Tach! Ich melde mich gleich mal mit einem richtigen Hammer zum ersten mal zu worte. Einleitung: Ich baue mir momentan einen Induction Heater. Mit der Hardware bin ich eigentlich schon feritg. Da geht es eigentlich nur noch um den den Feinschliff. Ärger macht mir momentan der Controler. Zum Aufbau: Eigentlich recht klassisch. Fettes Netzteil: 1kW Rinkerntrafo mit Kfz Gleichrichter(50A;) und 5mF Blitzelko. Endstufe mit Treiber: IRF2104 mit zwei IRFP260N. Die Ausgänge des 2104 habe ich noch mit einem Komplementärpärchen aus NPN und PNP verstärkt(die Gatekapazitäten der 260 sind schon recht hoch). (Micro-)Contoler: Ein Mega128 mit dem üblichen Versorungsgemüse. So mein Problem ist jetzt die Ansteurung des 2104. Da mein Netzteil nicht ohne Weiteres regalbar ist muss ich die Leistungsreglung mit dem duty cycle der Endstufe regeln. Das schreit förmlich nach einem 16bit Timer. Wäre auch eine sehr elegante Lösung. Ich sitzte da jetzt schon 2 Tage dran aber das Interface des 2104 könnte nicht unkompatibler sein. Es hat eine select und eine enable Leitung. Das heißt ich kann nur auswählen welcher der beinen Mosis grad an ist und ich kann das ganze Chip abschalten. Von der Logik her lässt sich das lösen. Ich brauche dafür zwei OC-Pins. Der ertse macht für den select-Eingang ein 1:1 Rechteck. Der Zweite gibt an das enable ein PWM aus, das die Einschaltdauer des jeweiligen Mosis bestimmt. Das muss aber jedes mal beim Toggeln des selects passieren! Es gibt aber kein Timermodus, der es erlaubt OC1A zu toggeln aber OC1B bei BOTTOM zu setzten und beim match zu clearen. Diese Modi GIBT ES EINFACH NICHT ZUSAMMEN! Das Problem ist also, dass die select Leitung erst die halbe Phase rum hat, wenn das Enable schon wieder von Vorne anfangen soll. Zum verdeutlichen des Signalverlaufes habe ich mal ein bisschen gemalt(siehe Anhang). ARG! big confusion Habt ihr eine Ahnung wie man diese Steueraufgabe lösen kann? Thor
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Der IR2104 ist halt etwas ungünstig gewählt. Was spricht gegen einen anderen Treiber? z.B. der IR2110. Der ist auch viel kräftiger als der IR2104. Eine Möglichkeit wäre, zwei getrennte Timer zu nehmen: Der erste macht das 50:50 Signal, der andere die PWM. Wenn beide gleichzeitig gestartet werden, dann müssten diese auch synchron bleiben. Wäre es mal möglich den Schaltplan zu sehen? Das Projekt klingt nämlich interessant-
Tach benedikt! Der 2104 ist es halt genau desswegen weil, ähm, naja, der war halt grad da... Übrigends danke für den Tip, als nächstes wird's wohl der 2110. Jo an zwei Timer hab ich auch schon gedacht. Scheint bisher auch die beste Variante zu sein. Sie hat allerdings einen kleinen Nachteil. Wie du schon angesprochen hattest, sie müssen synchron sein und bleiben. Ich glaube auch, dass wenn sie erstmal synchron sind, werden sie das auch bleiben. Aber Ich brauche mindestens 3 Prozessortakte um beie TCCR Register zu setzen. Naja, mit ein bisschen ausprobieren wirds schon gehen aber elegant ist es halt nicht;) Uff, Sachaltplan. Da muss ich erstmal den Stift zücken. Bisher besteht das Projekt nämlicher eher aus "mal eben zusammengefriemelten" Modulen (ich beeil mich aber!). Thor
Reiner Zufall schrieb: > Ich > glaube auch, dass wenn sie erstmal synchron sind, werden sie das auch > bleiben. Aber Ich brauche mindestens 3 Prozessortakte um beie TCCR > Register zu setzen. Ja, das ist ein kleines Problem, das man aber zumindest in Assembler gut lösen kann: Der Timer der zuerst gestartet wird, wird einfach auf einen entsprechend niedrigeren Wert voreingestellt, so dass beide dann wirklich synchron laufen.
Tach! So jetzt hab ich endlich Zeit gefunden den Schaltplan zu malen. Viel zu sehen ist eigentlich nicht. Den Controler und die Coil hab ich mir mal gespart. Das interessanteste wird sowieso die work coil ab zu stimmen. Eventuell werde ich da später noch mit ADCs die Leistungsaufnahme und den Nulldurchgang überwachen. Das steht momentan aber noch in den Sternen. Erstmal will ich überhaupt Leistung verbraten können;) Nachher gibt's auch noch Fotos. Jetzt muss ich aber erstmal Essenmachen... Thor
Hi Hardwarelösung: Dein unteres Signal ließe sich recht einfach mit einem D-Flip-Flop (74xyz74) aus dem oberen erzeugen. MfG Spess
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Tach! @Spess: Tja, zu spät! Ich bin schon fertig. Läuft nach viel ausprobieren und Takte zählen endlich. gähn Trotzdem, THX. So und hier nun die Versprochenen Fotos. Die Work Coil ist noch nicht "fotoreif". Da wird noch gebastlet. Das ist dann aber auch das letzt was noch gemacht werden muss. Dann heißt's M10 schmelzen... sabber Thor
Danke für die Bilder. Das ganze sieht sehr einfach aus. Wenn du Ergebnisse hast, poste die unbedingt, vor allem wie Spule. An der Stelle bin ich bisher immer gescheitert... PS: Ich würde noch eine schnelle (Schottky-) Diode parallel zu den Mosfets schalten, um die Ströme nach dem Abschalten durch die PWM weiterfließen zu lassen. Die IRFP260 nicht nicht unbedingt die schnellsten, und da die Ströme doch sehr hoch sein, sollten die Dioden die Erwärmung der Mosfets deutlich reduzieren.
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So nach Monaten der Siliziumoxidproduktion habe ich ein erstes Ergebnis! Also erstmal habe ich direkt nach meinem letzten Posting meine schönen Mosis geschossen*grmpf*. Ich brauchte also neue Handwärmer. Ich hätte beinahe das sabbern angefangen, als ich bei einem Freund einen alten Motorkontroler ausgegraben habe. Die Dimensionen der Thyristoren schienen mir für meinen Einsatzzweck geeignet... Foto gibt es im Anhang. Elektrisch sind sie noch ein bisschen imposanter als mechanisch: 466A(Itm) bei 1200V. Das einzige Problem bei den Dingern ist, dass sie extrem langsam sperren. tq irgendwas über 200µs. Mit gewalt kriegt man sie auf 5kHz. Die Resonanzfreqenz der Workcoil liegt allerdings knapp vor 60kHz. Ich kriege also kaum Leistung in die Spule. Man muss das ja auch so betrachten, dass man mit jedem Hub Energie in die Spule schaufelt. Um so weniger Hübe pro Sekunde um so weniger Energie bekomme ich in die Spule. Es geht also nicht nur um die Resonanz. Momentan habe ich das Modul in klassischer Brückenschaltung. Also 2 Thys in Reihe. Einer hat die Anode an VDD und die Kathode an der Anode des zweiten. Dieser hat seiner Kathode an Masse. Zwischen den Beiden kann man dann den Kopplungskondensator dranhängen. Auf diese Weise kann man Thys auch DC schalten. Man muss nur tierisch aufpassen, dass man nicht den zweiten Thy zündet befor der erste nicht aus ist. Falls das passiert gibt es Crossconduction und die lässt sich nur durch Stecker ziehen abschalten. Naja, jetzt warte ich erstmal bis das Packet von Schukat da ist. Ich habe mich endlich dazu durchgerungen mir einen vernünftigen Treiber und den Resonanzteil der Workcoil zu bestellen. Schaltpläne und Einzelheiten später. Thor
Tja, schade das mein Projekt auf so wenig interesse stößt. Egal, dann gibt es zur Abwächslung mal wieder ein Problem: Ich wollte mit den neuen IR2183 eigentlich ein ziemlich übles Problem beheben: Mir waren beim Aufdrehen der Leistung(PWM) regelmäßig die MOSFETs abgeraucht. Dieses Problem stellt sich jetzt wieder. Witzig ist, dass ich zuerst dachte das Problem nun endlich gelöst zu haben. Leider war das selbstver*****e. Zum ausprobieren der neuen Bauteile habe ich erstmal nur die halbe Versorung angeklämmt(entspricht 42V). Das hat gut funktioniert. Also wollte ein bisschen nachlegen und habe die Schaltfreqenz auf Resonanz abgestimmt(war vorher 74kHz; Resonanz: 145kHz). Gleichzeitig habe ich auch die Versorgung auf 85V angehoben. Ich bin nicht mal bis 20% gekommen(da schaltet der obere mosi grad erst ein -> deadtime) bevor mir beide mosis geraucht haben. Beide sind durchgeschlagen. Ich würde auf Überspannung tippen. Der Strom ist bis zum Knall nicht über 3A gestiegen. Dann ist jetzt halt die Frage an was das liegt und wie ich das beheben kann. Vielleicht ist es die Blindinduktion der workcoil in Verbindung mit der hohen Versorgungsspannung. Thor
Alex S. schrieb: > Ich bin nicht mal bis 20% gekommen(da schaltet der obere mosi grad erst > ein -> deadtime) bevor mir beide mosis geraucht haben. Beide sind > durchgeschlagen. 500ns Deadtime sind bei >100kHz auch ziemlich viel. Wenn die Ansteuerung flott ist, sollten 100ns ausreichen. > Ich würde auf Überspannung tippen. Hmm, die IRFP260 halten >200V aus, du hattest gerade mal 85V. Da sollte eigentlich noch Luft sein. Hast du die schnellen Dioden antiparallel zu den Mosfets wie ich es empfohlen habe? Bei einem PWM und einem Resonanzkreis fließt der Strom auch in der Abschaltphase weiter und zwar über die Bodydioden der Mosfets die mit rund 250ns nicht wirklich schnell sind. Währen diesen 250ns herrscht dann in jedem Takt ein Kurzschluss wenn der andere Mosfet einschaltet, was deutliche Verluste in den Mosfets erzeugt. Das Problem und eine Lösung ist hier beschrieben: http://richieburnett.co.uk/sstate3.html
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