ساخت کوره القایی 3 کیلووات و 400 کیلو هرتز

[ebismps]

پاسخ : ساخت کوره القایی 3 کیلووات و 400 کیلو هرتز

امکان داره مدار درایو گیت اون رو بذارین؟ با ترانس بود یا IC؟

و اینکه چرا HGTG30N60A$D مشخصاتش برا کار القایی مناسب نیست؟ اصلا IGBT های اینداکشن چه پارمترهاشون با سایر IGBT ها فرق داره؟

سلام
نقشه درایورش ازاین مقاله ست:نقشه شماره 15a.
www.irf.com/technical-info/appnotes/an-937.pdf
اختلاف بین مقاومت دمایی و امپدانس دمایی ایجیبیتی هرچه بیشتر باشه بهتره. یعنی امپدانس دمایی پایینتر .جدول شماره 23 ایجیبیتی فوق(Zth).
البته از هر ایجیبیتی میشه برای اینداکشن استفاده کرد ولی تلفاتش بیشتر خواهد بود.بدلیل افزایش امپدانس دمایی.
اگر مشخصه ولتاژ اشباع و افزایش دمای ایجیبیتی مثبت باشه بهتر و مناسبتره.hgtg30n60 منفیه.
همچنین ایجیبیتی برای اینداکشن ایده ال هست که مقاومت دمایی دیود داخلی و ایجیبیتی یکسان باشه.مثلfga50s110p.

[hamed8419215]

پاسخ : ساخت کوره القایی 3 کیلووات و 400 کیلو هرتز

پس اگه یه جمع بندی بخوام بکنم، برای کاربرد گفته شده میشه از سوییچ های زیر استفاده کرد:

1- ماسفت IPW60R070C6، احتمالا در توپولوژی فول بریج به صورت دوبل.
2- ماسفت APT55M50، احتمالا در توپولوژی فول بریج و به صورت تکی.
3- IGBT به شماره fgl40n120and در فول بریج به صورت دوبل.

درایو گیت هم با HCPL3120 و تقویت جریان با ماسفت.

(اگه به نظر دوستان محاسبات سر انگشتی من اشکالی داره، لطف کنن و بگن).

و یه سوال دیگه.
تلفات (هدایت و سوییچینگ) در IGBT ها (و یا ماسفت ها) متناسب با جریان هست. حالا اگر برق شهر را به صورت دو برابر کننده ولتاژ یکسو کنم و بدم به یک فول بریج، به علت نصف شدن جریان سوییچ ها، تلفات هم طبعا کم (در حدود نصف) میشود.... آیا این موضوع صحیح است؟ و نکته حاصی ندارد؟

[حسین بنیامین پور]

پاسخ : ساخت کوره القایی 3 کیلووات و 400 کیلو هرتز

و یه سوال دیگه.
تلفات (هدایت و سوییچینگ) در IGBT ها (و یا ماسفت ها) متناسب با جریان هست. حالا اگر برق شهر را به صورت دو برابر کننده ولتاژ یکسو کنم و بدم به یک فول بریج، به علت نصف شدن جریان سوییچ ها، تلفات هم طبعا کم (در حدود نصف) میشود.... آیا این موضوع صحیح است؟ و نکته حاصی ندارد؟

در حالت بار کامل ولتاژ دو برابر نمی شه چون هر خازن به صورت نیم موج شارژ می شه مگر اینکه با توجه به توان کوره از خازن های با ظرفیت بالاتر استفاده کنید.بنابراین پیک جریان در فول بریج نصف نمی شه بلکه بین پیک جریان در DC-Link حاصل از 220 ولت AC و DC-Link حاصل از 440 ولت AC قرار می گیره .
از طرفی به دلیل افزایش DC-Link اگر از ناحیه ی ZVrS خارج بشه تلفات به صورت مجذور افزایش پیدا می کنه نه به صورت خطی ..... که با توجه به اینکه در کوره کمی بالاتر از رزونانس هستیم این اتفاق نمیفته .

[ebismps]

پاسخ : ساخت کوره القایی 3 کیلووات و 400 کیلو هرتز

پس اگه یه جمع بندی بخوام بکنم، برای کاربرد گفته شده میشه از سوییچ های زیر استفاده کرد:

1- ماسفت IPW60R070C6، احتمالا در توپولوژی فول بریج به صورت دوبل.
2- ماسفت APT55M50، احتمالا در توپولوژی فول بریج و به صورت تکی.
3- IGBT به شماره fgl40n120and در فول بریج به صورت دوبل.

درایو گیت هم با HCPL3120 و تقویت جریان با ماسفت.

(اگه به نظر دوستان محاسبات سر انگشتی من اشکالی داره، لطف کنن و بگن).

و یه سوال دیگه.
تلفات (هدایت و سوییچینگ) در IGBT ها (و یا ماسفت ها) متناسب با جریان هست. حالا اگر برق شهر را به صورت دو برابر کننده ولتاژ یکسو کنم و بدم به یک فول بریج، به علت نصف شدن جریان سوییچ ها، تلفات هم طبعا کم (در حدود نصف) میشود.... آیا این موضوع صحیح است؟ و نکته حاصی ندارد؟

در ولتاژهای پایین و فرکانسهای بالا ماسفت مناسبه.چون تلفات سوییچینگش خیلی کمتر از ایجیبیتیه.و ماسفتهای جریان بالااکثر ولتاژ پایین هستند.بزرگترین مشکل ماسفت دیود معکوسشه که تلفات کمی رو میتونه تحمل کنه.وبهتره که توسط دیودهای بلوکینگ خارجی حذف بشه.
تلفات سوییچینگ یک سوییچ از E=1/2v*i*t بدست میاد.باجابجا کردن ولتاژو جریان تغییری بوجود نمیاد.انتخاب سوییچ مناسب برای ولتاژ مناسب.
همچنین ماسفتها قیمتی بیشتر از ایجیبیتی ها دارندو نیاز به درایورهای جریان بالاتری نسبت به ایجیبیتی های مشابه و دیودهای بلوکینگ خارجی.
در ضمن ماسفتها منحنی soa کوچکتری نسبت به ایجیبیتی هادارند ومشخصه I^2t هم ندارندو در برابر اتصال کوتاه محافظت شده نیستند(در شرایط به اشباع رفتن هسته).تلفات هدایت ماسفتها با افزایش دمای اتصال به 2برابر میرسه(تقریبا) در حالیکه ایجیبیتی ها ثابته(تقریبا).
درایور 3120 برای فرکانسهای بالا مناسب نیست چون delay زیادی داره.

[hamed8419215]

پاسخ : ساخت کوره القایی 3 کیلووات و 400 کیلو هرتز

در حالت بار کامل ولتاژ دو برابر نمی شه چون هر خازن به صورت نیم موج شارژ می شه مگر اینکه با توجه به توان کوره از خازن های با ظرفیت بالاتر استفاده کنید.بنابراین پیک جریان در فول بریج نصف نمی شه بلکه بین پیک جریان در DC-Link حاصل از 220 ولت AC و DC-Link حاصل از 440 ولت AC قرار می گیره .
از طرفی به دلیل افزایش DC-Link اگر از ناحیه ی ZVrS خارج بشه تلفات به صورت مجذور افزایش پیدا می کنه نه به صورت خطی ..... که با توجه به اینکه در کوره کمی بالاتر از رزونانس هستیم این اتفاق نمیفته .

آیا برای قسمت بولد شده در بالا منبعی دارید؟
طبق محاسبات گفته شده در منبع زیر، فکر کنم وقتی مدار از حالت ZVS خارج بشه فقط میزان تلفات سوییچینگ افزایش زیادی خواهد داشت که مقدار آن بستگی به Eon و Eoff و Err و فرکانس خواهد داشت.

http://s5.picofile.com/file/81264211...eters.pdf.html

در ولتاژهای پایین و فرکانسهای بالا ماسفت مناسبه.چون تلفات سوییچینگش خیلی کمتر از ایجیبیتیه.و ماسفتهای جریان بالااکثر ولتاژ پایین هستند.بزرگترین مشکل ماسفت دیود معکوسشه که تلفات کمی رو میتونه تحمل کنه.وبهتره که توسط دیودهای بلوکینگ خارجی حذف بشه.
تلفات سوییچینگ یک سوییچ از E=1/2v*i*t بدست میاد.باجابجا کردن ولتاژو جریان تغییری بوجود نمیاد.انتخاب سوییچ مناسب برای ولتاژ مناسب.
همچنین ماسفتها قیمتی بیشتر از ایجیبیتی ها دارندو نیاز به درایورهای جریان بالاتری نسبت به ایجیبیتی های مشابه و دیودهای بلوکینگ خارجی.
در ضمن ماسفتها منحنی soa کوچکتری نسبت به ایجیبیتی هادارند ومشخصه I^2t هم ندارندو در برابر اتصال کوتاه محافظت شده نیستند(در شرایط به اشباع رفتن هسته).تلفات هدایت ماسفتها با افزایش دمای اتصال به 2برابر میرسه(تقریبا) در حالیکه ایجیبیتی ها ثابته(تقریبا).
درایور 3120 برای فرکانسهای بالا مناسب نیست چون delay زیادی داره.

قسمت بولد شده فکر کنم رابطه ساده شده انرژی سوییچینگ سوییچ در لحظه قطع و وصل باشه. (اگه درست حدس زده باشم)

در شکل 13 از دیتا شیت همان IGBT که قبلا اشاره کردید (FGL40N120AND)، دیده میشود که هم Eon و هم Eoff با دو برابر شده جریان کلکتور، دوبرابر میشوند (به عبارتی تلفات سوییچینگ دو برابر میشود، هر چند ممکن است در ZVS تلفات سوییچینگ کم باشد، اما باز هم به همان نسبت تغییر در جریان کلکتور، تلفات تغییر خواهد کرد).
همچنین میدانیم که تلفات هدایت نیز با دو برابر شدن جریان کلکتور، بیشتر از دو برابر میشود.
پس میتوان نتیجه گرفت که وقتی جریان کلکتور نصف میشود، تلفات آن نصف میشود.

البته موارد فوق فقط استدلال های شخصی من است. دوستان اگر مشکلی در آن میبنند، حتما تذکر بدین.

[ebismps]

پاسخ : ساخت کوره القایی 3 کیلووات و 400 کیلو هرتز

سلام
درسته .درصورتیکه ولتاژ سوییچ دوبرابر نشه.(با نصف شدن جریان).
باجریان بیشتر فقط تلفات هدایتی بیشتر میشه.اگر هزینه 2برابر کننده ولتاژ مهم نباشه این روش برای کاهش جریان و کاهش تلفات هدایتی خوبه.البته این نکته رو در نظر داشته باشید که با ولتاژ بیشتر نیاز به سطح مقطع بیشتری برای هسته دارید.(در فرکانس موردنظر).

[hamed8419215]

پاسخ : ساخت کوره القایی 3 کیلووات و 400 کیلو هرتز

سلام
درسته .درصورتیکه ولتاژ سوییچ دوبرابر نشه.(با نصف شدن جریان).
باجریان بیشتر فقط تلفات هدایتی بیشتر میشه.اگر هزینه 2برابر کننده ولتاژ مهم نباشه این روش برای کاهش جریان و کاهش تلفات هدایتی خوبه.البته این نکته رو در نظر داشته باشید که با ولتاژ بیشتر نیاز به سطح مقطع بیشتری برای هسته دارید.(در فرکانس موردنظر).

با افزایش ولتاژ، در صورت ثابت بودن توان، تعداد دور افزایش میابد و سطح مقطع هسته ثابت باقی می ماند.

تاپیک خیلی خوبی شد.
از همه دوستان ممنونم.

[Mahdi_Vaziri]

پاسخ : ساخت کوره القایی 3 کیلووات و 400 کیلو هرتز

سلام
بهترین موسفتی که میشناسم apt55m50jfll هستش(ساخت فیلیپین) من تا 800 کیلو استفاده کردم

اقای پرتوی این ماسفت رو کجا داره و قیمتش چنده؟؟

[Arvin Partovi Azar]

پاسخ : ساخت کوره القایی 3 کیلووات و 400 کیلو هرتز

اقای پرتوی این ماسفت رو کجا داره و قیمتش چنده؟؟

سلام
دو سال پیش به یکی از وارد کننده های توی تبریز سفارش دادم آورد
اون موقع 2sk3131 رو 4.2 تومن میگرفتیم...که این apt55m50jfll ها در اومد 32 تومن :eek:

[Mahdi_Vaziri]

پاسخ : ساخت کوره القایی 3 کیلووات و 400 کیلو هرتز

بیخیال بابا. فک کنم همین الان هفت هشت ده تا ماسفت معمولی رو موازی بکنیم بصرفه تر باشه!!! تازه از اینم کت و کلفت تر میشه!!! )))

[hamed8419215]

پاسخ : ساخت کوره القایی 3 کیلووات و 400 کیلو هرتز

بیخیال بابا. فک کنم همین الان هفت هشت ده تا ماسفت معمولی رو موازی بکنیم بصرفه تر باشه!!! تازه از اینم کت و کلفت تر میشه!!! )))

البته من در سایت پایا هم دیدم (اما نمیدونم داره یا نه) قیمتش هم فک کنم حدودای 60 ت بود (که به نظر من میارزه). این ماسفت از لحاظ فیزیکی راحت تر قابل استفاده هست نسبت به چند ماسفت TO247 موازی.

[ebismps]

پاسخ : ساخت کوره القایی 3 کیلووات و 400 کیلو هرتز

سلام
ماسفت apt55m50jfll رو اقای افکاری داره.پاساژ جمهوری.مارک اصلیه و قیمت مناسب.85 امپر هم داشت.
الان با وجود ای جی بی تی های فرکانس بالا و توان بالا مثل fgh60n60smd با قیمت 9000ت بکار بردن ماسفت بصرفه نیست. بخصوص که ماسفت تلفات هدایتی بالایی داره.مگر در فرکانسهای بالای 500کیلوهرتز.

[Arvin Partovi Azar]

پاسخ : ساخت کوره القایی 3 کیلووات و 400 کیلو هرتز

سلام
ماسفت apt55m50jfll رو اقای افکاری داره.پاساژ جمهوری.مارک اصلیه و قیمت مناسب.85 امپر هم داشت.
الان با وجود ای جی بی تی های فرکانس بالا و توان بالا مثل fgh60n60smd با قیمت 9000ت بکار بردن ماسفت بصرفه نیست. بخصوص که ماسفت تلفات هدایتی بالایی داره.مگر در فرکانسهای بالای 500کیلوهرتز.

سلام
فروشنده ای که معرفی کردین سایتی برای خرید دارن یا نه؟
اکثر 60n60smd هایی که وارد میکنن اصل نیستن و محصولات خارج شده از تست هستن

[Mahdi_Vaziri]

پاسخ : ساخت کوره القایی 3 کیلووات و 400 کیلو هرتز

اقای افکاری کدومه؟؟
من مدتی پیش تعدادی 40N60 از کهربا گرفتم تقریبا همه خوب کار کردند. من 60n60 رو میگیرم 12 تومن!!!. شما از کجا میگیرید 9؟؟
اترین الکترونیک هم خیلی ادعاش میشه که قطعاتش اصلیه. خرید کردیم ازش ولی مثکه یه خورده کم به فکر مشتریهاشه. دو روز گذشته و با وجود اینکه تاکید کردم عجله دارم و خواشتم که با تیپاکس ارسال بکنه هنوز نرسیده.

[hamed8419215]

پاسخ : ساخت کوره القایی 3 کیلووات و 400 کیلو هرتز

اقای افکاری کدومه؟؟
من مدتی پیش تعدادی 40N60 از کهربا گرفتم تقریبا همه خوب کار کردند. من 60n60 رو میگیرم 12 تومن!!!. شما از کجا میگیرید 9؟؟
اترین الکترونیک هم خیلی ادعاش میشه که قطعاتش اصلیه. خرید کردیم ازش ولی مثکه یه خورده کم به فکر مشتریهاشه. دو روز گذشته و با وجود اینکه تاکید کردم عجله دارم و خواشتم که با تیپاکس ارسال بکنه هنوز نرسیده.

آترین از لحاظ جنس چطوره؟ اصلیه یا نه؟