Опыт повторения, сборки, наладки резонансного фильтра для получения синусоиды, мощного синусоидального напряжения электрического тока различной частоты. Отзыв.

Расчет, сборка и наладка фильтра высших гармоник для получения мощного синусоидального напряжения 40 кГц. (10+)

Опыт повторения резонансного фильтра для получения мощной синусоиды

Оглавление :: ПоискТехника безопасности :: Помощь

Переписка публикуется с разрешения автора устройства и читателя.

Читатель:

Здравствуйте. Для проведения экспериментов нам требуется источник синусоидального сигнала 100 и 200 (220)В, 20кГц. До 10А. Могу ли я взять за основу приведенный на Вашем сайте импульсный преобразователь для его изготовления? Важно получить такую синусоиду, чтобы по фигурам Лиссажу можно было определить коэффициент мощности, максимально точно посчитать косинус фи. В качестве первичного источника рассматривается как АКБ, так и сеть 220В. Если это возможно, какие детали в генераторе синуса необходимо подкорректировать? Можно ли для экспериментов использовать отдельный 'образцовый' генератор синуса с плавной регулировкой частоты?. Честно говоря, первая попытка повторить Ваш генератор синуса на 50Гц закончилась неудачно. Прочитав вопросы и ответы, встретилась знакомая проблема с нагревом МС. Т.к. с Вашим сайтом ознакомился недавно, ни на какие новости подписан не был и прошу сообщить, верна ли схема? Заранее спасибо за ответ.

Вашему вниманию подборка материалов:

Практика проектирования электронных схем Искусство разработки устройств. Элементная база. Типовые схемы. Примеры готовых устройств. Подробные описания. Онлайн расчет. Возможность задать вопрос авторам

Автор конструкции:

Нагрев микросхем обычно происходит по следующей причине (цитата статьи): 'Добавление от 27.02.2013 Иностранный производитель контроллеров Texas Instruments преподнес нам удивительно приятный сюрприз. Появились микросхемы UC3823A и UC3823B. У этих контроллеров функции выводов немного не такие, как у UC3823. В схемах для UC3823 они работать не будут. Вывод 11 теперь приобрел совсем другие функции. Чтобы в описанной схеме применить контроллеры с буквенными индексами A и B, нужно вдвое увеличить резисторы R22 и R19, исключить резисторы R17 и R18, подвесить (никуда не подключать) ножки 16 и 11 обеих микросхем. Что касается российских аналогов, то нам читатели пишут, что в разных партиях микросхем разводка разная (что особенно приятно), хотя мы пока новой разводки не встречали.'

Если последовать этому совету, то все заработает. Для получения синуса с частотой 20 кГц эта схема не подходит. Чтобы получить такую частоту, нужно тактовую частоту контроллера выбрать выше 1 МГц. Силовые элементы и драйверы работать на такой частоте не могут. Кроме того схема станет интенсивным источником помех.

Для получения нужного Вам сигнала нужно сформировать меандр такой частоты и применить силовой резонансный фильтр. В статье описывается фильтр на 50Гц, но его легко пересчитать на 20 кГц. Только дроссели нужно мотать на ферритовых сердечниках, а не на железе, пересчитать количество витков, зазоры и емкости конденсаторов, чтобы резонансная частота стала 20 кГц. Такой фильтр, в отличие от монстра на 50Гц, будет маленьким и легким. Если нужна помощь в расчетах, пишите.

Читатель:

Здравствуйте. Помощь нужна, просить ее не стесняюсь. Меандр не проблема, ферриты тоже. Для оказания помощи в расчетах, какие Вам данные нужны? Спасибо

Автор конструкции:

Нужна мощность, частота и напряжение, которые Вам нужны на выходе. Вам понадобятся два одинаковых ферритовых Ш-образных сердечника. Нужно прислать их размеры: длину средней линии и площадь сечения среднего зубца.

Читатель:

Честно говоря я вообще удивлен, что Вы, через сайт, просто так, берете и помогаете. Еще не до конца это осознал. К делу. А торроидальные не пойдут? Их большее разнообразие. Есть два Ш-образных, но не известно, из какого феррита они. Требуемые данные: мощность - от 1кВт (это минимум), напряжение 220В, частота - 40 кГц. Имеющийся Ш-образный имеет следующие размеры: длина средней части двух половинок - 38мм., площадь 2.85см2. Завтра есть возможность приобрести сердечник необходимых размеров, если Вы приблизительно с ориентируете, каких размеров нужен. Спасибо.

Автор конструкции:

Торы не подойдут - так как нужен зазор. Для расчета нужна длина средней магнитной линии. Представьте себе, что Вы смотрите сбоку на собранный сердечник, видите две соединенные буквы Ш, одну нормальную, вторую - перевернутую. Нужно провести линию по центру центрального зуба, дальше направо по центру верхней планки магнитопровода, потом вниз по центру правой стороны магнитопровода, потом влево по центру нижней планки магнитопровода. Линия замкнется. Ее длину нужно мне прислать. Считать я буду не сам. Моим студентам будет полезно попрактиковаться. Только нужно будет подождать до понедельника. Я могу подобрать подходящий магнитопоровод из стандартных размеров. Для такой мощности понадобится, вероятно довольно большой сердечник. Думаю, можно будет использовать от строчечных трансформаторов телевизора. Магнитная проницаемость сердечника не влияет на расчет дросселя с зазором.

Читатель:

Здравствуйте. Появилось еще два Ш-образных ферритовых трансформатора с площадью сечения 2.2 * 1.9 = 4.18 см2, длина средней линии 16.4 см.

Автор конструкции:

Итак на входе у нас меандр амплитудой 220В, частотой 40 кГц, источник меандра имеет нужную мощность.

Нам понадобится два колебательных контура - последовательный и параллельный. Ссылку на схему их соединения я Вам уже направлял. Только там контура стояли на 50Гц.

Рассчитаем номиналы емкости и индуктивности, они одинаковые для обоих контуров.

[Резонансная частота контура, Гц] = 1 / (2 * ПИ * корень_квадратный([Емкость конденсатора, Ф] * [Индуктивность катушки, Гн]))

В результате для 40кГц нам нужен конденсатор емкостью 0.1 мкФ и дроссель индуктивности 160мкГн

Теперь посчитаем зазоры и витки. Будем исходить из действующей силы тока 7 А (с запасом). Амплитудное значение силы тока будет 10 А.

Рассчитаем сначала последовательный.

(читать дальше...) :: (в начало статьи)

Оглавление :: ПоискТехника безопасности :: Помощь

 

К сожалению в статьях периодически встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь, на новости, чтобы быть в курсе.

Если что-то непонятно, обязательно спросите!
Задать вопрос. Обсуждение статьи. [1] сообщений.

Полезная для вас информация (я сам изготавливаю сварочные аппараты). На частоте 40 кГц толщина скин слоя составит 0.33 мм, так что можно мотать жгутом из 20 проводов с диаметром 0.6 мм, то есть с сечением 0.28 мм. Суммарное сечение 5.66 мм^2, это ампер минимум на 25. Так что на 10 а можно с лихвой использовать 10 проводов сечением 0.28 мм (диаметр провода 0.6 мм). С уважением Читать ответ...

Еще статьи

Силовой резонансный фильтр для получения синусоиды от инвертора...
Для получения синусоиды от инвертора нами был применен самодельный силовой резон...

Резонансный фильтр, преобразователь меандр - синус, синусоида. Отзыв, ...
Практический опыт повторения конструкции преобразователя меандра в синусоиду на ...

Бестрансформаторные источники питания, преобразователи напряжения без ...
Расчет онлайн гасящего конденсатора бестрансформаторного источника питания...

Использование переключающихся конденсаторов в бестрансформаторном исто...
Вариант бестрансформаторной схемы источника питания с переключением конденсаторо...

Инвертирующий импульсный преобразователь напряжения. Силовой ключ - би...
Как сконструировать инвертирующий импульсный источник питания. Как выбрать мощны...

Мобильное управление освещением. Звуковое реле. Включение / выключение...
Звуковое реле и схемы для включения освещения с помощью звонка на мобильный теле...

Как не перепутать плюс и минус? Защита от переполюсовки. Схема...
Схема защиты от неправильной полярности подключения (переполюсовки) зарядных уст...

Питание светодиода. Драйвер. Светодиодный фонарь, фонарик. Своими рука...
Включение светодиодов в светодиодном фонаре....


Оглавление статьи

Сводка

В раздел 'Схемотехника'

Политика конфиденциальности