Regeneratif yük - Şebekeye enerji basma

[z]

Trafo çıkışında tam dalga doğrultucu ve kondansatörlerden oluşan devrem simetrik DC +/-30v veriyor.

Fakat öyle bir elektronik devrem ve yüküm var ki,  +30v dan asıldığı enerjiyi -30v tarafına (ya da tam tersi) pompaliyor ve pompalanan taraftaki voltaj bir kaç yüz mili saniye içinde +100v seviyelerine kadar yükselebiliyor.

Haliyle bu durum 30v dan beslenen devrelerim için tehlike arzediyor.
Pompalanan enerjiyi ısıya dönüştürmem mümkün fakat bu yolu tercih etmiyorum.

Bunun yerine, köprü doğrultucu devresindeki diyodları MOSFETlerle değiştirip kapasitör voltajım tehlike sınırına yaklaştığında şebekenin uygun polaritedeki alternasını bekleyip kapasitördeki voltajı, MOSFETLER üzerinden gerisin geriye şebeke trafosuna (sekondere) bağlayıp sinüsel bir modülasyon vs yapmadan,  belirlediğim seviyeye düşürmeyi düşünüyorum.

Bu yapının işleyip işlemeyeceğini bilemiyorum. Önerdiğim sistem için ne düşünüyorsunuz?

[OG]

+- uçlarına diyot bariyer yapılıp 30 v ile beslenenlerin etkilenmesi önlenebilir. Soruyu anlayabildiysem.

[z]

Bariyer derken?

Karşı karşıya kaldığım sorun basit bir gürültü yada gelip geçici zıt emk değil. Ciddi ciddi enerjiyi bir taraftan alıp diğer tarafa  pompalayan bir durum.

[Klein]

Enerjiyi  şebekeye bağlı yükler üzerinde mi harcamayı düşünüyorsunuz?
Trafonun DC empedansı bu enerjiyi harcamaya yeter, trafoda haracarım diye mi düşünüyorsunuz?

İkinci için bir öngörüm yok.
Birinci durumda şebekede o enerjiyi harcayacak yük yoksa? B planı var mı?

[z]

Öğrenciyken aynı soruyu hocamıza sormuştuk.

"Hocam regeneratif enerjiyi şebeke bastığımızda hadi hiç yük yoksa diye."

Hocam'da olurmu öyle şey. Ahmet ağanın lambası yanmıyorsa Mehmet ağanın TV si çalışıyordur demişti.

Haksız değil. Bir an bile yükün olmadığı şebeke düşünemiyorum. Türkiye'de yoksa komşu ülkelerde vardır.

[malisert32]

Çalıştırdığınız yükü;yüksek akımlı,yüksek frekanslı olarak anlıyorum.Korumak istediğiniz devre ve eleman grubu girişine yeterli kapasite akımlı seri bir transistörlü zenerli regüle ve buna ek birde basit snubber modeli eklerseniz problem kalmayacaktır diye düşünüyorum.Yani asıl yüksek amperajlı yük tarafında voltaj 100 V'da olsa koruma altına aldığınız devreniz devamlı stabil voltajda kalacaktır.Kolay gelsin.

[z]

30V da darbeler halinde 18A akım çeken bir devre sözkonusu. Ayrıca amacım, elimdeki enerjiyiden en az ısıyla kurtulmak.

[JOKERAS]

Selam "z",
Anladığım kadarı ile siz farklı zamanlarda negatif yada pozitifi kullanıyorsunuz.
Aynı anda her iki kaynaktan aynı miktarda akım çekerseniz bu sorun olmaması gerek.
Ama simetrik beslemede tek yönden çekilen aşırı akım,seconder bobinin şişmesine
neden olur,bu şişme (elektron yığılması) trafo üzerinde harici bir indüktansa sebep olur,
bu istenmeyen induktans diğer seconder bobinini etkiler sonuç itibarı ile akım çekilmeyen
sekonderde voltaj yükselmeye başlar.
Bu durum için köprü girişlerine uygun değerlerde extra bobin takılarak sorun giderilebilir,
bu takılacak bobinler geri kaçmaya çalışan elektronları soğurur,bütün sorumluluk onlara kalır.
Daha olmadı iki ayrı trafo ile simetrik elde edilip sorun tamamen ortadan kalkar.
Sorunuzdan anladığım kadarı ile bu şekilde sorun çözülebilinir.

[z]

Sorunu doğru teşhiş etmişsiniz de çözüm yolunuz yanlış.

+ ve - voltajlardan dengesiz akımlar asılıyorum. Burası doğru. Eğer aynı zamanda her ikisinden de eş akımlar asılsam zaten sorun kalmıyor. Fakat eş akım asılmam mümkün değil. Zaten orta uçlu trafom olmadığı için iki ayrı trafo kullandım.

Yarın düşündüğüm yapıyı kurmak için gerekli malzemelerin siparişini vereceğim. Şebekenin dalga şeklini izleyip sebeke trosuna enerjiyi sinusel basmak 4 pwm gerektirdiği için şimdilik sorunu önerdiğim yolldan basitçe çözmeye çalışacağım.

Yeni bir step motor sürücü tasarımı üzerinde çalışıyorum. Normalde 8 MOS ve 4 MOS sürücü isteyen H bridge yapılı sürücüyü +/- besleme sayesinde push pull çalışan 4 MOS ve 2 MOS sürücü ile tasarladım ve istediğim performansı yakaladım. Bu sayede yarı yarıya daha az malzeme kullanmış oldum.

3 step motor kullanan bir sistemde klasik H sürücü ile 24 transistor ve 12 mos sürücü gerekirken benim yapımda 12 transistor ve sadece 6 mos sürücü gerekiyor. Fakat bahsettiğim sorunun da çözülmesi gerekiyor. Özel bir devre ile sorunu çözdüm fakat bu çözüme alternatif olsun diye önerdiğim planı da denemem lazım.

İlk çözümde sistem SMPS le dahi beslenebiliyor. Fakat yukarıda önerdiğim çözümde şebeke trafolu doğrultucu kullanımı şart oluyor.


mesaj birleştirme:: 22 Kasım 2012, 22:40:15

+- uçlarına diyot bariyer yapılıp 30 v ile beslenenlerin etkilenmesi önlenebilir. Soruyu anlayabildiysem.

İşyerindeki network bilgisayarları çoğu siteden resim ve video eklentisini göstermeyecek şekilde yapılandırıldığından gün içinde resim olduğunu bile görememiş ve ne demek istediği anlamamıştım. Akşam eve gelince resmi gördüm. Fakat bu devre çözüm olmaz.

Çünkü +/-30v ile beslenen devrem yükün etkisi ile aynı besleme hattının voltajını arttırıyor. Yani kendi kendinin voltajını yükseltiyor.

(Garip gelebilir ama +30 dan enerjiyi alıyor -30a  pompalıyor. Dolayısı ile enerjinin korunumuna aykırılık gibi konulara girmeye gerek yok.)

[JOKERAS]

Valla üstad sizin yapmaya çalıştığınız devrenin ne olduğunu bilmiyorum,şema falanda yok,sorduğunuz soruyu anlamaya,hayalden fikir üretmeye çalıştım,olumsuzlukları denediklerinizi ne yapmak istediğiniz siz daha iyi biliyorsunuz.Ortak uçlu trafo'nuzun olmadığını iki ayrı trafo kullandığınızı yeni yazmışsınız,yanlış olan neresi?

[pisayisi]

3 step motor kullanan bir sistemde klasik H sürücü ile 24 transistor ve 12 mos sürücü gerekirken benim yapımda 12 transistor ve sadece 6 mos sürücü gerekiyor. Fakat bahsettiğim sorunun da çözülmesi gerekiyor. Özel bir devre ile sorunu çözdüm fakat bu çözüme alternatif olsun diye önerdiğim planı da denemem lazım.

Belli ki tasarlanan sürücü anahtarlama elemanlarının sayısını yarı yarıya düşürerek komponent ten avantaj sağlarken, simetrik fakat güç ihtiyaçları farklı bir güç kaynağı istiyor. Ben step motorlarla ilgili herşey keşfedildi diye biliyorum, bu tasarladığınız bir novel devre mi yoksa yapılmış örnekleri varmı bilinmez. Benzer şekilde 6 fetli 3faz motorlar için kullanılan sürücülerde 4 fete kadar anahtarlama elaman sayısını düşürüp simetrik kaynak kullanımı zorunluğu getiren çözümler vardı ancak bunlar piyasada hiç tercih edilemedi. Bazan uygun anahtarlama topolojileri ile fetleri yeterli sığaya sahip kondansatörlerle değiştirmek mümkün olmakta ancak kondansatörler de maliyettir. Bence artı ve eksi kutuplar arasında böylesi yük değişimi altında bu devrenin sağlıklı çalışması mümkün olmayacaktır, kaldı ki birde negatif hatta dönecek yükü şebekeye basmaktan bahsediyorsunuz, bir de sinusoidal pwm ile dc işareti modüle edip şebekeye basma derdi var dertsiz başa dertler ortaya çıktı, sorunun bu kısmına daha pratik çözüm bulmanız lazım...

[z]

Yıllar önce bu yapıyı forum sitelerinden birinde dile getirdiğimde aynen bahsettiğiniz dezavantajlardan bahsedildi.

Orta uçlu transformatör kullandıktan sonra +/- beslemenin fazladan bir kapasitör haricinde büyük maliyeti yok.
Önerdiğim yapı ilave masraf getirse de bence kabul edilebilir.

Avantajları

1. Motor sargı akımlarınının yönünü ve şiddetini hiç işkence çekmeden ölçebiliyorum.
2. PCB alanım dramatik şekilde küçülüyor.
3. Fiyat düşüyor.

Dezavantajları

1. +/- Besleme
2. Şebekeye enerji transfer ihtiyacı yada özel bir devre.
3. Düşük rıpıl için büyük endüktanslı motor sürme gerekliliği.

Aşağıda resmi görülen mevcut prototipte (iki motor sürücü 50x100mm) soğutucudan da tamamen kurtulduğum ve performansından hoşnut olduğum için bu yapının üstünde duruyorum.



Hazır sürücü çipler kullanmadan TO220 MOSlarla bu boyutlara inmek klasik sürücülerde imkansız.
mesaj birleştirme:: 23 Kasım 2012, 13:58:27
[IMG]http://hizliresimyukle.com/thumb-371389.jpg[/img]

Resime Bak

Yarım dalga limitleyici.

Çalışmaması için bir neden yok görünüyor. Duruma göre bazen aktif bazen de reaktif güç basıyor.

Çıkıştaki kapasitör voltajı 40v civarında sabitleniyor. Kapasitörü örneğin 50v gibi harici bir kaynakla 10 Ohm üzerinden şarj ederek voltajını artırmaya zorlayın.

[pisayisi]

Yarım dalga limitleyici fikir olarak güzel, pratikte bir de tecrübe etmek lazım. Siz sanırım bahsettiğiniz ufak boyutlardaki 3 eksen step sürücü devreyi tasarladınız ya da tasarlamak üzeresiniz , eski tip devrelere yeni soluklar katmak güzel fikir kafa yorucu şeyler bunlar. Benim aklımda da şu cnc sürücüleri fırçasız servo motorlarla imal edip işe serilik ve güç katalım fikri vardı bir zamanlar. Ancak işin içine mekanik redüksiyonda ister istemez girmesi gerekiyor bu da maliyeti artırmakta...

[z]

Yukarıda yarım dalga olarak şemasını verdiğim voltaj limitleyiciyi köprü tipinde kurdum ve çok güzel çalıştı. Her ne kadar şebekeye enerji basarken MOSlar lineer modda çalışıyor olsalarda uzunsüreli testlerde ısı sorun yaşatmazsa şemada hiç bir şeyi değiştirmeyeceğim.