Indukční ohřev - měření průběhů, výpočet proudu

Zpráva

klepak95 · #1 Příspěvek od **klepak95** » 05 lis 2020, 13:02

Zdravím,
pokouším se dát dokupy indukční ohřev.
Polomost viz zjednodučené schéma. Napájení 3x 230V, po usměrnění 600V.
Tranzistory A, B spínám na střídačku, výkon řízen jak frekvencí 12000 Hz ->8900Hz (rezonance kolem 8700Hz), PWM řízení 10-45%. Při měření napětí na cívce je průběh viz "prubeh.jpg". Je takový průběh napětí na cívce normální?
1) sepne se tranzistor A,
2) po rozepnutí tranzistoru A dojde k průchodu diodou tranzistoru B
3) sepne se B tranzistor
4) po rozepnutí tranzistoru B dojde k průchodu diodou tranzistoru B

Klešťový ampermetr mám, ale je pro použití do 1 kHz, zde je násobně více.
Dá se vypočítat proud cívkou? na vstupu 3x230V na každé fázi 10A (měřák je s rms). Max tranzistorem lze 200A, tak abych zvolil vhodně maximální výkon. Seriový LC s 11,5uF a 29-32uH

Předem díky za jakékoliv postřehy či odkazy na odbornou literaturu

samec · #2 Příspěvek od **samec** » 05 lis 2020, 16:47

Jak veľké je to napätie na osciloskope?
Pri zapnutí tranzistora stúpa prúd cievkou a trochu sa nabíja sériový kondenzátor (jemný pokles), po vypnutí tranzistora prúd cievkou klesá a ešte sa dobíja kondenzátor (opačná polarita), až prúd klesne na nulu. Následujú tlmené kmity cez nejakú parazitnú kapacitu, ktorá nie je v náčrte zakreslená, lebo cez zatvorené tranzistory a záverne polarizované spätné diódy to kmitať nemôže.

lesana87 · #3 Příspěvek od **lesana87** » 05 lis 2020, 20:06

Jasně že to kmitá s parazitníma kapacitama těch tranzistorů, jaký že nemůže? Ty kmity (kromě prvního) nedosahujou velikosti napájecího napětí, takže se substrátové diody neotevřou (při prvním kmitu ano) a jsou tam jen dvě paralelní kapacity drain-source zavřených tranzistorů. Ty jsou mnohem menší než těch 11uF, takže určují frekvenci kmitů.

klepak95 · #4 Příspěvek od **klepak95** » 05 lis 2020, 20:21

samec: v danou chvíli jsem měl nastavené napětí asi 110 V na autotrafu.

lesana87: takže vše je v pořádku, nic s tím nemám dělat.

Jde o to, že už mi to 2x sčudlo a ten tranzistor není nejlevnější SKM200GB12T4. Tak se snažím najít příčinu, zda byl překročen špičkový proud při sepnutí nebo naopak moc vysoké napětí. Prvně si myslím, že byla blbost generovat signál 10% pro A tranzistor a 80% pro B tranzistor (případně 20 % ku 70 %). A asi bude i blbost snižovat výkon pomocí zvyšování frekvence

lesana87 · #5 Příspěvek od **lesana87** » 05 lis 2020, 20:38

Obvykle se zátěž půlmostu zapojuje vůči středu napájení a tranzistory se řídí symetricky. Viz třeba PC zdroj. Ty to máš zapojený jako step down se synchronním usměrňovačem.

klepak95 · #6 Příspěvek od **klepak95** » 06 lis 2020, 09:10

ok, tedy správná cesta je 10 - 10 / 20 - 20 / ... tedy spínat je symetricky.
Výkon lze řídit tedy pomocí PWM šířky pulsu nebo rozladěním (zvýšením frekvence nad rezonanční frekvenci). Aby se snížila velikost proudových špiček.
Dá se nějak bezpečně odhadnout max výkon? Změřit osciloskopem přes proudový bočník, pak přepočítat změřené napětí bočníku na proud?

lesana87 · #7 Příspěvek od **lesana87** » 06 lis 2020, 20:03

No hlavně bych ten rezonanční obvod budila střídavým napětím s proměnnou amplitudou (proměnnou šířkou pulsů) než stejnosměrným pulsujícím napětím, jako to děláš teď, to se mi na tom tak nějak nelíbí.

samec · #8 Příspěvek od **samec** » 06 lis 2020, 23:13

Výkon odkiaľ kam?

Celeron · #9 Příspěvek od **Celeron** » 07 lis 2020, 10:28

Bastlení je chvályhodná věc ale nebylo by na seznámení s problematikou lepší koupit indukci 1KW na ebay? Kámoš to má na malý kalení už asi 2 roky a stále to maká. Cena kolem 8 stovek i s cívkou. Za to u nás nepořídíš ani Cu trubku na cívku. Ale je k tomu potřeba ještě průmyslovej pulzák na 48V cca 1,5KW.

klepak95 · #10 Příspěvek od **klepak95** » 09 lis 2020, 10:49

je to hotové řešení, jen SW chyběl. 3fázový jistič je na (3x)20A, což by mohlo být maximum kolem 20 kW, spínací tranzistor SKM200GB12T4 do 200A, špičkově 500A.