Svenska ElektronikForumet
https://elektronikforumet.com/forum/

Labbaggregat, stegvis inkoppling av sekundärlindningar
https://elektronikforumet.com/forum/viewtopic.php?f=2&t=95816
Sida 1 av 3

Författare:  mbn65 [ 09.36 2019-08-06 ]
Inläggsrubrik:  Labbaggregat, stegvis inkoppling av sekundärlindningar

Bilaga:
Schematic_Input-transformeg-step-select_Sheet-1_20190806102009.png
Hej!
Jag håller på med ett linjärt labbaggregat ca: 0-30, 0-4A

Transformatorn jag skall använda har flera sekundärlindningar med olika spänning och för att slippa "elda upp" 25Vx4A=100W när jag tar ut 5V 4A tänkte jag koppla in lämpligaste lindningen. Jag tänker styra detta och en del annat mha microkontroller, ev. ESP platform.

Nu till frågan, hur hanterar lämpligen jag steginkoppling av lindningarna, jag vill att detta skall ske "bumpless". Jag har gjort en skiss med 2 alternativ som jag bifogar, finns det fler förslag tas det tacksamt emot.

Transformatorn har endast en primärlindning även om det inte ser så ut i skissen.

Alternativet "Breake before make" känns enklast, dock oroar jag mig för om in- urkoppling sker så snabbt att glättningskondensatorn orkar hålla spänningen uppe utan avbrott.

Alernativet "make before break" känns mera säkert men det går åt mera komponenter, dock inget dyrt. Funderar även på att använda mosfet istället för relä där. I det alternative är bara att "panga in" spänningarna, likriktarna ser till att det inte går bakvägen, eller är jag ute och cyklar på djupt vatten här...

Vad säger ni?

Författare:  Marta [ 10.39 2019-08-06 ]
Inläggsrubrik:  Re: Labbaggregat, stegvis inkoppling av sekundärlindningar

Du skall inte ha hela lindningar för varje spänning, en lindning med flera uttag är det rätta. Ev. ha de llägre spänningarna med grövre tråd för att kunna ta ut lite mera effekt.

Koppla om med växlande relä, det förhindrar att det uppstår en dunderkortis vid felaktig styrning. En vanlig konfiguration är en lindning med två uttag i varje ände och två växlande relä.

Ett relä växlar på några få millisekunder, skall inte vara något problem. Det är inte tillslagstid, utan den tid kontakten är i rörelse som räknas i detta fall. Se till så växlingen har tillräcklig hysteres för att undvika fladder så blir det bra.

Författare:  gkar [ 10.45 2019-08-06 ]
Inläggsrubrik:  Re: Labbaggregat, stegvis inkoppling av sekundärlindningar

Den övre är att föredra.
Lägg switchingen på neg så kan du använda N-kanalsfetar istället för P-kanal.

Författare:  svanted [ 10.57 2019-08-06 ]
Inläggsrubrik:  Re: Labbaggregat, stegvis inkoppling av sekundärlindningar

en princip vore att:
dubbla glättningsbuffertar...
den andra bufferten "fylls på" mha komparator som jämför spänningen på glättningsbufferten med inställd utspänning.
då kommer stabilisatorn att ge minimal effektförlust.

Författare:  Marta [ 11.12 2019-08-06 ]
Inläggsrubrik:  Re: Labbaggregat, stegvis inkoppling av sekundärlindningar

Gör det inte svårare än det är. Reläer är det rätta här.
Trafon skall även ha en fristående lindning för regulatorn om Du beställer en specialare eller lindar själv.


"Den övre är att föredra."

Blir lite väl mycket lindningsvolym som inte utnyttjas. Väldigt ineffektivt. Detsamma gäller det andra alternativet. 1 lindning med flera uttag är det enda rätta. Skall flera trafos användas gäller samma sak, seriekoppla eller de sitter och lägger till onödig vikt och kostnad.

Författare:  Bjaellerud [ 11.49 2019-08-06 ]
Inläggsrubrik:  Re: Labbaggregat, stegvis inkoppling av sekundärlindningar

En bra iden för at slippa bränna bort för mycket effekt.
Någon form av spänningsdetektor för utspänningen med några nivåer för att få rätt relä att dra vid bestämd utspädning, krävs då.

Förr gjorde man en thyristorregulator före likriktaren, så att endast tillräcklig spänning, för vald utspänning, kommer fram till regulatorn.
Men det blir betydligt krångligare.

Nackdelar: skapar radiostörningar, kan skapa transienter på utspänningen, svårt att störa av och få helt ren utspänning.

Enklast men klumpigast är en jättestor kylfläns....

Roy

Författare:  mbn65 [ 12.39 2019-08-06 ]
Inläggsrubrik:  Re: Labbaggregat, stegvis inkoppling av sekundärlindningar

Jag tackar för kloka synpunkter så här långt.
Transformator har jag redan som jag tänkte använda, får se om jag ångrar mig där.

Intressant tanke att det inte är tillsalgstid utan "traveltime" som är viktigt, har inte tänkt själv på det.

Projektet kommer nog att ta sin tid då jag tänker pilla med det när jag får tid.

Det blir nog en "julgran" funktionsmässigt med grafik och visning av V, A och W, kanske trend. Separat "sense channel" för att smart och någorlunda säkert kunna använda det. Ev webserver, modBus mm.

Har någon liten ide om att kombinera det med programmerbar "konstlast" och ett par ingångar för temperaturgivare, allt skall förstås kunna loggas i så fall :-)

Men jag får börja i någon ände, själva aggregatet blir ett "dubbel tracking" á la Jost Kit
http://www.ae80.dk/index.php/jostykit-filer/nt/nt400-2/

Logik för styrning av spänning, ström växling av relä mm bilr troligen ESP32 då den redan har allt och lite till.

Den som lever får se..

Författare:  SM6XUN [ 12.43 2019-08-06 ]
Inläggsrubrik:  Re: Labbaggregat, stegvis inkoppling av sekundärlindningar

Seriekoppla lindningarna och ha dina reläer före likriktningen så de får växla AC istället för DC, det mår de bättre av.
då behöver du också bara en Graetzbrygga.

Författare:  arvidb [ 13.17 2019-08-06 ]
Inläggsrubrik:  Re: Labbaggregat, stegvis inkoppling av sekundärlindningar

Om du kopplar såhär:
Bilaga:
SAM_2648_lindningar.jpg

Så kan du välja mellan 6 V, 12 V, 18 V, 28 V, 34 V, 40 V och 46 V.

Författare:  anders_bzn [ 13.50 2019-08-06 ]
Inläggsrubrik:  Re: Labbaggregat, stegvis inkoppling av sekundärlindningar

Marta har ritat precis rätt. Vill man så seriekopplar man lindningarna utanför trafon, om man inte har en med flera avtappningar.

Författare:  rikkitikkitavi [ 15.33 2019-08-06 ]
Inläggsrubrik:  Re: Labbaggregat, stegvis inkoppling av sekundärlindningar

Tips är också att styra reläerna på börvärdet, för om du använder är-värdet och aggregatet går i ström begränsning pga lågohmig last kan man fundera lite på vad som händer.
Med en MCU kan man däremot lägga villkor som att efter en viss tid med konstantström testar den att sänka i nspänningen, den tiden kan vara flera sekunder då det tar lite tid att värma upp kylflänsarna.

Bjaelleruds förslag med fasvinkelstyrning fungerar, men kräver en överdimensionerade trafo och serieinduktans (ev läckinduktans). Ja, egentligen behöver allt överdimensionerade utom kylflänsen.
Det är nog mest om man redan har överdimensierade trafos liggande.

Författare:  anders_bzn [ 15.55 2019-08-06 ]
Inläggsrubrik:  Re: Labbaggregat, stegvis inkoppling av sekundärlindningar

Jag tror mitt Oltronix är byggt så.

Författare:  janno [ 16.13 2019-08-06 ]
Inläggsrubrik:  Re: Labbaggregat, stegvis inkoppling av sekundärlindningar

Kul projekt!
Jag har "samma" spänningsaggregat från JOSTY KIT mitt heter dock CM50-PSU men har samma teknisk prestanda och schemat ser väldigt lika ut efter en snabb titt. Jag har inte checkat komponentvärden. Det har tjänat mig nu i säkert mer än 30 år. Jag har även utnyttjat möjligheten att styra aggregatet via D/A omvandlare (dock är den modden endast på labbplatta ännu och har varit det i 2-3 år). D/A omvandlaren har kontrollerats från en PIC18F46K22 men jag har för avsikt att sätta en Raspberry Pi Zero istället, så jag får WiFi och programmeringsmöjligheter på ett annat sätt.

Kommer att följa ditt projekt med intresse.

Min trafo är en universaltrafo 56-066-03 (finns inte på ELFAs hemsida, men har man en gammal katalog så finns den där (min nyaste är från 1994 :) ) 1-45V (den har tre sekundärlindningar med 0,10V,12V,15V uttag som kombineras) som jag köpte på ELFA när jag byggde aggregatet så jag har även en massa lindningar på min som jag inte utnyttjar.

Författare:  Platis [ 18.00 2019-08-06 ]
Inläggsrubrik:  Re: Labbaggregat, stegvis inkoppling av sekundärlindningar

Ja, det var en mångsidig trafo det! :) Tog en bild från en gammal Elfa-katalog. Bra pris... :vissla:
56-0660-03
Bilaga:
DSC_0503.JPG

Författare:  mbn65 [ 07.12 2019-08-09 ]
Inläggsrubrik:  Re: Labbaggregat, stegvis inkoppling av sekundärlindningar

janno skrev:
Kul projekt!
Jag har "samma" spänningsaggregat från JOSTY KIT mitt heter dock CM50-PSU men har samma teknisk prestanda och schemat ser väldigt lika ut efter en snabb titt. Jag har inte checkat komponentvärden. Det har tjänat mig nu i säkert mer än 30 år. Jag har även utnyttjat möjligheten att styra aggregatet via D/A omvandlare (dock är den modden endast på labbplatta ännu och har varit det i 2-3 år). D/A omvandlaren har kontrollerats från en PIC18F46K22 men jag har för avsikt att sätta en Raspberry Pi Zero istället, så jag får WiFi och programmeringsmöjligheter på ett annat sätt.

Kommer att följa ditt projekt med intresse.

Min trafo är en universaltrafo 56-066-03 (finns inte på ELFAs hemsida, men har man en gammal katalog så finns den där (min nyaste är från 1994 :) ) 1-45V (den har tre sekundärlindningar med 0,10V,12V,15V uttag som kombineras) som jag köpte på ELFA när jag byggde aggregatet så jag har även en massa lindningar på min som jag inte utnyttjar.


Det var ett fel i originalkonstruktionen, någon komponent var kortsluten på kretskortet, tror det var R1 eller R20, det är fixat i ver.2 här
ae80.dk


Hinner inte kolla nu, sitter på en utbildnng

Sida 1 av 3 Alla tidsangivelser är UTC + 1 timme
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/