Cześć Wam :)
Aktualnie jestem w trakcie pisania pracy inżynierskiej, której temat to: "Falownik napięcia oparty o półprzewodniki z węglika krzemu SiC". W celu lepszego zapoznania się z przekształtnikami wykonałem szereg modeli (Simulink, LTspiceIV, Proteus) oraz zaprojektowałem i zbudowałem kilka układów falowników małej mocy bazujących na MOSFET'ach:
a) BS170,
b) IRF530,
c) IRFP460.
Kilka fotek z pracy układu na IRFP460:







Obciążenie było rezystancyjne w zakresie 50 - 5 [Ohm]. Filtr wyjściowy stanowiły dławiki o łącznej indukcyjności na poziomie 2,5mH.
O ile udało mi się przez układ na IRFP460 "przepchnąć" 3kW mocy przez okres minuty (na więcej nie pozwoliło obciążenie jakie miałem dostępne) to zauważyłem kilka kłopotów w działaniu urządzenia. Mam również kilka pytań co do usprawnienia całości i idei kompaktowego urządzenia:
1) W jaki sposób mogę ograniczyć przepięcia pojawiające się na sinusoidzie ( na oscylogramach jest przebieg napięcia na obciążeniu R ) nie licząc minimalizacji odległości między tranzystorami a głównymi kondensatorami ?
2) Jaka jest zalecana pojemność kondensatorów dla falownika o mocy pojedynczych kW ?
3) Bardzo prosiłbym o wskazówki odnośnie projektowania PCB pod taki falownik - czego się trzymać czego unikać, jakie odległości faktycznie trzeba zostawić między ścieżkami przy napięciach rzędu 600V i od czego to zależy (nigdzie nie mogę znaleźć sensownych informacji).
4) Docelowo chciałbym cały układ wykonać jako jak najbardziej kompaktowy i poprowadzić BUSBAR'y - właśnie... tylko JAK zrobić to dobrze ?
5) Mam kłopot z dobraniem kondensatora do filtru LC na wyjściu falownika. Symulacje w LTspice, Proteus, Simulink mają się nijak do rzeczywistości (czyli pewnie ja o czymś nie wiem). Generalnie zauważyłem, że taki kondensator przy okazji staje się sporym odbiornikiem. Chciałbym poznać tajniki tej wiedzy - jak dobrać kondensator tak, żeby zminimalizować straty, a zapewnić przy tym dobrą filtracje ?
Będę bardzo wdzięczny za każdą wskazówkę :)
Aktualnie jestem w trakcie pisania pracy inżynierskiej, której temat to: "Falownik napięcia oparty o półprzewodniki z węglika krzemu SiC". W celu lepszego zapoznania się z przekształtnikami wykonałem szereg modeli (Simulink, LTspiceIV, Proteus) oraz zaprojektowałem i zbudowałem kilka układów falowników małej mocy bazujących na MOSFET'ach:
a) BS170,
b) IRF530,
c) IRFP460.
Kilka fotek z pracy układu na IRFP460:







Obciążenie było rezystancyjne w zakresie 50 - 5 [Ohm]. Filtr wyjściowy stanowiły dławiki o łącznej indukcyjności na poziomie 2,5mH.
O ile udało mi się przez układ na IRFP460 "przepchnąć" 3kW mocy przez okres minuty (na więcej nie pozwoliło obciążenie jakie miałem dostępne) to zauważyłem kilka kłopotów w działaniu urządzenia. Mam również kilka pytań co do usprawnienia całości i idei kompaktowego urządzenia:
1) W jaki sposób mogę ograniczyć przepięcia pojawiające się na sinusoidzie ( na oscylogramach jest przebieg napięcia na obciążeniu R ) nie licząc minimalizacji odległości między tranzystorami a głównymi kondensatorami ?
2) Jaka jest zalecana pojemność kondensatorów dla falownika o mocy pojedynczych kW ?
3) Bardzo prosiłbym o wskazówki odnośnie projektowania PCB pod taki falownik - czego się trzymać czego unikać, jakie odległości faktycznie trzeba zostawić między ścieżkami przy napięciach rzędu 600V i od czego to zależy (nigdzie nie mogę znaleźć sensownych informacji).
4) Docelowo chciałbym cały układ wykonać jako jak najbardziej kompaktowy i poprowadzić BUSBAR'y - właśnie... tylko JAK zrobić to dobrze ?
5) Mam kłopot z dobraniem kondensatora do filtru LC na wyjściu falownika. Symulacje w LTspice, Proteus, Simulink mają się nijak do rzeczywistości (czyli pewnie ja o czymś nie wiem). Generalnie zauważyłem, że taki kondensator przy okazji staje się sporym odbiornikiem. Chciałbym poznać tajniki tej wiedzy - jak dobrać kondensator tak, żeby zminimalizować straty, a zapewnić przy tym dobrą filtracje ?
Będę bardzo wdzięczny za każdą wskazówkę :)
Skomentuj