آی پی امداد
abtahi
آریا الکترونیک mehrinfo تکشو

آموزشی: کوره القایی و هایولتاژ بسیار ساده و کارآمد بسازید

غزال

ناظم انجمن
2012-03-18
10,099
79,766
پاسخ : کوره القایی بسیار ساده و کارآمد بسازید

سلام

استاد عزیز ظاهرا سرتون شلوغ بود و پست اخر بنده رو فرصت پاسخ نداشتین ، علامت سوال بزرگی که تو ذهنم بود جوابش رو پیدا کردم گفتم شاید گفتنش خالی از لطف نباشه : وجود خازن موازی شده با سیم پیچ مسی همون کاری که سوال داشتم انجام میده و نیازی به دیود هرزگرد نیست چرا که سیم پیچ و خازن تشکیل یک مدار رزونانس می دهند که وظیفه خازن که خازن بانک هم نامیده می شه ذخیره و خنثی کردن هست . وجود مصرف كننده هايی مثل انواع موتور ها و یا مصرف کننده هایی که دارای سیم پیچ هستند باعث افزايش مصرف قدرت راكتيو می شود که انرژی مصرف شده توسط اين عناصر را می توان با نصب خازن موازی در مدار جبران و خنثی كرد که با نصب خازن در نزديك محل مصرف انرژی علاوه بر تخليه شبكه از انتقال اين توان باعث صرفه‎جويی های بسياری نيز می شود . پس یعنی این خازن هم القای مانده در سیم پیچ رو تخلیه می کنه و هم شیب ملایم تری در شارژ و دشارژ سیم پیچ ایجاد می کنه تا ضربه بوجود نیاد و قطعات اسیب نبینن . ولی در ماسفت های قدرت بالا و IGBT ها که با موتورها و سیم پیچ ها سروکار بیشتری دارن یک دیود در جهت معکوس از سورس به درین داخل خود قطعه قرار داه شده .

CC1-300x253.jpg



فرکانس مدار هم توسط سیم پیچ و خازن موازی شده تعیین می شه که از فرمول زیر بدست میاد

([f = 1 / ( 2π * √[L * C

درود

همینطوره.
ازآنجاکه اسیلاتورهای سلفی بر پایه القاء سلف کار میکنه و انرژی القایی مهمترین رکن آنست لذا نمیتونیم از دیود هرزگرد استفاده و انرژی القایی را بکلی حذف کنیم به همین علت همانطورکه فرمودید ضمن استفاده از انرژی القایی ، نیمه هادی ها را نیز از خسارات ناشی از این انرژی القایی بطرق دیگری محافظت میکنیم و لذا دیود موازی با کلکتور امیتر و یا سورس درین استفاده میشه تا ضمن محافظت از نیمه هادی ، استفاده از انرژی القایی را نیز میسر کنه.

اگر دیود هرزگرد در این سیستم استفاده میشد میبایست با هر سلف یک دیود موازی میکردیم که موجب اختلال و توقف نوسان میشد .

بعبارتی دیود های معکوس با درین سورس یا کلکتور امیتر نقش حفاظتی برای نیمه هادی دارند اما دیود هرزگرد در سیستم هایی استفاده میشه که ولتاژ القایی معکوس ، هیچگونه سود و فایده ای برای سیستم نداره و لذا توسط دیود هرزگرد بکلی حذف میشه.

سپاس

مشاهده فایل‌پیوست 172369
 
آخرین ویرایش:

arash_hj23

کاربر vip
کاربر
2008-10-13
155
412
پاسخ : کوره القایی بسیار ساده و کارآمد بسازید

درود

همینطوره.
ازآنجاکه اسیلاتورهای سلفی بر پایه القاء سلف کار میکنه و انرژی القایی مهمترین رکن آنست لذا نمیتونیم از دیود هرزگرد استفاده و انرژی القایی را بکلی حذف کنیم به همین علت همانطورکه فرمودید ضمن استفاده از انرژی القایی ، نیمه هادی ها را نیز از خسارات ناشی از این انرژی القایی بطرق دیگری محافظت میکنیم و لذا دیود موازی با کلکتور امیتر و یا سورس درین استفاده میشه تا ضمن محافظت از نیمه هادی ، استفاده از انرژی القایی را نیز میسر کنه.

اگر دیود هرزگرد در این سیستم استفاده میشد میبایست با هر سلف یک دیود موازی میکردیم که موجب اختلال و توقف نوسان میشد .

بعبارتی دیود های معکوس با درین سورس یا کلکتور امیتر نقش حفاظتی برای نیمه هادی دارند اما دیود هرزگرد در سیستم هایی استفاده میشه که ولتاژ القایی معکوس ، هیچگونه سود و فایده ای برای سیستم نداره و لذا توسط دیود هرزگرد بکلی حذف میشه.

سپاس


از شما ممنونم
 

غزال

ناظم انجمن
2012-03-18
10,099
79,766
پاسخ : کوره القایی بسیار ساده و کارآمد بسازید

سلام
یکی از کاربردهاش میشه گفت که ناخالصی الومینیوم هم تشخیص داد.
استاد مهربانم . منتظر تحلیل زیبای شما هستیم.
متشکرم.

درود

راهنمایی

هرچند تحلیل اسیلاتورهای سلفی بسیار پیچیده و دیر هضم است و از طریق معادلات ریاضی بهتر هضم میشه ، اما از یکسو تحلیل این نوع اسیلاتور چندان پیچیده و دشوار نیست.

و از سوی دیگر ازآنجاکه دانشجویان علاقمند و مشتاق ، با تحقیق در اینترنت هیچگونه منبع و مأخذ و اطلاعاتی در این خصوص پیدا نکردند لذا انگیزه و اشتیاق مضاعفی بخشید که در این تاپیک مطرح گردد و با توجه به موارد و شرایط فوق ، فعلا بخش کلیدی و سر نخ تحلیل را بعنوان راهنمایی تقدیم میکنم و امیدوارم تحلیل آنرا سهل الوصول سازد .

بگونه ایکه برای تحلیل این اسیلاتور ، کافیست ، رفتار سلف ها و جهت جریان و ولتاژ القایی را در هر نیم سیکل تعقیب و مشخص فرمایید و توجه داشته باشید که فعالیت همزمان هر دو فت در این سیستم ناممکن است .

سپاس
 

امیر سجاد

VIP+ افتخاری
کاربر +vip پلاس
vip
2018-07-10
1,217
4,301
ایران
پاسخ : کوره القایی بسیار ساده و کارآمد بسازید

درود

راهنمایی


هرچند تحلیل اسیلاتورهای سلفی بسیار پیچیده و دیر هضم است و از طریق معادلات ریاضی بهتر هضم میشه ، اما از یکسو تحلیل این نوع اسیلاتور چندان پیچیده و دشوار نیست.

و از سوی دیگر ازآنجاکه دانشجویان علاقمند و مشتاق ، با تحقیق در اینترنت هیچگونه منبع و مأخذ و اطلاعاتی در این خصوص پیدا نکردند لذا انگیزه و اشتیاق مضاعفی بخشید که در این تاپیک مطرح گردد و با توجه به موارد و شرایط فوق ، فعلا بخش کلیدی و سر نخ تحلیل را بعنوان راهنمایی تقدیم میکنم و امیدوارم تحلیل آنرا سهل الوصول سازد .

بگونه ایکه برای تحلیل این اسیلاتور ، کافیست ، رفتار سلف ها و جهت جریان و ولتاژ القایی را در هر نیم سیکل تعقیب و مشخص فرمایید و توجه داشته باشید که فعالیت همزمان هر دو فت در این سیستم ناممکن است .

سپاس
سلام
IGBT بر خلاف ماسفت دو جهته. یک قطعه یک جهته است ( یعنی جریان را فقط در جهت مستقیم از کلکتور به امیتر عبور میدهد)
و با فرض اول ترانزیستور Q2 روشن است.
در سلف L3 با خازن موازی c1 یک مدار رزونانس تشکیل میشود. که در سیکل مثبت از ترانزیستور IGBT (Q2) از کلکتور به امیتر جریان میابد . ودر سیکل منفی قطع است اجازه عبور از کلکتور به امیتر ندارد. در این حالت جریان سلف قطع شده . و به علت خصوصیت سلف مثبت ومنفی سلف عوض میشه که مثبت از دیود D3 عبور کرده وباعث روشن شدن تراتزیستور IGBT Q1 میشود و خاموش شدن ترانزیستور Q2
متشکرم.
 

غزال

ناظم انجمن
2012-03-18
10,099
79,766
پاسخ : کوره القایی بسیار ساده و کارآمد بسازید

سلام
IGBT بر خلاف ماسفت دو جهته. یک قطعه یک جهته است ( یعنی جریان را فقط در جهت مستقیم از کلکتور به امیتر عبور میدهد)
و با فرض اول ترانزیستور Q2 روشن است.
در سلف L3 با خازن موازی c1 یک مدار رزونانس تشکیل میشود. که در سیکل مثبت از ترانزیستور IGBT (Q2) از کلکتور به امیتر جریان میابد . ودر سیکل منفی قطع است اجازه عبور از کلکتور به امیتر ندارد. در این حالت جریان سلف قطع شده . و به علت خصوصیت سلف مثبت ومنفی سلف عوض میشه که مثبت از دیود D3 عبور کرده وباعث روشن شدن تراتزیستور IGBT Q1 میشود و خاموش شدن ترانزیستور Q2
متشکرم.

درود

ضمن تشکر
دقت بیشتری نیاز داره

سپاس

IMG_20210104_120539_301.jpg
 
آخرین ویرایش:

غزال

ناظم انجمن
2012-03-18
10,099
79,766
پاسخ : کوره القایی بسیار ساده و کارآمد بسازید

درود

مشاهده فایل‌پیوست 172612
بخش مقدماتی تحلیل


آماده کردن فت ها برای انجام وظیفه سلف ها( بایاسینگ)​

ازآنجاکه برای انتقال اطاقک آسانسور باید موتور آسانسور انرژی قابل توجهی برای وزن اطاقک تحمل کنه.
بنابرین وزنه ای معادل وزن اطاقک در سر دیگر سیم بکسل اویزان میکنند تا به این ترتیب و با توجه به تعادل حاصله ، که یکطرف سیم بکسل ، اطاقک هست و طرف دیگر وزنه ای ، هم وزن اطاقک قرار گرفته و زمانیکه اطاقک بالا میره وزنه پایین میاد و یا بالعکس
لذا با این شیوه یک بچه هم میتونه اطاقک خالی را با چرخاندن قرقره آسانسور ، بالا و پایین ببره و دراینصورت موتور برای جابجا کردن اطاقک هیچگونه فشاری بابت وزن اطاقک تحمل نمیکنه و فقط باید مقداری انرژی برای وزن افراد مصرف کنه .
به این عمل آماده سازی سیستم برای افزایش بازدهی و کاهش تلفات سیستم ، بایاسینگ میگویند.
IMG_20201230_163541_321.jpg


در سیستم های الکترونیکی هم از همین کلک استفاده میشه و برای استفاده از ترانزیستور غالبا دو تا مقاومت برای تقسیم ولتاژ میبینید که بمنظور بایاس سیستم ، ولتاژ مناسب را برای گیت یا بیس میسازه که بحالت آماده دربیاد و با اندک سیگنالی عکس العمل نشون بده ( شبیه وزنه تعادل آسانسور ) .

پس ابتدا باید بیس یا گیت را به حالت تعادل برسونیم تا بخشی از سیگنال ورودی صرف آماده سازی گیت یا بیس نشه و لذا ولتاژ بیس را تا جایی که عکس العمل چندانی نشون نمیده بالا میبریم و این ولتاژ که بیس یا گیت را در آستانه حرکت و آستانه عکس العمل موثر قرار میده ، با همین دو مقاومت تقسیم ولتاژ میسازیم و اعمال میکنیم تا مشابه آسانسور با کمترین انرژی قادر به باز کردن دریچه بیس یا گیت باشه.
این ولتاژ در نقشه فوق از طریق مقاومت 470 اهم و 10k برای گیت هر فت ساخته شده.

نکته مهم در بایاس سیستم های الکترونیکی انتخاب رنج مقاومت است که اگر در این سیستم با مقاومت های ۴۷۰ کیلو و ۱۰ مگا اهم هم ساخته بشه ظاهرا همون ولتاژ بایاسینگ را تامین میکنه اما در اینصورت بدرستی کار نمیکنه زیرا در انتخاب مقدار مقاومت ها ، آزادی مطلق نداریم و باید مقاومت ها را با رعایت نکات مهمی انتخاب کنیم و در مواردی متناسب با نیاز سیستم ناگزیریم دریچه گیت یا بیس را اندکی باز کنیم و ولتاژ بایاسینگ را بیشتر از آستانه هدایت اعمال کنیم و حتی در مواردی باید دریچه را بحالت نیمه باز قرار دهیم که جملگی خارج از بحث اصلی تاپیک و خارج از حوصله و نیاز عمده کاربران است.

از سوی دیگر ازآنجاکه سلف ها ولتاژهای خطرناک و بسیار بالایی تولید میکنند و با توجه به توضیحات مفیدی که بابت حفاظت نیمه هادی ها در برابر ولتاژ القایی سلف ها و دلیل حضور و عدم حضور دیود هرزگرد مطرح شد لذا باید گیت را از مخاطرات سلف محافظت کنیم و زینر ۲۴ ولت به همین منظور با گیت سورس ها موازی شده.
ادامه تحلیل در فرصت های آتی

سوال
با توجه به اینکه این فت ها با ولتاژهای پایین تر هم در حالت اشباع قرار میگیرند و لذا این سیستم با زینر ۱۵ ولت هم بخوبی کار میکنه چرا از زینر ۲۴ ولتی استفاده شده ؟


سپاس
 
آخرین ویرایش:

امیر سجاد

VIP+ افتخاری
کاربر +vip پلاس
vip
2018-07-10
1,217
4,301
ایران
پاسخ : کوره القایی بسیار ساده و کارآمد بسازید

سلام
استاد عزیزم اگر سلف L3 با خازن موازی را از مدار حذف کنیم .بازم فیت ها روشن خاموش میشند؟ در حقیت میخوام بدونم این سلف تاثیری در خاموش روشن شدن فیت ها داره یا نه.
متشکرم
 

غزال

ناظم انجمن
2012-03-18
10,099
79,766
پاسخ : کوره القایی بسیار ساده و کارآمد بسازید

سلام
استاد عزیزم اگر سلف L3 با خازن موازی را از مدار حذف کنیم .بازم فیت ها روشن خاموش میشند؟ در حقیت میخوام بدونم این سلف تاثیری در خاموش روشن شدن فیت ها داره یا نه.
متشکرم

درود

مهمترین عنصر این سیستم خازن موازی با L3 هست و بدون خازن مختل میشه.
البته اسیلاتورهای سلفی بسیار پیچیده هستند و باوجودیکه این اسیلاتور ساده تر از انواع دیگر است اما بررسی تاثیر سلف ها در سیستم ، دشوار است و جهت پیشگیری از خطا ، ساده ترین شیوه اینه که ابتدا عملا تست بشه و از طریق نتیجه عملی حاصله قادر به ارزیابی تغییرات باشیم .

اما در نگاه اجمالی ، نوسان بدون خازن موازی با سلف ، متوقف میشه و یک فت منفجر میشه و اگر منبع ولتاژ ، ضعیف باشه فت میسوزه.

سپاس
 
آخرین ویرایش:

امیر سجاد

VIP+ افتخاری
کاربر +vip پلاس
vip
2018-07-10
1,217
4,301
ایران
پاسخ : کوره القایی بسیار ساده و کارآمد بسازید

سلام
استاد مهربانم .میشه اینطوری در نظر گرفت که سلف L3 با خازن موازی یک ولتاژ سینوسی میرا تولید میکنه با سلف های L1با L2 یک ترانسفورماتور تشکیل بده باعث خاموش شدن و روشن شدن فیت ها بشه . L3 سیم پیج اولیه ترانس و سلف های L1 , L2 ثانویه ترانس باشه.
متشکرم
 

غزال

ناظم انجمن
2012-03-18
10,099
79,766
پاسخ : کوره القایی بسیار ساده و کارآمد بسازید

سلام
استاد مهربانم .میشه اینطوری در نظر گرفت که سلف L3 با خازن موازی یک ولتاژ سینوسی میرا تولید میکنه با سلف های L1با L2 یک ترانسفورماتور تشکیل بده باعث خاموش شدن و روشن شدن فیت ها بشه . L3 سیم پیج اولیه ترانس و سلف های L1 , L2 ثانویه ترانس باشه.
متشکرم

درود

سلف ها مجزا هستند و ارتباط فیزیکی ندارند و لذا ترانسی وجود نداره .

ضمنا اگه سیگنال میرا در هر اسیلاتور فرصت ظهور داشته باشه هرگز نوسان نمیکنه.

سپاس
 
بالا