Smps kaynak makinası nasıl olmalıdır ?

Başlatan rercan, 11 Kasım 2012, 20:25:22

rercan

arkadaşlar evde kullanmak için  smps tip kaynak makinası yapmak istiyorum şimdiye kadar ugraşlarımda ir2153 ile yapılmış 60 khz half bridge  yapıda  48n60 igbt  ee 70 nüve ile (kabaca bi hesapla)  10x 0.55 mm telden  20 sipir primer 0.20 lik şilt bakır folya dan 28 mm genişlikte keserek 2x 3 sipir sekonder sarımdan oluşan ve cıkış dogrultmasında  ise  dsei 60-12 paralel yarım dalga dogrultmaç ile  denemelerim oldu. 30 voltta 45 amper kadar cıkış elde ettim (ölçebildiğim ) ancak  bu kaynak için yeterli gelmiyor. direk kısadevre de ise ya yolları patlattım yada  devre de patlamalar oldu . bu devre cıkışta 60 amper belki de 100 amper dahi verebilir gibi geliyor . çünkü ölçebildiğim noktaya kadar cıkış karesinde bi bozulma göremiyorum.  ama iyileştirmeler yapmam lazım.

cıkış akımını nasıl sınırlayabilirim ?

başka siteden edindigim devre şemalarında uc3843 kullanılmış.

önerebileceginiz yol yöntem varmıdır ?

malisert32

Merhaba;aldığınız amperaj doğru yolda olduğunuzu gösteriyor.
Benimde 3-4 değişik firmanın ürünlerini detaili inceleme fırsatım oldu.Gördüğüm % 60-70 birbirinin kopyası gibi.
Kısaca sizin çalışmalarınızda tavsiyem;
1=SMPS entegresi olarak uc3843 yerine TL494,SG3524,(SG,LM)KA3526 gibi entegrelerle çalışmanızı öneriyorum.Çünkü 3843 modellerinde istenmeyen yada diğerlerine göre eksik görünen yönü trafoyu süren fet grubunun 1 kol olmasıdır.Oysa,bahsettiğim entegrelerin 2 koldan 2 fet grubunu sürdüğünün,dolayısıyla fetlere(mosfetlere) düşen yükün yarı yarıya azaldığının altını çizmek isterim.
2=Bu tavsiye ettiğim modeller ile hem voltajı hemde akımı istenilen seviyede tutma,ayarlama imkanı vardır.Ör;SG3526 entegresini ele alalım,1 nolu pin ile voltajı(geri besleme ile)stabilleştirip 7 nolu(+CS) ve 6 nolu(-CS) pin uçlarından istenilen akımda tutulabilir.Zaten bu incelediğim modellerde de problemin yüksek akıma binaen voltajın atak yapmasından bozulduğunu,problem olduğunu gördüm.
3=Bu tavsiyem elbette tartışmaya açıktır,tartışılabilir ama bilinen teori ile 60 KHz.de iletkende deri etkisi başlayarak kayıpların çoğalacağını söylemek isterim.Yani bilhassa bakır iletkenlerde 30-35 KHz. üzerinde çekilen akım iletken yüzeyine çekilerek akmaya çalışarak istenmeyen durumların oluşmasına neden olur.Bu sebeple bir kol çalışma frekansının 30-35 Khz.de sabit tutulmasını tavsiye ederim.
Böyle yüksek amperajlarda henüz çalışma yapmadım.Yaptığım çalışmalarda gördüğüm diğer önemli bir faktöründe mosfet gruplarının frekans ölü zamanındaki sönümüdür.Ölü zaman sönümünü ne kadar kötü yaparsanız o kadar çok ısınma ve kayıpların olacağını söylemek isterim.Kolay gelsin.

rercan

teşekkür ederim . sg3525 ve ir2110 ikilisiyle daha önceleri çalıştım. tekrar onlar yönelebilirim. ir2153 de anahtarlamada yada dead time da herhangi bir sorunum yok. 2153 de  zaten frekans dışında müdahale etmek imkansız gibi. en son olarak nüve ve igbt sayısını  arttırmayı düşünüyorum.  bakalım belki bu çözüm olabilir diyorum ama .. mesela trafo sarımı kaynak makinası için özel bi durum istermi ?  kaynak makinaları cıkışında ayrı bir bobin daha mevcut onun amacını bilmiyorum. bu tarz merak ettiğim durumlar var.

malisert32

Bende teşekkür ederim.
Zaten yüksek akım alabilmek için ya nüve ve fet sayısını çoğaltmak ya da büyüklüğünü artırmak şarttır.Kolay bulunması nedeniyle PSU nüvelerinden 3-4 adedini parelel sürüp seri akım almak,ya da parelel akım almak gibi.
Tabi IGBT için de aynısı geçerli,ya adet çoğalacak ya da sayı artacak.
Çıkıştaki yuvarlak büyük nüveler emi filtresi görevini yaparlar.Akım çoğaltma,artırma gibi işlevi yoktur.Amaç,çıkıştaki frekansı izale edip daha kaliteli kaynak yapılması amacıyla kullanılır.

Aslında bu konu;eleman gruplarının top yekün verimli,düzenli ve uyumlu çalışmalarının sonucu elde edilen üründür diyelim.Siz entegre,mosfet grupları,driver bunları ideal yapbilirsiniz ama ferrit trafo verimsizdir,bütün çalışmanın kalitesini düşürür.
Bu arada;nüve sarımında başlıca püf noktası;
Anahtarlama ile oluşturulan manyetik akıyı sekonder iletkenine,dolayısıyla buradan diyotlara ve yüke en yüksek oranla aktarmalıyız.Oluşan manyetik akının ne kadarı boşa gidiyorsa o kadar kayıplı çalışıyor demektir.Bu sebeple başlıca tavsiyem;
Bilhassa sekonder sargıyı ince çok katlı iletken ile sarmanızı tavsiye ederim.

rercan

son olarak calışmaya pulse trafosu ile devam edecegim . sg3525 ile puls yardımı ile igbt sürüp akım kontrolü saglayacagım.  şimdilik pulse trafosu sarımı ögreniyorum. bakalım gelişmeleri burada paylaşacagım.

ir2110 ve sg3525 ikilisiyle yaptıgım ugraşlarda  hata ampli geri beslemesiyle akımı sınırlıyordum fakat  kare dalgada bozulmalara rastladım.  ana trafomda  zırıltılar arttı.  sarımları   folyo ile yaptıgımdan sıkı saramadım diye düşünüyorum.  . 3 adet daha  ee70 ve 6 igbt aldım. puls trafosu calışmalarımı irf740 fetiyle yapacagım :D . eger calışmalar istedigim gibi giderse 10 kw hayal değil :)

malisert32

 3525+IR2110 çalışması yapılırsa ayrıca puls trafosu yapmanın pek anlamı kalmaz.Hem puls trafosu ile genelde transistör grupları sürülür.Ör;PSU yapımında kullanılan puls gibi.
Açıkçası puls yöntemi ile IGBT yada fet grubu sürmek stediğimde çok olumsuzluklar gördüm.
Ben şu anda SG3526 entegresi üzerine yoğunlaşıyorum.1 Hz.-538 KHz. arası istenilen frekansda tam kararlı fet sürüm tekniğini kendi çapımda olgunlaştırıp rayına oturttum sayılır.Tabi gerek fet driver gerekse puls trofu yönteminide yapmıyorum.3526 ile 2x2şerli TIP122 ve TIP127 gruplarını doğru polarmada sürüyorum,şahane sonuç veriyor.
Dikkat isteyen yönü;TIP122 colektör girişlerine regüle edilmiş voltaj(11V gibi)giriyorum hepsi bu.

Sonuç olarak ortak paylaşımlarla daha iyi sonuçlar almamız dileklerimle,kolay gelsin.


rercan


malisert32

Paylaştığınız devreyi açıkçası pek tasvip etmedim.Evet yapılabilir ama gördüğüm kadarıyka geri besleme konusunda problem yaşatır.Yukarda bahsettiğim entegrelerle bile yüksek akımlarda voltaj fırlaması oluyorsa bu devrede 2 kat olur.

Entegre bulma konusunda sıkıntı yoksa TL494lü ya da SG3526lı bir devre yapmanızı tavsiye ederim.