Různá elektronická zapojení a různě z vod elektroniky
Str.: 1, 2, 3, 4, 5 Psát příspěvky můžete po přihlášení
Poslední příspěvek z předchozí strany:
impuls
Jeden z několika poznatků Nikdy jsem jak nás učila naše Andělka (mistrová )Nedělal závěry ohledně elektonických aj součáste...
Antena 03.09.2026 16:00
335
10
160
Ahoj
mám tu takovou "zajímavost". Z jistých důvodů chci zjistit jak se mě chová spínaný zdroj a další veličiny s tím spjaté. Chci měřit proudy a napětí, a také magnetickou indukci pomocí stm32. Tímto stm32 spínám a v budoucnu i reguluji. Není to úplně jednoduché, veličina magnetická indukce se musí připravit z rozsahu -1,6T až +1,6T do rozsahu 0-3,3V aby to mohl číst procesor. Dalším problémem je rušení, a tak musí být oboustranný plošný spoj a z druhé strany plošňáku zem AGND. AGND se musí propojit pouze v jednom místě někde u procesoru s digitální zemí, aby se nezarušovalo AD měření. Je to věda a není to vůbec jednoduché. Z jistých důvodů chci číst hodnoty rychlostí 100kHz, ... u magnetické indukce to moc smysl nemá, pro dosažení co nejpřesnějších hodnot se může daná hodnota průměrovat, u rychle se měnících veličin - proud, to moc vhodné není.
... před rokem jsem nebyl příznivcem AI, dneska bych to bez Antropika nedal.
Obvod obsahuje i filtr Sallen Key 2. řádu.
INA333 a OPA356 mají v tme.eu
...čidlo CYS je z Německa, potažmo CN.
Soubor by měl jít otevřít v internet exploreru.
Antena
AI:
Ověřím si parametry toho tyristoru, protože u gate rozhodují jiné hodnoty než u IGBT.
Musím tě zastavit u několika věcí — buzení tyristoru se od IGBT liší zásadněji, než se zdá.
1) Zem budicího vinutí jde na KATODU, ne na anodu. Řídicí proud tyristoru teče z gate do katody. Anoda s buzením nemá nic společného. U antiparalelního páru to znamená, že každý tyristor má svou katodu na jiné svorce — proto dvě oddělená sekundární vinutí.
2) 18 V na gate nikdy. Gate–katoda je normální PN přechod, spouštěcí napětí VGT je jen ~1,5 V. Tyristor je proudově řízený, ne napěťově. Přivedení 18 V přímo na gate ho zničí. Těch 18 V z vinutí využiješ tak, že sériovým odporem nastavíš proud.
3) Antiparalelní zenerky 18 V gate neochrání. Maximální závěrné napětí gate (VRGM) je u této třídy jen řádově 5 V. Když trafo překlopí do zápornu, zenerky 18 V nic neomezí a přechod se poškodí. Tam patří dioda, ne zenerky — buď sériově v cestě gate, nebo antiparalelně přes gate–katodu jako svorka na −0,7 V.
4) Impulz několik mikrosekund je řádově krátký. Tohle je nejdůležitější praktický bod. Tyristor musí před koncem impulzu dosáhnout přídržného (latching) proudu. Ale ty spínáš v okamžiku, kdy u_sítě = u_kondenzátoru, tedy ve špičce napětí — a u kondenzátoru proud předbíhá napětí o 90°, takže ve špičce napětí je proud nulový. Spočítej si to: 10 µF při 50 Hz a 325 V dá špičkový proud 1 A, který od nuly narůstá strmostí ~320 A/s. Na 60 mA přídržného proudu se dostaneš až za ~190 µs. Mikrosekundový impulz by nikdy nezaskočil.
Řešení je impulzní vlak (burst) po celou dobu vedení — nosná řekněme 20–50 kHz, zapnutá na celou dobu, kdy má stupeň vést. To je klasické řešení a s tvým toroidem funguje perfektně.
5) Buď oba tyristory páru současně. Vede jen ten, který je právě v propustném směru, takže není třeba půlperiodová logika. Zapnutí = spustíš vlak, vypnutí = zastavíš vlak a tyristor sám vypne v nejbližší nule proudu. Jedno trafo, dvě sekundární vinutí, obojí budíš pořád stejně.
Nakreslím ti to.
Odpovědi na zbývající dotazy:
Kolik napětí na gate? Nedívej se na to jako na napětí. VGT je ~1,5 V a je to jen prahová hodnota přechodu — tyristor sleduje proud. Spouštěcí proud IGT máš z TME 50 mA, budíš na 200 mA (4× rezerva), a to nastavíš sériovým odporem: R = (18 − 1,5)/0,2 ≈ 82 Ω. Maximální závěrné napětí gate je řádově 5 V, proto ta sériová dioda.
Tvůj 1A budič gate nespálí — pokud tam bude ten odpor. Špičkový IGM je u téhle třídy kolem 2 A, takže krátký impulz 1 A by přežil. Ale trvalý vlak už ne: PG(AV) je řádově 0,5 W a 1 A × 1,5 V = 1,5 W by limit ztrojnásobilo. Těch 82 Ω omezí proud na 200 mA a průměrná ztráta vyjde 150 mW. Nic přepočítávat nemusíš, odpor to udělá sám.
A tvrdé zapalování tady nepotřebuješ — protože spínáš při ΔU ≈ 0, je di/dt nízké. Kdybys spínal do napětí, musel by být budič mnohem tvrdší a di/dt by tyristor ohrožovalo. Správný okamžik sepnutí ti tedy zjednoduší i buzení.
Odpor mezi gate a anodu nedávej — patří mezi gate a katodu, hodnota 220 Ω až 1 kΩ. Zlepšuje imunitu proti falešnému sepnutí od dU/dt (odvádí kapacitně navázaný proud mimo gate).
Kondenzátor 1 µF patří na primár trafa jako DC blok proti sycení jádra, stejně jako u tvého IGBT budiče. Na sekundáru není potřeba, usměrnění zajistí ta sériová dioda.
UC3842 bez zpětné vazby — jde to, ale nedělal bych to. Uzemněním FB pinu žene chybový zesilovač na maximum a UC3842 pojede na téměř 100% střídě, což ti trafo nasytí. Potřeboval bys 50 %.
Mnohem čistší je použít přímo časovač STM32: vygeneruj nosnou 20–50 kHz s 50% střídou a spínej ji softwarově na dobu vedení. Důvody jsou tři — okamžik zapnutí musíš stejně řídit přesně z STM, H743 má časovačů dost, a ušetříš patnáct dalších čipů. Praktická architektura: jedna společná nosná z jednoho časovače, logicky ANDovaná s enable signálem každého stupně, pak malý budič a trafo na každý spínač.
A ještě dvě věci, které bych chtěl, abys věděl:
Vodiče ke gate veď jako krátkou krocenou dvojlinku gate + katoda, ne samostatný vodič, a co nejdál od výkonové smyčky. Strmé dU/dt na síti umí tyristor sepnout falešně, a to je v kondenzátorové baterii nepříjemné — proto tam patří ten R_GK a RC snubber přes tyristor.
Po zapálení tyristor nevypneš až do nuly proudu. Na havarijní odpojení tedy potřebuješ stykač nebo pojistku. To je ta jediná cena za jednoduchost buzení — u IGBT bys mohl vypnout kdykoli, ale platil bys patnácti izolovanými zdroji.
K ceně: 62 Kč × 30 ks = ~1860 Kč za polovodiče. IGBT by byly 660 Kč, ale plus 15 izolovaných driverů a 15 izolovaných zdrojů. Takže tyristorová varianta vychází celkově srovnatelně nebo levněji a je výrazně jednodušší — potvrzuje to, co jsem odhadoval minule.
Ptal jsem se co je to ten vlak...
AI:
Ano, tři věci vysvětlím podrobněji, protože v jedné máš důležitou nepřesnost — a u toho koaxu ti navrhnu lepší řešení.
Vlak se u nuly NEVYPÍNÁ. Tady je ta nepřesnost. Vlak běží nepřetržitě po celou dobu, kdy má být stupeň připojený — což mohou být sekundy, minuty, hodiny. Ne jednu půlperiodu. Důvod: tyristor sám vypne v každé nule proudu, a v další půlperiodě musí zapálit ten druhý tyristor. Kdybys vlak u nuly zastavil, druhý tyristor by nezapálil a stupeň by se odpojil. Vlak je tedy vlastně signál „připojeno", ne impulz.
Nakreslím ti to na časovém diagramu.
pokračuj
Na diagramu je vidět to podstatné: řádek „kdo vede" ukazuje, jak se T1 a T2 střídají každou půlperiodu, a nosná nad ním běží nepřerušeně přes všechny nuly proudu. Kdybys ji u nuly zastavil, další tyristor by nezapálil.
Ano, potřebuješ PWM kanál — ale jen jeden. Nosná 20 kHz s 50% střídou z jednoho časovače, sdílená pro všech 15 stupňů. Enable každého stupně je pak obyčejné GPIO a spojíš je hradlem AND (74HC08, čtyři hradla v pouzdře, takže čtyři kusy). Patnáct PWM kanálů nepotřebuješ.
Jedna věc k přesnosti: enable přepínej přes compare událost časovače, ne softwarovou smyčkou. Okamžik zapnutí musí padnout do špičky napětí, a softwarové zpoždění by ti to rozhodilo.
Střída 50 % je správná volba, protože drží volt-sekundovou rovnováhu toroidu. Sériový odpor ale spočítej z reálné amplitudy sekundáru, ne z předpokládaných 18 V — při jednočinném budicím stupni s vazebním kondenzátorem dostaneš na sekundáru jen kolem poloviny napájecího napětí. Změř to osciloskopem a použij R = (U_sek − 1,5 V) / 0,2 A.
Zenerky 18 V ano — ale na sekundár toroidu, před sériový odpor. Tam clampují špičky vinutí, což je přesně to, o co ti jde. Na gate samotný nepatří, protože ten snese závěrně jen ~5 V; tam ho chrání sériová dioda.
A teď ten koax — mám pro tebe lepší řešení. Neveď koax od toroidu ke gate. Přesuň toroid až k tyristorům.
Vypadá to takhle: řídicí deska vygeneruje ty vlaky a pošle je krocenou dvojlinkou na malou destičku, kterou přišroubuješ vedle tyristorů na chladič. Na té destičce je toroid, zenerky, odpory a diody, a od nich vede ke gate jen 2–3 cm.
Proč je to výrazně lepší:
Ta dlouhá dvojlinka vede jen nízké napětí na řídicí straně, kde je všechno vztažené k jedné zemi a rušení tam nemá co dělat. Naopak budicí smyčka gate–katoda, která je na rušení citlivá, zůstane krátká — a to je přesně ta smyčka, kde ti strmé dU/dt umí tyristor sepnout falešně. Izolační bariéra navíc sedí tam, kde je skutečný rozdíl potenciálů, tedy v toroidu.
A praktický argument: potřeboval bys dva koaxy na každý spínač (každý gate má jinou katodovou referenci), tedy třicet koaxů. Takhle ti stačí jedna dvojlinka na spínač.
Kdybys přesto koax ke gate vést musel, jedna věc je jinak než u tvých měřicích řetězců: stínění zapoj na katodu na obou koncích. U měření jsem ti radil jeden konec, protože tam je stínění jen stínění. Tady je to zpětný vodič, kterým teče řídicí proud, takže musí být propojený na obou stranách. A každý tyristor vlastní koax, nesdílet.
A.
0
0
Karel 124 12.09.2026 08:53 Bydliště: Praha a okolí
793
44
895
Zdravím
Hm, není to nějak celé vytržené z kontextu ? 30 kusů tyristorů ??? Mno a schéma chybí!!!
I tak dík .
0
0
Antena 12.09.2026 10:36
335
10
160
AHoj
aspon jeden pozorný čtenář.
Jde o kompenzaci/ nastavení správného účinníku, elektronickým způsobem. Je to připojování kondenzátorů. Kondenzátory mají kapacitu třeba 20, 10, 5 , 2 , 2 ,1 mikro F; dá se z nich poskládat "libovolná " hodnota od 0 do 30mikroF elektronickým způsobem. Pokud to někdo skutečně chce stavět, rád mu zapojení poskytnu, případně kterákoliv AI.
A.
0
0
Karel 124 12.09.2026 18:53 Bydliště: Praha a okolí
793
44
895
Antena napsal(a):AHoj
aspon jeden pozorný čtenář.
Jde o kompenzaci/ nastavení správného účinníku, elektronickým způsobem. Je to připojování kondenzátorů. ..Pokud to někdo skutečně chce stavět, rád mu zapojení poskytnu, případně...
Dík,
Asi přijde doba , kdy bude nutné se k tomu vrátit ....
Dík za výzkum.
Vědět tak zda to Holcomb měl .......
0
0
Energy1 14.09.2026 12:54
2045
148
2120
Karel 124 napsal(a):Vědět tak zda to Holcomb měl .......
Ano měl a vysvětlím proč. Generátor s rotující magnetickou vlnou nedokáže generovat emf naprázdno a také postrádá stabilizaci výkonu, protože má absenci setrvačné hmoty. K vyřešení obou problémů se připojuje zátěž jalového charakteru (elektromotor, případně helcomb modulátor ) aby tekl proud mezi generátorem a zátěží, ale nebyl spotřebován činný výkon. V tento okamžik jsou kompenzační kondenzátory odpojeny. Při odebrání činného výkonu se zvýší celkový proud (jalový + činný) a je potřeba zařadit přesnou míru kompenzační kapacity, aby se proud nezvýšil, ale udržel s co nejmenší výchylkou. K tomu Helcomb používá kontinuální měření proudů ve fázích s regulačním obvodem, který připíná a odpíná kompenzační kondenzátory dle potřeby pomocí ssr relé
0
1
Karel 124 14.09.2026 14:50 Bydliště: Praha a okolí
793
44
895
Energy1 napsal(a):........ K tomu Helcomb používá kontinuální měření proudů ve fázích s regulačním obvodem, který připíná a odpíná kompenzační kondenzátory dle potřeby pomocí ssr relé
Dík za vysvětlení, jednoduché to sice není, bez toho by to nefungovalo, nebo jen s odporovou trvalou zátěží ? Ale pak by nemohl být ostrovní systém.
Ahoj
0
0
Energy1 14.09.2026 15:29
2045
148
2120
Karel 124 napsal(a):Dík za vysvětlení, jednoduché to sice není, bez toho by to nefungovalo, nebo jen s odporovou trvalou zátěží ? Ale pak by nemohl být ostrovní systém.
Ahoj
V podstatě to bez jalové zátěže nefunguje, protože generátor má za úkol generovat stabilizované napětí pro zátěž a rotující magnetická vlna generuje elektromotorické napětí až v bodě, kdy se odebere sekundarní proud a začne působit lenz. Tato stabilizace výkonu se provádí přes jalový proud a ten lze regulovat kompenzační kapacitou, takže lze velmi přesně řídit velikost elektromotorického napětí na výstupu generátoru
0
1
Karel 124 14.09.2026 21:27 Bydliště: Praha a okolí
Ne, tohle jsem nemyslel. Asynchronní motor generuje cca 1/2 jmenovitého proudu v jalovině. Záměrně píšu generuje, protože stovky wattů činného výkonu vytváří jalový výkon řádově v kW. A tento fázově posunutý proud koluje mezi generátorem a onou indukční zátěží. Tím, že vytváří fiktivní zátěž pro nehybný generátor tak je generováno emf a míra jalového proudu řídí velikost amplitudy/emf. Kompenzační kapacita pak dělá to, že přesměrovává jalový proud do okruhu motoru a odlehčuje generátor, čímž probíhá regulace fiktivní zátěže a stabilizace výkonu. Pro síť je jalový výkon nežádoucí, protože jen zatěžuje rozvody. Často však kompenzace není potřeba, protože dlouhé kabely o velkém průřezu mají dostatečnou kapacitu ke kompenzaci jaloviny
0
2
Karel 124 15.09.2026 13:13 Bydliště: Praha a okolí
793
44
895
Díky, a já si naivně myslel, že by mohlo stačit lépe sytit no, ale co v tomto případě,snad stator nebo lepší materiál statoru (?) i pseudo rotoru materiál má vliv.
Teď budu koumesovat jak měřit účiník. Nějaký fázoměr by to v budoucnu chtělo asi. Osciloskop zatím nemám.
0
0
Energy1 15.09.2026 14:03
2045
148
2120
Karel 124 napsal(a):Díky, a já si naivně myslel, že by mohlo stačit lépe sytit no, ale co v tomto případě,snad stator nebo lepší materiál statoru (?) i pseudo rotoru materiál má vliv.
Teď budu koumesovat jak měřit účiník. Nějaký...
Tato problematika je dost složitá a je mnohem lepší, když na tom dělá profesionál z oboru, jinak je to nekonečné vysvětlování. Jak se říká, na všechno je třeba specialista..
0
0
Karel 124 15.09.2026 14:24 Bydliště: Praha a okolí
Díky, přečetl jsem si k tomu 
ok. 
Podpořte chod fóra 