AC elektronik yük tasarımı alternatifleri

[clc]

Programla ayarlıyacağız çekilecek akımı, o yüzden mekanik potansiyometre kullanamam. PGA çipleri var ama bunların çözünürlüğü çok iyi olmuyor.

Programmable & variable gain amplifiers (PGAs & VGAs) product selection | TI.com

Select from TI's Programmable & variable gain amplifiers (PGAs & VGAs) family of devices. Programmable & variable gain amplifiers (PGAs & VGAs) parameters, data sheets, and design resources.

www.ti.com

Hocam pgalar aşırı hızlı tepki vermez ve genelde aşırı fazla gain seçeneği olmuyor. Şuna ne dersiniz, giriş voltajını okuyun, PLL çalıştırın buna bağlı istediğiniz fazda akımı(peak i belli edeceksiniz, açı PLL+sizin istediğiniz bir kayma varsa) error amplifier a dac ile gireceksiniz. Değerleri peak e çektiğim için ufak bi müdahale yapayım, 15A yı 10mA çözünürlük için sizin 1500 count a ihtiyacınız var bence 12 bit dac ı 100khz de update edip RC pasif filtreden geçirip 500hz e kadar tertemiz sinyaller çıkarırsınız.

 

[Ahmet Develi]

Hocam pgalar aşırı hızlı tepki vermez ve genelde aşırı fazla gain seçeneği olmuyor. Şuna ne dersiniz, giriş voltajını okuyun, PLL çalıştırın buna bağlı istediğiniz fazda akımı(peak i belli edeceksiniz, açı PLL+sizin istediğiniz bir kayma varsa) error amplifier a dac ile gireceksiniz. Değerleri peak e çektiğim için ufak bi müdahale yapayım, 15A yı 10mA çözünürlük için sizin 1500 count a ihtiyacınız var bence 12 bit dac ı 100khz de update edip RC pasif filtreden geçirip 500hz e kadar tertemiz sinyaller çıkarırsınız.

Hocam bunu bende düşündüm ama sinyale senkron olma konsunda pek bilgim yok o konuda yorum yapamam ama bence AC sinyalin genliği de işin içinde olmalı. Her zaman sinüs gelmeyebilir. Üçgen gelirse de üçgen, ya da karmaşık geliyorsa direnç gibi o şekilde yük çekilmesi gerekmiyor mu. Gerçi bilmiyorum bu da bir ister mi

 

[clc]

Hocam bunu bende düşündüm ama sinyale senkron olma konsunda pek bilgim yok o konuda yorum yapamam ama bence AC sinyalin genliği de işin içinde olmalı. Her zaman sinüs gelmeyebilir. Üçgen gelirse de üçgen, ya da karmaşık geliyorsa direnç gibi o şekilde yük çekilmesi gerekmiyor mu. Gerçi bilmiyorum bu da bir ister mi

Eğer harmonikli bir voltaj gelirse PLL ile yine halledilir(sadece saf sinüs de çalışsa yanmıştık), fundamental in açısı bilindikten sonra aynı şekilde ona harmonik de eklenebilir. Tabi bu uygulamayı daha önceden yapmadığım için harmonikleri böyle enjekte etme konusunda emin değilim, ama PLL testinde dac dan çıktı almak baya klasik uygulama. Üçgen falan gelirse konusunu denemedim açıkcası ama sanırım yine fundamental deki frekans a kitlenebilir, hangi algoritma koştuğu önemli olur bu noktalarda artık. Sinyalin genliği de işin içinde olacak hocam, açıyı bildikten sonra dac dan istenilen akım şekli ve amplitude u çıkarılabilir.

 

[taydin]

Aslında düşündükçe dijital olarak referans üretmek daha mantıklı hale geliyor. Çok büyük esneklik sağlıyor. Mesela şu olanak bile oluyor:

İki tane kontrol modu:

1) AC referans ile kontrol. Opamp referansı giriş voltajını izleyecek. Bunun avantajı çok hızlı tepki süresi, ama yük de dinamik olduğu için giriş voltajını belli bir seviyede değiştirme potansiyeli var.

2) DC referans ile kontrol. Bu durumda şöntten RMS okunacak ve DC referans ile karşılaştırılacak. Eğer giriş sinyali, genliği sabit veya genliği yavaş değişen bir sinyal ise, bu çok temiz bir yükleme yapacaktır.

Yazılımsal yapılırsa bu iş, değişik değişik filtrelemeler yapılabilir giriş votajı üzerinde. Spike gidermek için medyan filtre, gaus gürültüsü için low pass filtre.

 

[taydin]

Üçgen dalga ile de çalışır yük, ama frekans yüksek ise, üst harmonikleri gereken hızda takip edemez muhtemelen, o yüzden istenen performansta sabit akım alınamaz herhalde.

 

[Ahmet Develi]

@clc hocam siz sanırım güneş inverterlerinde çalışmıştınız demiştiniz değil mi. Bu PLL durumunu ben de öğrenmek istiyorum, özellikle triyak kıymalarsa karşıma çıkıyor. Şu ana kadar PIC18 ve biraz dspic bakmış biriyim. PLL için illa FPGA tarzı şeylere gerek var mı? Bir de kaynak önerebilirseniz çok duamı alırsınız. Biraz bu konuları öğrenmeye çalışıyorum ama belli yaştan sonra yazılım öğrenmek çok zor ama deneyeceğim.

@taydin hocam aslında DC ofsetli bile yük çekilebilir dediğinizden anladığım. Böylelikle aslında elinizin altında bir de DC yük olmuş olacak Bir taşla iki kuş.

 

[clc]

@clc hocam siz sanırım güneş inverterlerinde çalışmıştınız demiştiniz değil mi. Bu PLL durumunu ben de öğrenmek istiyorum, özellikle triyak kıymalarsa karşıma çıkıyor. Şu ana kadar PIC18 ve biraz dspic bakmış biriyim. PLL için illa FPGA tarzı şeylere gerek var mı? Bir de kaynak önerebilirseniz çok duamı alırsınız. Biraz bu konuları öğrenmeye çalışıyorum ama belli yaştan sonra yazılım öğrenmek çok zor ama deneyeceğim.

fpga e falan kesinlikle gerek yok. Dspic ile olur, pic18 ile de olur ama hızdan kaybedersiniz. TI in application noteları var, c2000 ile grid connected inverter da nasıl PLL olur diye oradan yararlanabilirsiniz bence, ayrıca biraz single phase/three phase için mevzu değişiyor o açıdan TI single da anlatıyordu işinize daha çok yarar. Bence yazılım öğrenmek zor değil ama hakkıyla yazılımcılık yapmak ciddi zor, ama kendi işinizi görecek kadarını emin olun öğrenirsiniz

 

[clc]

Nmos+pmos olayında bir tatsızlık fark ettim, alternans a göre diyot üstünden akıyor akım, bu durumda belki istediğimiz olmadı diyebiliriz

 

[Ahmet Develi]

fpga e falan kesinlikle gerek yok. Dspic ile olur, pic18 ile de olur ama hızdan kaybedersiniz. TI in application noteları var, c2000 ile grid connected inverter da nasıl PLL olur diye oradan yararlanabilirsiniz bence, ayrıca biraz single phase/three phase için mevzu değişiyor o açıdan TI single da anlatıyordu işinize daha çok yarar. Bence yazılım öğrenmek zor değil ama hakkıyla yazılımcılık yapmak ciddi zor, ama kendi işinizi görecek kadarını emin olun öğrenirsiniz

Biraz baktım ciddi bir iş bar gibi gözüküyor ama nasıl da takip ediliyor hocam sinüs inanılmaz. Çok sağolun ufkumu açtınız.

 

[taydin]

Nmos+pmos olayında bir tatsızlık fark ettim, alternans a göre diyot üstünden akıyor akım, bu durumda belki istediğimiz olmadı diyebiliriz

Hmm şimdi Hz Google'a sordum, body diyotunun ileri voltajı 0.8 - 1V aralığında dedi ...

 

[devreci]

Boşuna sevinmeyin buradada akım yine diyottan geçiyor , yani benimkiyle aynı.

 

[clc]

Hmm şimdi Hz Google'a sordum, body diyotunun ileri voltajı 0.8 - 1V aralığında dedi ...

Evet, mosfetler için öyle oluyor. Benim attığım çift nmos da bu sorun yok ona geri dönülebilir ya da alternatif aranacak. Üstelik eğer ki referans ı dac dan üreteceksek orada iki farklı error amplifier ile simule etmiştim ben ona da gerek kalmaz.

 

[taydin]

IGBT'lerde body diode olmuyormuş. O da bir seçenek.

 

[clc]

IGBT'lerde body diode olmuyormuş. O da bir seçenek.

Eğer min voltajı biraz arttırırsanız igbt güzel çözüm, üstelik maliyet olarak daha karlı olabilir

 

[Ahmet]

IGBT'lerde body diode olmuyormuş. O da bir seçenek.

kullanalım bir semikron skm500

 

[clc]

kullanalım bir semikron skm500

O kasıtlı olarak diyot eklenmiş bir model

 

[Ahmet]

O kasıtlı olarak diyot eklenmiş bir model

ironi yapmıştım )

 

[taydin]

Simulatörde devreyi oluşturdum, çalışıyor gibi duruyor. Besleme voltajı 10 Vpp ve şu anda 0 - 2App arası akımı ayarlayabiliyorum. Ama tabi buradaki transistörler ideal. İstediğim güçlere çıkmak için transistörlerin hem paralel bağlanması lazım hem de transistörleri süren ayrı transistörlerin olması lazım.

Bir de şu anda devre referansı şebekeden almıyor, ayrı bir sinüs kaynaktan alıyor. Bölücü direnç değeri ayarlamaktansa kaynak voltajını değiştirivermek daha kolay. Zaten iki kaynağın senkron olduğunu simulatör garanti ediyor.

 

[taydin]

IGBT yi araştırınca, lineer modda çalışırken güvenli çalışma bölgesinin (SOA) çok bıçak sırtı olduğunu, en ufak bir kaymada tristörün ON olması gibi kilitlendiği belirtiliyor. O yüzden IGBT yi eleyeceğiz herhalde.

 

[taydin]

AC güç kaynağı geldi. Şimdi eşlenik çıkış için transistör bakıyorum, ama yüksek voltaj yüksek akım PNP bulamıyorum. Mouser ve Digikey'de bile yok. Şöyle 600V 8A eşlenik NPN/PNP lazım.

Eğer bulamazsam iki transistörü seri bağlamak zorunda kalacağım, bir sürü takla ...