Progetto PWM SG3525A 100 kHz per Inverter DC/AC 12/230

[Superfelix]

rispondo in ordine alle domande stefanodelfiore

- si... mi sono spiegato male io... l'intento era quello di fare passare più dei 500mA tramite il resistore da 10 Ohm, volevo abbassarlo a 4,7 Ohm ma dall'intervento di IsidoroKZ mi è parso di capire che la soluzione non sia quella di scendere troppo, così ho optato su un valore convenzionale che faccia passare sicuramente un po' più di corrente ma non troppa creando altro tipo di problemi.

- Si esattamente, il calcolo sulla dissipazione del SG3525 mi veniva doppio perché nella formula avevo riportato il valore dei 100 kHz, invece, andava riportato il valore dimezzato che arriva ai mosfet ( questi calcoli, adesso sono precedenti all'ultimo post, dove avrei deciso di lavorare a 30 kHz ( 60KHz totali ), rispondo per correttezza a "quei" calcoli.

- Per il laboratorio elettronico ho un paio di Weller ( stazioni ) vecchiotte ma molto valide e diverse a manico per lavori più grossolani ma potente 150-200 Watt. Ora per il banco ho preso da poco una stazione di tipo obbistico che ha sia saldatore che pistola succhiastagno con la quale mi sto trovando molto bene ( a parte il discorso dello standby che aveva e che ho spiegato e risolto in un post, cortocircuitando il sensore di movimento che la disabilitava dopo 10 minuti, dapprima volevo creare un temporizzatore per aumentarne e regolarne il tempo di disattivazione, poi ho visto che facendo come ho fatto e lavorando su temperature non troppo elevate (350) le punte si comportano molto bene... all'occorrenza alzo a 450, poi riabbasso sui 350 ) e un paio di stazioni ad aria calda indipendenti, le classiche economiche ma con cui riesco a dissaldare componenti senza problemi. Poi ne ho anche qualcuno a stilo sia a 230Vca che a gas che mi porto in giro in una piccola valigetta con un multimetro e qualche attrezzo di sopravvivenza elettronica
Penso siano queste quelle che ti interessavano, quelle per circuiteria elettronica.

[stefanodelfiore]

Penso siano queste quelle che ti interessavano, quelle per circuiteria elettronica.

In realtà intendevo quelle ad arco

[Superfelix]

AH... pensando essere di non pertinenza all'ambito elettronico, ti riferissi a quella per il lab.
Ho un telwin 225 technomig dual synergic che però utilizzo prettamente a filo e con mix argon/co2 e una Sherman TIG sia AC che DC da 200 ampere per alluminio con bombola argon puro ( che ovviamente non sfrutto a piena potenza a casa con contatore 3 kW... ma non mi serve a tutta potenza )... servirebbero 5 kW quasi, ma non saldo cose codi così grandi dimensioni in alluminio. Sono macchine discrete per un laboratorio amatoriale, funzionano bene, almeno io mi trovo bene.

P.S. Poi ho anche altre portatili a elettrodo spalleggiate ma che utilizzo ormai solo per lavori all'esterno e a eletrodo... tra cui una DECA 160A e un mini cinese, piccolissima ma funzionale ( per piccoli lavoretti in emergenza ) da 100A.

[EcoTan]

A me, quegli snubber con 220 nF e 3,3 ohm 5W sembrano strani. Mi scuso per la brevità.

[Superfelix]

Non si accettano scuse EcoTan, si sforzi di argomentare...

[Superfelix]

In effetti per 30 kHz quei valori non vanno bene, seppur approssimativi e provvisori.
A quella frequenza sarebbe meglio un 100 nF poliestere con una resistenza da 15 Ohm/5W.
Quei valori, per quanto provvisori e approssimativi ( finanche errati ), sono stati trasportati dalla prima variante dello schema a 60 kHz.
Ho colto l'ironia del breve messaggio... hai una grande dote! Invidiabile direi

[BrunoValente]

Finalmente!! Era da tempo che non si respirava aria di elettronica, quella vera, dove c'è sempre da imparare da chi interviene con competenza

Un consiglio per Superfelix: come avrai potuto capire dagli ottimi suggerimenti e spunti che ti sono stati offerti, la complessità che si nasconde dietro lo schema di un circuito switching, anche quando apparentemente sembra semplice, è notevole e secondo me con questo circuito rischi di fare il passo più lungo della gamba.

Credo ti convenga valutare per bene se per i tuoi scopi non sia conveniente utilizzare un trasformatore a bassa frequenza al posto di quello switching e accontentarti di una forma d'onda quadra della tensione di uscita: il circuito si semplificherebbe notevolmente perché il pilotaggio dei mosfet non richiederebbe potenza e in uscita dal trasformatore non servirebbe aggiungere nulla, inoltre il rendimento sarebbe sicuramente molto più alto ma soprattutto il livello di complessità sarebbe adeguato alle tue competenze: a tal proposito posso dirti per esperienza che si riesce a progettare e a portare a buon fine solo circuiti di cui si ha la piena padronanza.

Non lasciarti ingannare dal presunto vantaggio delle ridotte dimensioni e peso degli switching, vantaggi soprattutto per chi li vende e per chi li trasporta piuttosto che per chi li utilizza.

[Superfelix]

Buonasera BrunoValente,
effettivamente il passo è lungo per la mia gamba, lo riconosco, e so' di azzardare un po' con questo progetto, però potrebbe servirmi anche per studiare nuove cose, anche se alla fine non sarà perfetto, sarà sempre una realizzazione pratica fatta da 0 a 100, insieme e con tanto di dibattito tecnico ( piu' di altri che mio... ) che magari possa tornare utile come studio anche ad altre persone che timidamente si affacciano in questa tipologia di progetti.
Sto imparando nuove cose e mi affascianerebbe fare qualcosa che non sia a 50 Hz, vorrei tentare, sarebbe grande motivo di soddisfazione per me applicare le nuove conoscenze a un progetto reale. Ho pensato ha una potenza modesta di 300W e per evitare troppe criticità, dai 100KHz iniziali ( 200 oscillatore ) sono sceso a 30 kHz ( 60 oscillatore ) nella speranza che la frequenza sia più gestibile. Di inverter 12Vdc/220Vac ( all'epoca era 220 ) a 50 Hz ne ho realizzato qualcuno con buoni risultati, sempre a scopo obbistico. So' che di per sè il progetto è complesso anche se non lo sembra e per me è una sfida ancora maggiore... però, al contrario, questa cosa mi stimola... almeno fin ora. finché avro gli stimoli e i consigli giusti, proverò ad andare avanti, almeno nel completamento dello studio e della parte progettuale, sarebbe già un successo per me. Poi, mi riprometto di tentare anche la realizzazione, che già so' sarà complicata e vorrà chissà quante modifiche tra valori e tipologie di componenti. Se la teoria è difficile, la pratica non sarà da meno... anzi...

Vorrei provare ad andare avanti... e scontrarmi con le insidie che un progetto del genere possa portare e intanto capire concetti e cose nuove alle quali finora non avevo ancora dato peso. Tutto ciò, ovviamente, senza abusare della pazienza di nessuno... io continuerò a pubblicare aggiornamenti e riflessioni, poi chi vuole passare di qui e perdere 5 minuti per un consiglio di tanto in tanto, mi farà solo molto piacere.

Non lasciarti ingannare dal presunto vantaggio delle ridotte dimensioni e peso degli switching, vantaggi soprattutto per chi li vende e per chi li trasporta piuttosto che per chi li utilizza.

Qui, poi, concordo al 150%..... manca la sostanza e la tipica robustezza di trafo a lamierini

Intanto ti ringrazio per il tuo saggio consiglio, perché lo condivido e le possibilità di fallimento personale in questo progetto, con le mie esperienze, sono elevate e molto più realistiche di tutti i conti fatti finora

[frankis]

Stefanodelfiore:
ti ringrazio per la risposta. Vorrei però chiarire che le cose non stanno proprio così. Se dici che il foglio di calcolo non lo usi o non lo ritieni utile, come fai a dare per certo che la formula è corretta? Solo basandoti sul risultato? Anche a scuola si insegna che, ogni tanto, un calcolo sbagliato può portare lo stesso al risultato giusto.
Nel mio screen c’era lo sviluppo dell’operazione, cioè i passaggi per arrivare al numero finale e in pratica si sarebbe trattato di controllare una striga di pochi valori tutti in sequenza. Visto che si parlava di possibili errori, ho avuto il dubbio di avere sbagliato io e ho chiesto un controllo per rispetto degli utenti. Vale anche per Excel: il risultato può sembrare giusto, ma se la formula non è precisa, c’è il rischio di dare per buono qualcosa che non lo è.
Non ho chiesto di costruire una funzione, ma semplicemente di verificare i passaggi. La mia domanda era: “Il ragionamento è corretto?” Non bastava il numero, serviva conferma sul procedimento.
Detto questo, la questione è chiusa: grazie alla risposta concreta di gianniniivo ora ho la certezza sulla formula. Grazie ancora gianniniivo.

[IsidoroKZ]

Un paio di osservazioni sul circuito.

1) Condensatori da 1mF sui driver non servono, bastano i 100nF perche' si ha una ripartizione di carica fra questi condensatori e la capacita` di ingresso del MOS.

2) Visto che a tutti i costi vuoi mettere i driver a discreti (anche se secondo me qui sono piu` dannosi che utili), bisogna mettere un condensatore di accelerazione in parallelo alla resistenza di base. La costante di tempo del gruppo RC sulla base dovrebbe essere circa pari a : good luck perche' sia il guadagno di corrente beta_0 sia la pulsazione di transizione omega_t cambiano con il punto di funzionamento del transistore.

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

3) Il condensatore da 100nF in parallelo a 4mF: non sono un fan del mettere un piccolo condensatore in parallelo a quelli grandi. Il piu` delle volte non capita nulla di male, dato che non devi passare nessun test di compatibilita` elettromagnetica.

4) Direi che sia quasi necessario specificare che cosa ci sara` sul secondario: la corrente efficace negli avvolgimenti, nei transistori, nei condensatori... dipende da come e` fatto il carico. Se e` induttivo o resistivo, le correnti sono ad onda quadra, mentre se il carico e` capacitivo, le correnti possono avere spike iniziali abbastanza elevati, che rendono il conto piu` difficile, e fanno comunque aumentare le perdite. In questo caso diventano importanti le induttanze disperse del trasformatore, e se non le si conosce e` quasi impossibile fare i conti di come si comporta il circuito.