдал и выдохнул. Не люблю иметь дело с непродуманными и небрежно изготовленными изделиями.
При срисовывании схемы приходилось растворителем чистить плату от мусора и лака, особенно с поверхностей транзисторов чтобы можно было прочитать надписи и их идентифицировать. Так и тут не без сюрпризов вышло, резисторы используемые в этом устройстве, были покрашены краской, которая легко снималась одно протиркой ватного шарика смоченного 647 растворителем. Пришлось очень аккуратно удалять лак, чтобы не утратить информацию по номиналам резисторов иначе придется потом туго. С таким сталкиваюсь впервые, обычно все резисторы с цветным кодом покрыты краской не чувствительной к растворителю 647.
Выводы.
1. По зарядному устройству.
Сама идея производить З/У с аналоговым управлением на дискретных элементах (в разрезе дефицита микроконтроллеров), заслуживает однозначного одобрения. Такую схему всегда можно относительно легко отремонтировать, не требуется ни какой, возни с программируемыми контроллерами и т.д.
Очевидно, что инженер проектирующий это изделие исходил из минимальной сложности, даже жертвой КПД.
Смелым и необычным вышло решение использовать обратноходовую топологию при мощности изделия в 950Вт, обычно при таких мощностях используют полумоствые и квазирезонансные схемы.
Существенными недостатками явилось следующее:
— Отсутствие заземления в питающем кабеле и вилки. Делает эксплуатацию данного изделия потенциально опасным во влажных помещениях, гаражах, при зарядке на улице, (именно, так его и эксплуатируют основные пользователи, в гаражах и на открытых ремонтных площадках – водители машин и ремонтники).
— Отсутствие тумблера или рокерного выключателя сети, т.е. отсутствует аппаратное выключение устройства.
— Грубая точность измерения тока, которая ухудшается кратно на низких токах. Тоже может преподнести ненужные проблемы с маломощными аккумуляторами на 7-50А.
— Путаница индикации выбранных режимов с соответствующей позицией трехпозиционного тумблера выбора режима.

По части же технологичности сборки, здесь полный бардак.
Очевидно, что сборка каждого такого изделия это 100% ручной и кропотливый труд. Каждое такое изделие обходится производителю «потом и кровью» (вручную вытравленные и просверленные платы, кисточкой нанесенный мебельный лак, монтаж элементов без шелкографии, хаотическое подключение панели управления одноцветными проводками без маркировки, прямо к выводам элементов схемы и т.д.).
Как по мне это неоправданно трудоемкая сборка. Трудоемкое же и обслуживание, выглядит вся эта работа, как-то криво и небрежно. Этого можно было бы и избежать при более грамотном конструировании устройства.

Из полученного, опыта можно отметить лишь то, что улучшил методику построения принципиальной схемы по образцу платы в случае отсутствия шелкографии или хаотизации монтажа.

Полученный опыт позволил более уверенно, изучать схемы промышленного БП от Power-One, где пришлось изучать схему модуля управления драйвера полумоста квазирезонансного преобразователя, выполненной на керамической плате:

Если кому интересно то схема и расшифровка назначения пинов этого модуля тут.

Ссылка на принципиальную схему рассматриваемого З/У (sPlan7) с черновиками тут.
Добавить в избранное +95 +128
свернуть развернуть
Комментарии (115)
RSS
+
avatar
  • ventura
  • 19 декабря 2021, 22:24
+8
<cut>
добавьте.
+
avatar
  • kirich
  • 19 декабря 2021, 22:24
+10
Вот Вам кат никак не дается :)
После вступления надо просто поставить курсор в свободное место и нажать на ножнички.
Не выделять, а просто поставить кат после предисловия.
Куда нажимать чтобы поставить кат

+
avatar
  • Yahont7
  • 19 декабря 2021, 22:46
+6
Извеняюсь забыл… исправил.
+
avatar
  • qwerty11
  • 19 декабря 2021, 22:25
0
Нормально так прочиталось :)

Катов нет
+
avatar
  • kirich
  • 19 декабря 2021, 22:32
+5
MasterWatt 12-24В 35А, предназначенное для заряда различных аккумуляторов на 12/24В с током от 7 до ..500(!)А.
Где-то здесь похоже путаница, может речь о 500Ач батареях, а не о 500А токе заряда?

заряжали фуру на улице
Позволю себе поправить немножко, все таки наверное АКБ фуры.
+
avatar
+2
Ну для полной идиллии — не с «током», а «ёмкостью», раз уж взялись в А*ч писать…
+
avatar
  • kirich
  • 20 декабря 2021, 10:29
+2
раз уж взялись в А*ч писать…
Так это к автору, я так не писал.
+
avatar
0
Да, я не к вам. Глупо сомневаться, что столь уважаемый участник сообщества с профильным образованием ошибется в системе СИ. Так вышло. Виноват.
+
avatar
  • deemon1
  • 19 декабря 2021, 22:39
+5
похоже на поделку с Малой Арнаутской)
+
avatar
  • Yahont7
  • 19 декабря 2021, 22:52
+3
Пользователи в целом довольны работой этого устройства./
А произведено оно в Днепропетровске.
+
avatar
+12
Знаю лично этого производителя.
Реально махровый радиолюбитель с ссср))) сейчас вроде у него несколько людей трудятся, раньше все делал сам. Начинал с разных изделий, блоки питания в основном. Зарядки с фиксированным А. У меня у самого с 2010 года, его зарядка, с фикс положениями 5-10-20А работает четко, есть так называемый пусковой режим, не отключая клем, подключаем зарядку ставим 20А ждём 1-2мин, и заводим. Работает четко.
Нужно найти его контакты переслать эту статью ))))
+
avatar
  • dens17
  • 19 декабря 2021, 22:53
+1
Похоже там всё очень конкретно грелось.
Надо ставить более мощные резисторы (место есть) и ставить производительный вентилятор. Раз была большая температура, то надо проверять/менять все электролитические конденсаторы. Почему-то, очень часто, вообще не обращают внимание на мелкие электролиты.
По монтажу — либо нормально закреплять элементы (герметиком), либо это всё ненадолго. Легкое падение или удар и всё опять отвалится.
+
avatar
  • Yahont7
  • 19 декабря 2021, 23:04
+2
Да там как раз стояли 2Вт резисторы, это я уже их заменил на более крупные 3Вт.

Электролиты некоторые выпаивал и проверял вроде все очень хорошо.
Меня вот смущают, эти современные транзисторы в корпусе TO220, с заявленными токами аж в 100А и более (это при размере вывода в 0.6*0,95mm, площадь поп. сечения всего 0.57кв.мм, в энергетике на 100А площадь по. сечения жучка 1,04кв.мм ). Еще та хохма.
+
avatar
  • dens17
  • 19 декабря 2021, 23:17
+3
Меня вот смущают, эти современные транзисторы в корпусе TO220, с заявленными токами аж в 100А
Сейчас в новые компьютерные БП, в синхронный выпрямитель, ставят полевые транзисторы.
Например PTP03N04N (ДАТАШИТ) — там заявлено 40V/240A.
+
avatar
  • Yahont7
  • 19 декабря 2021, 23:30
+4
Лукавят они, при 200А эти крохотные выводы должны быстро поплавиться.
Я когда изготавливал щит на 160А, в проводку закладывал провод ПВ3-70кв.мм, и то было ощущение что надо было 95кв.мм поставить. А тут крохотный вывод сечением 0,6кв.мм. Это смех — дикий смех.
+
avatar
  • ploop
  • 20 декабря 2021, 00:37
+5
Помимо возможностей кристалла нормируется максимальная нагрузка корпуса. Так как один и тот же транзистор может быть в разных корпусах.
Конкретно тут он 80А, что вполне выдержат ноги TO-220
зы: опоздал, ну пусть.
+
avatar
  • Yahont7
  • 20 декабря 2021, 00:50
+1
Потери мощности в выводах при таких токах, могут превзойти потери мощности в самом приборе. А это обидный косяк.
+
avatar
  • TheLamer
  • 20 декабря 2021, 04:19
+14
Лукавят они, при 200А эти крохотные выводы должны быстро поплавиться.
Лукавят. Надо очень внимательно читать даташиты современных полевиков.
1) 240А при 20*С на кристалле. При 100*С уже 180А, при 150*С — 90А, и т.д.
2) Данные в пункте 1 не только из таблички, а еще из графика Figure3, где четко сказано: Package limitation current 80A. Т.е. 240А при 20*С — это возможности кристалла, но при данной упаковке в TO220 — не выше 80A.
(А в табличках не ленимся смотреть сноски, где для этих громадных цифер токов действует сноска [2] Silicon limited current only.)
3) Внимательно смотрим Figure13 — Safe Operation Area. У данного транзистора в ней есть кривая DC (что очень большая редкость для современных полевиков, у большинства — только импульсный режим), и на ней эти самые 80А допустимы при напряжении сток-исток чуть меньше двух вольт (!), а при любых более-менее разумных из блока питания — допустимый постоянный ток — единицы ампер, что, в принципе, обычно для такого корпуса.
4) Ну и последний момент из наиболее примитивных: у каждого производителя есть документ типа «Recommendations for Assembly of TO Packages», который описывает рекомендуемые производителем нюансы монтажа компонентов. И вот если его хорошенько покурить, то там можно найти много интересной инфы. Например, что для снятия максимальных токов с компонентов в таком вот корпусе типа TO220 надо монтировать выводы в метализированные отверстия до упора, вокруг должен быть приличных размеров полигон, а заливка припоем должна быть идеальной, без пустот. С таким теплоотводом влить 80А в ~0,8 квадрата меди (широкая часть вывода) длиной 4мм, да с допустимым перегревом на 150 градусов относительно окружающей среды — не сильно и проблема…

Просто исходите из того, что реально технологии продвигаются вперед довольно медленно, а каждому производителю, чтобы продать свою продукцию, надо выгодно смотреться в каталогах. И как тогда какой-нить «Perfect Intelligent Power Semiconductor Co., Ltd» на своем полевике напишет «40V 10А» (при которых он честно может работать в подавляющем большинстве реальных девайсов), если в каталоге ему придется соседствовать с полевиками, у которых написано «40V 200A» за ту же цену? Приходится писать «240A» и выдумывать кучу объяснений, как такую цифру вообще удалось придумать…
+
avatar
0
TO220 — не выше 80A
Оказывается есть разные TO220. Для IRLB3036PbF в корпусе TO-220AB установлено ограничение в 195А (!) на постоянном токе. По кристаллу ограничение в 270 А.
+
avatar
  • TheLamer
  • 20 декабря 2021, 09:34
+3
Да, для этого полевика Инфенион еще хитрее завернул. Сноску повесил чисто на ток кристалла, а написал в ней про оба, да еще и мягенько сослался на то, что я выше описал, как пункт 4.
Calcuted continuous current based on maximum allowable junction temperature. Bond wire current limit is 195A. Note that current limitation arising from heating of the device leds may occur with some lead mounting arrangements.
Ну и ТО220 действительно разные. У этого весьма низкое суммарное тепловое сопротивление заявлено, да еще и ноги толстые: если взять макисмальные значения из даташита (а расчет токов, естественно, для них), то там ноги по 1 кв.мм., да пропорции сечения 2:1 (в общем случае в ленточный проводник можно вкачать до на порядки бОльшую плотность тока, чем в круглый, теплоотвод лучше. Чем ближе форма проводника к ленте — тем выше ток при том же сечении).
+
avatar
  • Yahont7
  • 20 декабря 2021, 11:01
0
Да я видел сноски, с вашими аргументами согласен.
Кстати если, преобразователь заключить в стальной герметичный корпус, заполненый трансформаторным маслом, то вполне возможно нагрузить такой корпус к токам указанным для кристала.
У меня есть идея разработать AC/AC преобразователь 3х380/1х220В с функцией программного перераспределения нагрузки по фазам, мощностью 6-10kVA, так там я хочу реализовать без вентиляторное охлаждение, одной и идей как раз бак с трансформаторным маслом. Пока работаю над концептуальным проектом.
+
avatar
  • _VGA_
  • 19 декабря 2021, 23:44
+2
справедливости ради в ds-
Silicon limited current only -240A
Package limited current -80A
+
avatar
  • Yahont7
  • 19 декабря 2021, 23:54
+1
Для ворсинки сечением 0,6кв.мм и 25А будет запредельно, греть этот проводок. А 80А также должен плавить такой провод. Вот полюбуйтесь на эту табличку. Так например, у нас есть предохранетлиь на 80А, он сгорел, купить пока нельзя, но под рукой есть например обмоточный провод. Так по той таблице при 80А, на «жучек» нужна медная проволка диаметром ровно 1.0 мм (сечение которой 0,785кв.мм)
Так то..., а они сочиняют сказки про 80А для TO-220.
+
avatar
  • _VGA_
  • 20 декабря 2021, 00:13
+2
я б не стал сравнивать предохранитель с выводом р/детали
+
avatar
  • Yahont7
  • 20 декабря 2021, 00:23
+3
Я даже догадываюсь по чему.
Вывод рассеивает тепло, теплопроводностью — частично в кристал прибора а частично в печатную плату. Но в целом ситуация порнографическая, для такого корпуса, в своих будущих разработках я никогда не будут пускать тог более 20-25А, для корпуса ТО-220. Лучше запаралеллить несколько приборов на нужный ток, чем тулить один прибор на ток скажем в 80А. Я уже проводил теоретические исследования по параллельным включениям мощных полевиков, на основе ВАХ, там очень интерфейсные цифры снижения потерь мощности при паралельности от 2 до 4 приборов вылазят. Но эта тема отдельной статьи.
+
avatar
  • ploop
  • 20 декабря 2021, 00:40
+2
Вы упускаете такой момент, как длина этих ног. Чем она меньше, тем меньше выделение тепла. И теплоотвод само собой.
Но в любом случае проектировать устройство, ориентируясь на предельные режимы компонентов, не есть хорошо. Это даже школьнику понятно.
+
avatar
  • Yahont7
  • 20 декабря 2021, 00:55
+1
Это можно точно оценить конкретным и точным расчетом.
Но дело в том, что неопытный а может даже и опытный разработчик может попасть в ловушку при выборе прибора, допустим надо управлять током в 70А. Инженер смотрит и видит транзистор в TO220 на «240А» и думает ну фиг с ним у меня 70А, огромный запас, а когда поставит в плату такой транзистор, то выводы при токах 70А будут выделять мощность сопоставимую с потерями в самом приборе. Я еще подозреваю, что ВАХ приведенные во многих даташитах, приведены для кристала, кот. находится на стенде а не на этих крошечных выводах.
+
avatar
  • kirich
  • 20 декабря 2021, 01:05
+8
даже и опытный разработчик может попасть в ловушку при выборе прибора, допустим надо управлять током в 70А. Инженер смотрит и видит транзистор в TO220 на «240А» и думает ну фиг с ним у меня 70А, огромный запас
Меня терзают сильные сомнения что опытный инженер может так подумать
+
avatar
  • Yahont7
  • 20 декабря 2021, 01:13
0
А что? Трехкратный запас по току, именитый транзистор!
Я кстати изучая методики расчета в силовых ключах не увидел, чтобы хотябы в одной из них учитывали мощность потерь в выводах, а при токах в 100А для крохи сечением 0,6 эти потери будут значительными (про 160-250А молчу). Даже 25А при сечении 0.6кв.мм дает безумную плотность тока в 42А/кв.мм это очень круто. А я с тепловыми расчетами электрических аппаратов знаком еще со времен ПТУ.
+
avatar
  • mfiless
  • 20 декабря 2021, 06:49
+1
Опытный разработчик будет смотреть в даташите другую стоку «Maximum Power Dissipation» а для корпуса ТО-247 она составляет 78Вт при температуре 100 градусов.
Промышленные устройства так и расчитывают. Есть конкретные примеры KP-184 400 Ватт 40Ампер стоит 6 мосфетов. EBD-A20H 200 Ватт 20 Ампер 4 мосфета. Выходит менее 70 Ватт на корпус.
+
avatar
+1
разработчик может попасть в ловушку
Может. И не только в эту — например, в любом даташите максимальную допустимую мощность рассеивания указывают для кристалла при температуре 25 градусов. Как обеспечить при реальной эксплуатации кристаллу такую температуру? Если только охлаждать криогенной установкой. Поэтому, максимальную мощность следует сразу делить на 2, получится более-менее реальный вариант, рассчитанный примерно на 100 градусов на кристалле.
+
avatar
  • Yahont7
  • 28 декабря 2021, 02:22
0
Есть, идея построения силовых устройств, заключенных в емкость с трансформаторным маслом. Там более комфортные условия охлаждения кристала будут. Но, я не знаю, ни одного устройства которое бы имело масляное охлаждение. А потребность в этом есть, например создавать полностью герметичные устройства с естественным внешним охлаждением, работающих в агрессивных и сильно влажных условиях.
Трансформаторное масло, хороший диэлектрик, коэффициент теплоотдачи в десятки раз выше чем в воздухе, теплоемкость и масса в сотни выше, а значит можно получить систему с хорошим внутренним распределением тепла.
+
avatar
0
Идея, может быть, и неплохая, но весьма сложная. А что вы получите на выходе? Коробку, с одной стороны которой будет стоять радиатор, рассеивающий ту же самую теплоту. То же самое можно получить и без масла. Все нагревающиеся детали можно прикрутить к внешнему радиатору, а для изоляции, например, можно использовать керамические прокладки из AlN, у них потрясающая теплопроводность.

Кроме того, БП с воздушным охлаждением могут быть сделаны так, что внешний относительно холодный воздух попадает сначала на детали с меньшим допустимым нагревом (например, конденсаторы, желательно их не греть выше 60-70 градусов), а уже затем только на ключи и диоды, для которых 100 градусов — вполне рабочая температура. В случае с маслом, скорее всего, все детали будут нагреты примерно одинаково, и температуру они будут иметь достаточно высокую, ибо передача тепла в окружающую среду будет, в конечном счете, все равно происходить посредством воздушного охлаждения, эффективность которого растет с увеличением разницы температур.
+
avatar
  • Yahont7
  • 30 декабря 2021, 03:15
0
Эта идея имеет серьезный ресурс в исследованиях и оптимизации.
При известных суммарных потерях мощности, разницы температуры, площади поверхности и коэфф. теплоотдачи, с позиции теории теплопроводности, температаура поверхности бака, может быть легко и относительно точно рассчитана.
Поскольку бак будет герметично опоясывать устройство, его размер может иметь приличную площадь охлаждения.

Если по какойто причине снизить до желаемой величины температуру бака невозможно, то установка радиаторов на его поверхность решит проблему.

Думаю расчет должен состоять в том чтобы при полной нагрузки, температура поверхности бака не превышала значения 50град.

Коэффициент конвективного теплообмена для вертикальной поверхности сильно зависит от высоты изделия (там критерий Релея имеет кубическую зависимость от вертикального размера объекта), таким образом варьируя геометрическую конфигурацию, можно добиться более эффективного теплообмена.

Короче температура поверхности бака будет определять температуру масла внутри него. И ни один компонент не будет там нагрет до критических температур. Я уже подумываю над созданием утилиты, для оценки мощности потерь в силовых ключах, с опорой на их реальную, оцифрованную ВАХ, в которой можно оценить эффективность разных ключей, как в одиночном режиме там и паральелных подключениях.
+
avatar
  • _VGA_
  • 20 декабря 2021, 01:02
+2
беглый поиск привел к ap-шке от ir AN1140 — TO-220AB| Wire Bond Diam -15 mil | “Ultimate” Current =160 A
с припиской —
the recommended current for all of the packages above is 75A.
PS я не на чем не настаиваю, мне стало интересно на что рассчитан корпус
+
avatar
  • dens17
  • 19 декабря 2021, 23:09
+1
предназначенное для заряда различных аккумуляторов на 12/24В с током от 7 до ..500(!)А*ч.
Ток до 35А и 7–500 Ач это ёмкость аккумулятора.
Более удобное описание — ССЫЛКА.
+
avatar
  • quazzi
  • 19 декабря 2021, 23:02
0
Есть необходимость заряжать автомобильные кислотные АКБ 60-100А/ч и AGM до 200А/ч.
Посоветуйте Зарядное Устройство с регулировкой тока и функцией десульфатации!
+
avatar
  • Yahont7
  • 19 декабря 2021, 23:04
+1
Их сейчас много на рынке, самых разных.
+
avatar
  • chaloc
  • 19 декабря 2021, 23:21
+4
200А/ч это ток зарядки до 20А. Я бы присмотрелся к Бережок V1.
+
avatar
  • Yahont7
  • 19 декабря 2021, 23:42
0
Этот гаджет может выдать и все 35А. Но о недостатках вы уже знаете.
+
avatar
+1
Тоже хотел Бережок, но на момент выбора и покупки зу, было геморно в Украину заказать его, купил просто Вымпел 57, в Харькове хлопцы торгуют полным ассортиментом. Сейчас Бережок уже вроде собирается на заводе в Питере
+
avatar
0
стоит того что бы приобрести или есть что поинтереснее? я тоже в Харькове, обычный легковой автомобиль
+
avatar
+3
Поверьте, я не спеша выбирал зарядник с осени 2020 года, перелопатил весь рынок Украины, либо китайщина в разной раскраске, либо вот такой подобный хлам из статьи, еще вариант за много денег СТЕК. Мне нужна была универсальность, плюс работа как БП, вот и остановился на Вымпеле. Брал вот здесь, ревизия последняя на момент покупки
ampervolt.kh.ua/
Так что смотрите сами, либо Вымпел за 1890 грн, или если не жалко денег (3200 грн, плюс доставка), берите Бережок v1, сейчас на ОЛХ есть одна объява, это оф. представитель в Одессе
www.olx.ua/d/obyavlenie/berezhok-v1-adaptivnoe-vosstanovitelno-zaryadnoe-ustroystvo-IDLJtHK.html
Если бы брал себе сейчас, взял бы однозначно Бережок
+
avatar
+3
Питерский Вымпел — штука интересная в плане техподдержки.
У меня после гарантии начал чудить и орать «переполюсовка» при пустых крокодилах Вымпел 55
Письмо техподдержку не заинтересовало. Совсем.
Поскрёб по сусекам (форумам таких же страдальцев по Вымпелу), удалось починиться…

Вот не рекомендовал бы этот самый Вымпел
Совсем :-(
+
avatar
0
Болячки безусловно есть, но в последних ревизиях вроде все норм, плюс Вымпел обсосан со всех сторон в плане ремонта. Заводская поддержка там да, не раз видел посты. Читая отзывы тоже задумывался брать или нет, но ничего другого влезающего в мой бюджет, не нашел. Вот реально нечего выбрать.
А бережок вон развивается, и популярен, если уже даже по контракту собирают на Орионе
orionspb.ru/kontraktnoe_proizvodstvo/beregok/6968/
+
avatar
  • chaloc
  • 20 декабря 2021, 14:52
0
На форуме Электротранспорта автор Бережка вроде слал КИТ для переделки Ориона в Бережок не за много денег. Нужны только руки средней ровности)
+
avatar
0
Да кит наверное и сейчас можно купить, вот будет ли оно дешевле, цена кита, доставка, вопрос
+
avatar
  • chaloc
  • 20 декабря 2021, 15:42
0
Глянул «Электротранспорт» появилась Одесса в представителях, тот что на OLX. Есть смысл списаться и узнать подробности по цене КИТа.
Когда появилась плата Бережка отдельно в Украине представителя еще не было, заказывал несколько китов и зарядных знакомым в Нежин, через знакомого в Питере. Вышло не сильно дороже, чем по России заказать.
+
avatar
  • Yahont7
  • 20 декабря 2021, 16:09
+2
Посмотрел на форуме «Электротранспорта» тему про Бережок, и вижу что да устройство очень добротно изготовлено, а самое важное 100% тех поддержка, тут тебе и схемы, и помощь в наладке, и рассыпухой можно купить самому собрать. Автор сего творения молодец, по русски сделал!
+
avatar
  • chaloc
  • 20 декабря 2021, 14:05
+3
Всё зависит от бюджета, целей и хотелок. Выше нужно емкие АКБ заряжать, соответственно и ток нужен повыше. Если для периодической подзарядки обычных «легковых» АКБ, то можно глянуть BL1204. Оба озвученных мной устройства имеют плюс в виде широкого сообщества пользователей. 99% возможных(не факт что будут) неисправностей уже описаны и починены. Схемы, запчасти, ревизии, графики заряда, осциллограммы — всё есть. БЛ-ка чистый автомат для легкового автотранспорта. Бережок более функционален за счет возможности ручной корректировки и значительно мощнее. Чуть выше в иерархии стоят зарядки от СТЕКа, но объективных причин переплачивать три цены от BL я не нахожу. Для того, чтоб ощутимо отдалится от Бережка нужно вложить в разы больше и строить стэнд для проф. обслуживания АКБ с зарядкой, нагрузкой, анализатором и тд. Плюс хорошо знать процесс. Это уже не для личного использования.
Стоит посчитать бюджет на ЗУ + заморочки с обслуживанием, такие как снять, принести домой, прогнать КТЦ и тд. Пусть гибридная Тюмень премиум 64 стоит 3000(с учетом сдачи старой в зачет) и служит порядка 4 лет, главное воду 2 раза в год подливать. Простая подзарядка в холодный сезон и проверка воды в жару продлят срок до 6 лет. Танцы с бубном, КТЦ, обслуживание 4 раза в год и тд продлят срок службы до 8 лет. В итоге купив супер навороченное ЗУ за много денег вы будите экономить по 1,5тр. через 8 лет… так себе перспектива.
зы: В современных реалиях и для личного пользования я бы глянул в сторону перехода от свинца к LiFePo4.
+
avatar
  • Yahont7
  • 20 декабря 2021, 15:39
0
Хороший коммент, сразу видно профессионала в этом деле.

Сколько на вскидку может стоить сборка LiFePo4 на 12В 100А?
+
avatar
  • chaloc
  • 20 декабря 2021, 16:13
0
10тр с Тао, не с Али. Но предварительно нужно искать прода по отзывам на профильных форумах. Ячейки все естественно(с учетом цены) Б/У. И вот та-же Лиитокала присылает всё подряд. От вполне вменяемых, до уже распухшего мусора. Тао это свой мир. Советую поискать продавца на профильном форуме, там будет дороже, но ячейки уже в России, проверены и отсортированы, за это стоит переплатить.
зы: я не профессионал. Скорее «Мимо проходил». Просто техник по образованию, связан с автомобилями по работе, ну и вращаюсь в этих кругах по жизни.
+
avatar
  • kiri11
  • 19 декабря 2021, 23:29
0
Производство таких изделий обходится недорого, в зарплату монтажника или привлеченного студента.
+
avatar
  • setool3
  • 19 декабря 2021, 23:30
+5
Ох и нагородил производитель. Коль уж надумал флайбек в режиме ССМ делать на нестареющей классике, так реализовал бы его на на базе контроллера ККМ UC3854, например. При тех же затратах получил бы высокий коэффициент мощности попутно. Не только лишь все могут прочитать книжку про ИИП далее главы «обратноход» :)
+
avatar
  • Yahont7
  • 19 декабря 2021, 23:43
+1
Кстати да, без ККМ, будут неприятности с формой тока в сети.
+
avatar
0
Очень много «обычных» китайских БП на мощности 600, 700 и больше ватт идут без ККМ. Так что тут «на уровне рынка».
+
avatar
  • Yahont7
  • 28 декабря 2021, 02:23
0
Они такие, на всем экономят.
+
avatar
  • kven
  • 19 декабря 2021, 23:58
0
можно пример бытового ЗУ для автоаккумуляторов с заземлением?
а то я таких не встречал в продаже.
там, кстати в инструкциях обычно пишут, что устройство предназначено для сухих помещений.
+
avatar
  • Yahont7
  • 20 декабря 2021, 00:04
+1
Все преобразовательные устройства, с питанием от сети обязательно имеют заземление (нормальных производителей).
Даже пластиковые адаптеры питания для ноутов, имеют трехпроводное подключение к сети.
Это безопасность пользователя прежде всего.
А зарядки для кислотных аккумуляторов, просто обязаны иметь заземление. Иначе если в схеме будет утечка со стороны высокого напряжения в низковольтную цепь, то можно получить смертельное поражение током от прикосновения к крокодилу заряда, находясь например во влажном гараже.
+
avatar
  • kven
  • 20 декабря 2021, 00:06
+4
не был бы столь категоричен.
ну а пример-то есть?
и еще, адаптеры питания планшетов и смартфонов заземления не имеют.
и еще, на сами ноутбуки заведенного заземления не встречал.
+
avatar
  • Yahont7
  • 20 декабря 2021, 00:12
0
У меня на столе прямо перед носом лежит целый набор вскрытых адаптеров, для ноутов, принтеров, и прочей мелкой технике. Все имеют заземления.
Только совсем мелкие адаптеры, для зарядки мобиллок не имеют такого провода (и то, этот факт может быть причиной несчастных, пусть и редких, случаев поражением током при зарядки телефонов).
А для больших и мощных зарядных устройств, отсутсвие зазмления это нонсенс, за это кстати могут затаскать по судам производителя в случае чего.
+
avatar
  • kven
  • 20 декабря 2021, 00:17
+6
умеете вы отвечать не на то о чем спрашивали
+
avatar
  • Yahont7
  • 20 декабря 2021, 00:34
+3
Я вам развернуто и ясно ответил на ваш вопрос. Не понимаю какой вам нужен ответ? Спросите у любого инженера пусть не электрика, а инженера электронщика, нужно ли предусматривать заземление для мощного З/У или нет… думаю ответ будет однозначным и да — категоричным. Заземление должно быть.

Есть еще такая важная книжка как, правила безопасной эксплуатации электроустановок потребителей? там на стр 97. черным по белому указано:
6.7.2. Электроинструмент, питающийся от сети, должен быть оборудован несъемным гибким кабелем (шнуром) со штепсельной вилкой. несъемный гибкий кабель электроинструмента класса I должен иметь жилу, соединяющую заземляющий зажим электроинструмента с заземляющим контактом штепсельной вилки.
Кабель в месте ввода в электроинструмент класса I должен быть защищен от истираний и перегибов эластичной трубкой из изоляционного материала.
Трубка должна быть закреплена в корпусных деталях электроинструмента и выступать из них на длину не менее пяти диаметров кабеля.
Закрепление трубки на кабеле вне инструмента запрещается.
6.7.3. Для присоединения однофазного электроинструмента шланговый кабель должен иметь три жилы: две для питания, одну для заземления.
Для присоединения трехфазного электроинструмента применяется четырехжильный кабель, одна жила которого служит для заземления. эти требования относятся только для электроинструмента с корпусом, который следует заземлять.
6.7.4. Доступные для прикосновения металлические детали электроинструмента класса I, которые могут оказаться под напряжением в случае повреждения изоляции, должны быть соединены с заземляющим зажимом. электроинструмент классов II и III не заземляется.
Заземление корпуса электроинструмента должно осуществляться с помощью специальной жилы питающего кабеля, которая не может одновременно служить проводником рабочего тока. Использовать для этой цели нулевой рабочий провод запрещается.
Штепсельная вилка должна иметь соответствующее число рабочих и один заземляющий контакт. Конструкция вилки должна обеспечивать опережающее замыкание заземляющего контакта при включении и более позднее размыкание его при отключении.
+
avatar
  • kven
  • 20 декабря 2021, 00:39
+5
покажите бытовое ЗУ с заземлением
+
avatar
  • ploop
  • 20 декабря 2021, 00:46
+1
Ну для ноутов имеют. Для планшетов/смартфонов нет. В чём проблема-то? Он это самое и говорил.
+
avatar
  • kven
  • 20 декабря 2021, 01:04
+4
нет проблемы, человека попросили показать бытовое ЗУ с заземлением, вместо этого простыня текста.
а по ноутам, сможете объяснить почему к бп (далеко не у всех) идёт заземление, а до самого ноута не доходит?
+
avatar
  • ploop
  • 20 декабря 2021, 01:13
+2
Нет, не могу.
Могу только предположить: это формфактор устройства. Зарядки ноутов отдельные устройства, вынесенные от розетки на шнуре питания. Любое повреждение/затопление которого опасно для пользователя, следовательно требует защитного заземления. А зарядки телефонов/планшетов выполнены в виде вилки и находятся в розетке — априори безопасном месте.

Ну а почему заземление не доходит до ноута — так смысла нет, защищают до блока питания, всё остальное не представляет опасности. То есть, если разрушить ноут, вас всё равно током не ударит.
+
avatar
  • kven
  • 20 декабря 2021, 08:47
0
предполагаю, что у ноутов заземление заведено сугубо для уменьшения помех, поскольку корпус бп пластиковый, часто даже залитый герметиком и клеем, защищать его землей нет смысла, а подавать землю на ноутбук я лично считаю вообще опасным, он должен быть полностью отвязан гальванически от розетки, особенно если это модный ноут из люминия.
+
avatar
  • ploop
  • 20 декабря 2021, 10:16
0
На БП думаю помехи — вторичное (да, БП мощнее и помех больше), а первичное всё же то, что это устройство, работающее от сети. А сам ноут полностью автономен, что его заземлять?
+
avatar
  • kven
  • 20 декабря 2021, 10:24
+2
куча всего работает от сети, но заземление полагается в основном тому, что имеет металлический корпус.
+
avatar
  • limoncn
  • 23 декабря 2021, 22:19
0
Эх… Земля для импульсника нужна… Для того чтоб пройти сертификацию по ЭМС…
Без нее весь мусор, входящий по сети и исходящий в сеть некуда будет сливать…
Вот долбанет молния рядом, а у васввож в дом по воздуху… И нет земли… И прибора без земли… Считай трупаки…

Ну а если корпус металл то проще его заземлить, чем выполнять все требования по изоляции… И ещё с помехами воевать…
+
avatar
  • kven
  • 23 декабря 2021, 22:39
0
об том и речь
+
avatar
  • Yahont7
  • 20 декабря 2021, 00:49
0
Как показать?
И что изменится, если найдутся и другие устройства с таким же косяком безопасности как и у этого? Я вам привел факт того, что такие устройства опасно эксплуатировать. Вы же требует непонятно чего.
Пользуйтесь гуглом, и вы найдете примеры безопасных З/У вот навскидку <a href=«avtozvuk.ua/intertool-at-3013/p29493?gclid=Cj0KCQiAzfuNBhCGARIsAD1nu-_PLkNDPR9QPyr4W_HF9QcFt6NjrY0ameYMUIDajp4uH4xYY_hla78aApjzEALw_wcB\»>раз, два и три а тутцелая страница таких З/У.
+
avatar
  • kven
  • 20 декабря 2021, 01:06
+3
так и показать, спасибо.
у них заземление, потому что корпус железный.
+
avatar
+1
Тут с Вами чуток не соглашусь… )))
zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0093-98#Text

6.7.1. Електрифікований інструмент (далі за текстом —
електроінструмент) за умовами безпеки поділяється на такі класи:

I — електроінструмент, у якого всі деталі, що перебувають під
напругою, ізольовані і штепсельна вилка має заземлювальний
контакт.

У електроінструмента класу I всі деталі, що перебувають під
напругою, можуть бути з основою, а окремі деталі — з подвійною або
посиленою ізоляцією;

II — електроінструмент, у якого всі деталі, що перебувають
під напругою, мають подвійну або посилену ізоляцію. Цей
електроінструмент не має пристроїв для заземлення.

Номінальна напруга для електроінструмента класів I і II має
бути не більше: 220 В — для електроінструмента постійного струму;
380 В — для електроінструмента змінного струму;

III — електроінструмент на номінальну напругу не вище 42 В, у
якого ні внутрішні, ні зовнішні кола не перебувають під іншою
напругою. Електроінструмент класу III призначений для живлення від
безпечної наднизької напруги.
+
avatar
  • kven
  • 20 декабря 2021, 01:13
+1
если в схеме будет утечка со стороны высокого напряжения в низковольтную цепь, то можно получить смертельное поражение током от прикосновения к крокодилу заряда, находясь например во влажном гараже.
объясните пожалуйста, как от этого поможет заземление?
+
avatar
  • Yahont7
  • 20 декабря 2021, 01:16
0
Утечка будет по пути провода заземления в защемляющее устройство. И на вторичке не будет опасного потенциала сетевого напряжения. Если утечка сильная то сработает защита УЗО или даже сгорит предохранитель внтури устройства
+
avatar
  • kven
  • 20 декабря 2021, 08:38
+2
вторичка связана с землей?
+
avatar
  • JamesDoe
  • 20 декабря 2021, 16:20
+2
Я тоже не видел аккумуляторного ЗУ с заземлением. А где вы видели гараж с заземлением? Такого мне тоже попадалось.
+
avatar
  • smoluks
  • 20 декабря 2021, 02:06
0
>>схемы промышленного БП от Power-One, где пришлось изучать схему модуля управления драйвера полумоста квазирезонансного преобразователя, выполненной на керамической плате
dead time формируемый логикой вместо нормальной микросхемы-драйвера с dead time? не надо такое изучать
+
avatar
  • Yahont7
  • 20 декабря 2021, 02:21
0
Этот модуль построен на известном ШИМ контроллере SG3525, а нем реализована задержка deadTime аппаратно вроде кондер С7 на выводе 7 за это отвечает.
Этот модуль подключается у них так:


А логика на выходах у них думаю, для того чтобы более хорошие фронты получить.
+
avatar
  • smoluks
  • 20 декабря 2021, 09:07
0
А что тогда dd12, dd22 на схеме?
+
avatar
  • Yahont7
  • 20 декабря 2021, 11:10
-1
Они выполняют роль буфера, и фильтра от помех и звона. Чтоб фронты были четкими.
Сам ШИМ в центре схемы к его выходу через транзисторный усилитель подключены первички согласующих трансформаторов, но в противофазу (если вы обратили внимание)
+
avatar
  • smoluks
  • 20 декабря 2021, 12:29
+1
Чтобы фронты были чёткими, не надо ставить 6 инверторов подряд, хватит одного, они же с гистерезисом. И уж тем более не надо такие большие резисторы перед ними
+
avatar
  • Yahont7
  • 20 декабря 2021, 13:15
0
Я и сам не понимаю такого решения, зачем резисторы по 33к между буферами? Наверное они руководствовались тем, что для схемы нужно два инвертора, а в корпусе их 6ть, потому чтобы те не висели вв оздухе они взяли и тупо включили все 6 последовательно инвертора, в и тоге получили один буфер с задержкой, потом они поставили выходной умощенный буфер… Организация которая это выдумала веьма серьезная и авторитетная все же это Power-One.

Что интересно этот модуль включает в себя полноценный узел управления LLC, идея мне нравится. Все элементы кроме моточных, доступны и не дороги, думаю идея достойна клонирования.
+
avatar
0
Это линия задержки. Резисторы совместно со входной емкостью элементов образуют RC-цепочку, которая и задерживает сигнал. При этом, т.к. дальше, судя по схеме, идут И-НЕ, задерживают они только положительный входной импульс (отрицательный на выходе).

Так что да, это некий Dead-Time. Почему так — действительно вопрос, ставить несколько лишних микросхем не особо оправдано с т.з. экономики. Может быть, это подстраховка, чтобы устройство было «гарантированно надежным», т.к. применяемые ключи + трансформатор требуют больше DT, чем обеспечивает контроллер? Или же, это осталось от прошлых схем…
+
avatar
  • Yahont7
  • 28 декабря 2021, 02:27
0
А как, Вам, нравится такая компоновка модуля управления от Power-One? Там вся эта логика стоит только на выходе, на вторичной цепи ТГР. А вот первички ТГР, обратите внимание включены в противофазу и всем рулит народная SG3525 (точнее ее малораспространенный аналог). Не знаю буду ли делать анализ схемы блока питания в целом, все же устройство сложное а времени мало его реверснуть. Но силовая часть уже полностью срисована.
+
avatar
0
Если честно — нет. Питание логики осуществляется с того же трансформатора, откуда и поступают управляющие импульсы. На схеме не видно, какой емкости конденсаторы по питанию, но за сколько импульсов они наберут полное напряжение? Что будет до этого момента? На силовые ключи будет подаваться сниженное напряжение управления?

Не проще ли было бы собрать отдельный маленький флайбек на несколько обмоток, чтобы питать им управляющие цепи ключей, а само управление реализовать через оптроны? От него можно питать и ШИМ-контроллер, в этом случае все было бы вообще красиво.
+
avatar
  • Yahont7
  • 28 декабря 2021, 19:41
0
Там схема блока питания замудрая, первичное питание на этот модуль подается от дежурки, раньше чем, заработает ККМ, и сам преобразователь, да и то тот отделен релейной схемой.
Входной каскад схемы

Сам преобразователь с подключенным модулем.

Принципиальные схемы над которыми в свободное время ведутся работы и исходники документов тут.

Там все схемы по папкам и в формает sPlan, номиналы кондеров указаны. Исходники схемы модуля управления тут.
Чукча не дурак, всеже эти БП стояли на станциях мобильной связи и стояли хороших денег. Просто интересно что они построены на простых микросхемах, потому мне было интерсно взглянуть на хорошие идеи в схемах если таковые есть.
+
avatar
0
Ну, хорошо, если контроллер начинает питаться раньше, то напряжение питания микросхем управления ключами успеет дойти до нужного значения на момент появления основного питания схемы.

Но «дежурка» на кондерах — это тоже весьма странное схемное решение. Еще раз — почему бы не поставить простенький флайбек с несколькими выходными обмотками в качестве «дежурки» и питать от него все — и контроллер, и управление ключами (у него может быть 2 отдельных выходных обмотки).
+
avatar
  • Yahont7
  • 29 декабря 2021, 21:27
0
Вы не разобрались до конца, там дежурка на кондерах стартовая, она запитывает 1й(ККМ) и 2й(ШИМ) модули.
При этом пока стартует ККМ (зарядом кондеров, до срабатывания реле), в это же время стартует и модуль ШИМ (через 13й пин). Затем когда стартует ККМ, (ШИМ уже генерирует импульсы) затем когда на инвертер приходит +400В, начинает работать шина с LLC/ Так вот на той шине параллельно двум основным силовым трансформаторам TF2 и TF3, включен маленький трансформатор TF4 через кондер С40 на землю. Вот этот и есть основная дежурка, TF4 имеет целых вторички откуда с центральным отводом идут комуникации на модуль 2 и модуль.
На модуль 2 (ШИМ) от ранса приходят три провода пины 14, 16 и 17. Внутри модуля 2 стоит полумостовой выпрямитель который связан с етм самым 13 пином. Т.е. трансформаторная дежурка подключается после старта инвертора. Вот так вот, экономно и гибко. Я говорю там есть хорошие идеи, которые достойны применения при создании мощных преобразоватлей.
+
avatar
0
Да, видимо не разобрался )

Но, тем не менее, не вижу никаких преимуществ перед отдельной дежуркой на Flyback. В наше время это — одна микросхема (типа tiny switch) и трансформатор (который, по сути, все равно в схеме вашего БП уже есть). При этом, т.к. гальванической развязки от сети не требуется, не нужен будет и оптрон в цепи ОС. Поскольку стабильность дежурки тоже не так уж важна, не надо ставить TL431, достаточно будет и стабилитрона. Зато уйдет странный блок выпрямления управляющего напряжения для питания ключей. Да и контроллер можно взять с достаточным dead-time, чтобы не пришлось городить этот ужас на логике.

там есть хорошие идеи, которые достойны применения при создании мощных преобразоватлей
Неужели, если вы вдруг сейчас будете проектировать мощный LLC, вы пойдете по пути этого БП, а не поставите отдельный мини-БП для дежурки?
+
avatar
  • Yahont7
  • 30 декабря 2021, 12:21
0
Лично, я не стал бы использовать решения с конденсаторами.
Только обратноход, и возможно на 3843 + полевик, так надежней чем юзать эти тини или вайперы.

И все же, не могу понять зачем столько логики они ставили на выход ТГРа, так после всей этой логики у них идет повторитель на MOSFET, за которым стоят два эмитерных повторителя на каждый ключевой транзистор. Чего они добивалиь такими мерами, не думаю что просто «психанули».

Там еще интересно то, что на сам полумост они втулили по два параллельно включенных W20N50 это при напряжении 400V и мощности 1.3kW.

Я определенное время cчитал это перебором. Но когда оцифровал и аппроксимировал ВАХ в формате функции P(I) для транзистора SPW20N60S5 (кот. используется у них на ККМ). И поигрался в Excele с его характеристиками, то заметил, что например при токе в 6А сумм. мощность статических потерь следующая:
— один транзистор — 4.82Вт
— два параллельно включенных — 2,22Вт
— три параллельно включенных — 1,40Вт
При токе 16А
— один транзистор — 38.7Вт
— два параллельно включенных — 17,7Вт
— три параллельно включенных — 11,30Вт

Таким образом параллельно включенное соединения, казалось бы мощных транзисторов имеет смысл для двух целей. 1. Снижается суммарная мощность статических потерь — растет КПД преобразователя (а учитывая что и динамически тоже есть функция тока то и они упадут). Снижаются потери — снижаются и нагрев. Второе более равномерно распределяется тепловые потоки на радиаторе, а когда стоит группа приборов чем один, это позволяет снизить температуру кристала отдельно взятого прибора, снизить температуру в эктремальных точках нагрева.

Ну и третье получается солидный запас по току для такого составного ключа. Но то уже как хорошая побочка от таких мер.
И тут я задумался вот над чем… При выборе силового ключа, можно использовать заведомо более дешевые ключи но паральелить их по 2-3-4 штуки, добиваясь радикального снижения суммарных потерь мощности. Но беда в том что это на пальцах не просчитать, нужна специальная программа, в которую можно заложить список исследуемых транзисторов, вместе с их цифровыми моделями характеристик и ценами,… и чтобы эта система провела расчет всех возможных вариантов по точным моделям расчета потерь и выдала оптимальный вариант по цене качеству. Это есть дискретная оптимизация, на которую у инженера уйдет много времени если считать на калькуляторе…

И вот они скорее всего замутили такую систему управления четырьмя ключами на один полумост…
+
avatar
0
возможно на 3843 + полевик, так надежней
А чем надежней? По сути, в tiny switch внутри такой же полевик, и в режимах с нагрузками до 10 ватт она прекрасно справляется.

Чего они добивалиь такими мерами, не думаю что просто «психанули».
Да там вся схема управления после трансформатора весьма странная. Не думаю, что использование современных специально разработанных для управления полевиками драйверов даст результат хуже.

мощность статических потерь следующая
Так закон Ома работает и тут. Если вы ставите два полевика параллельно, уменьшаете сопротивление канала в два раза. В итоге, потери в открытом состоянии тоже снижаются в два раза.

можно использовать заведомо более дешевые ключи но паральелить их по 2-3-4 штуки
Можно, и так делают. Особенно это популярно в электронных нагрузках, т.к. современные импульсные полевики не очень хорошо работают в линейном режиме. Главное, чтобы схема управления обеспечивала нужную скорость заряда и разряда затворов, иначе рост динамических потерь может превысить снижение статических.

нужна специальная программа, в которую можно заложить список исследуемых транзисторов, вместе с их цифровыми моделями характеристик и ценами
Это если вы хотите выжимать «последние» доли процентов КПД :) В противном случае, простого анализа даташитов (имхо) будет достаточно.
+
avatar
  • Corvair
  • 20 декабря 2021, 06:00
+5
Напоминает кооперативные поделки 80х — 90х.
+
avatar
  • Yahont7
  • 20 декабря 2021, 11:11
0
Очень трудоемкая сборка.
+
avatar
  • Corvair
  • 21 декабря 2021, 06:35
0
Представляю, со столь хаотичным монтажом и одноцветными проводами.
Вопрос по части безопасности: какое здесь минимальное расстояние между первичкой и вторичкой? Настолько высока вероятность пробоя?
+
avatar
  • Yahont7
  • 21 декабря 2021, 10:44
0
Это неизвестно.
Трансформатор имеет пропитаную бумажную изоляцию. В нормальных условиях такой изоляции может быть достаточно. Но устройство часто эксплуатируется в гаражах, где хронически присутствует влага, которая может конденсироваться во внутрених слоях трансформатора, что может привести к корозии и разрушению изоляционных свойств материалов из которых изготовлен трансформатор.
Но и это еще не весь путь возможной протечки тока со стороны высокого напряжения. Высоковольтный IGBT транзистор находится на общем радиаторе с диодом шотки и полевым транзистором вторичной цепи, вокруг его высоковольтных выводов нет фрезерованных каналов. Хоть плата и тразистор смазаны лаком, этот лак полностью не насен, на выводы транзистора ближе к его корпусу, а это to еодин путь возможного пробоя на вторичные цепи. Там если посмтреть можно еще подобного найти.
+
avatar
  • Corvair
  • 21 декабря 2021, 12:32
0
Испытать бы его на диэлектрическую прочность. Как и остальные популярные зарядки типа Кулонов и Вымпелов.
У Кулона трансформатор выглядит лучше, изоляция пластиковая, намоточный провод изолированный(?), хотя и там не очень хороший монтаж, не все провода на разъёмах и есть странноватые решения типа плата панели управления заодно является корпусной деталью — передней панелью. И тоже нет механического выключателя питания.
Отсутствие габаритных ограничений не гарантия хорошей изоляции первички и вторички, в самых днищных кетайских USB зарядках косяки в плане электробезопасности встречаются независимо от габаритов устройства.
И в то же время в компактных зарядках от А-брендов встречаются интересные решения для обеспечения безопасности, например разнесение первички и вторички по разным платам, где «горячая» плата ещё и помещена в изоляционный кожух.
+
avatar
  • Yahont7
  • 21 декабря 2021, 13:05
+2
Я на этом устройстве поменял шнур на трехжильный, и вилку с полюсом заземления. Жилу заземления включил на корпус радиатора, что соответствует клемме '-' выходных крокодилов. На том и решил проблему безопасности. Также предупредил пользователя об этом и потребовал чтобы подключал через удлинители с заземлением, если не хочет сюрпризов, тем паче что у него работают люди, за которые в случае чего понесет ответственность.
+
avatar
  • Corvair
  • 21 декабря 2021, 18:57
0
Механический выключатель не стал встраивать?
У меня сейчас есть китайский импульсный Autoprofi,
с микроконтроллерным управлением, у него видимо есть дежурка, так как включение/выключение нефиксированной «электронной» кнопкой.
+
avatar
  • Yahont7
  • 21 декабря 2021, 19:34
+1
Было не до этого. Но если опять принесут, (а это вопрос времени, ибо до меня его уже ремонтировали дважды в этом году)… то конечно врежу включатель или сбоку или спереди.
+
avatar
  • Corvair
  • 22 декабря 2021, 04:59
+1
Уже третий ремонт за год — что-то с этим изделием не так.
+
avatar
  • Yahont7
  • 22 декабря 2021, 10:49
+1
Я думаю главное проблема, почему происходит поломки — плохая герметизация корпуса. Там ребята регулярно работают под открытым небом, в 400м море…
Вообще задумываюсь над тем, что неплохо бы иметь проект герметичного и мощного З/У с пассивным охлаждением.
+
avatar
  • stupic
  • 20 декабря 2021, 10:48
+4
Этого же подвала подделка, на 12В 15А, противно заниматься даже ей. Много деталей, корпуса которых не под эту плату, подгонялись по месту установки. Трансформатор похоже, что перемотали из ТПИ-3 телеков 3УСЦТ. На продажу лепить такое… Фото добавлю
+
avatar
  • Yahont7
  • 20 декабря 2021, 11:12
+3
Делали как могли. Из того что было, и при ограниченных технологиях выжали на максимум.
+
avatar
  • stupic
  • 20 декабря 2021, 11:23
+4

+
avatar
  • chaloc
  • 20 декабря 2021, 14:12
+4
Там в Днепре нет, случайно, электромонтажного техникума? А то больше напоминает не ПС завод, а задание, вместо курсовой, на лето. Сделал как смог… из того, что нашел.
+
avatar
+3
Уважаемый автор, не сочтите за труд в абзаце «И так в мои руки попало 3х режимное электронное З/У — MasterWatt 12-24В 35А, предназначенное для заряда различных аккумуляторов на 12/24В с током от 7 до ..500(!)А*ч.» заменить слова «с током» на слово «ёмкостью» — именно она измеряется в А*ч.
Заранее благодарю.
+
avatar
  • Yahont7
  • 20 декабря 2021, 11:57
+2
Исправил.
+
avatar
+2
Хороший обзор(-в плане предупреждения обывателя о том, что не всё то золото, что блестит..)…
Ответы на занудливые вопросы по заземлению, считаю бессмысленными:-это пиар когорты
тех, кто по сей день использует «гвозди в пробках», упрямо делая скрутки ,, ляминия с купрумом,,…
Думаю, много доходчивей будет оставлять подобных на пепелище, трясущих обугленными ручками.
+
avatar
  • MVP
  • 25 декабря 2021, 09:33
+1
Для того чтобы «заземление » работало правильно, в гаражах должен быть проложен 3-й провод ( защитное заземления). А оно там есть?
+
avatar
  • Yahont7
  • 25 декабря 2021, 11:22
0
Это зависит от хозяина, гаража, и территории на котором он расположен.
Там где за безопасность есть ответственный, там обязательно будет заземление.
Гараж, с позиции электробезопасности, есть особо опасное помещение, потому там необходимо предусмотреть соответствующие меры электробезопасности.
+
avatar
0
99 процентов нет никакого заземления!
(Автор раскрою вам секрет но и в домах и в квартирах его тоже нет! Кое-где и кое-как появляется и то там где построено уже после СССР)

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.