0-310V DC 10A Akım Korumalı Güç Kaynağı

[esensoy]

220V AC yi doğrultup max 10A (max akım korumalı) akıtacak şekilde, 0-310V güç kaynağına ihtiyacım var,
Varyak kullanmak istemiyorum,
Yük paralel LC,

Aklıma gelen seçenekler;
1 - TCA785 ile datasheetindeki 15kW tristörlü kıyıcı devresini yapmak, çıkışını köprü diyot ve uygun C ile doğrultmak,
2 - Basit bir dimmer devresi ile Triyak ateşleme açılarını kontrol etmek, çıkışı doğrultmak ve filtreleyerek DC elde etmek,
3 - 220V AC yi köprü ile doğrultmak, sonra mcu da oluşturulan pwm ile bir IGBT sürmek, 0.05R şönt ile geri besleme almak,
4 - SG3xxx ya da TL 494 serisi pwm entegreleri ile yine 3. şıktaki gibi IGBT sürmek,

Bunlardan hangisi en doğrusudur, ya da farklı bir önerisi olan var mı?

[Icarus]

Bence gerçekten ne yapmaya çalışıyorsanız onu yazsanız daha iyi olur.
Çünkü geriliminiz DC fakat yükünüz parallel LC ?

1,2 = Ciddi PF sorunları
3,4 = Uygun empedans dönümüşü yapılmazsa ciddi anahtarlama sorunları. (Çıkışınızdaki X yükü sadece 100W olsun ama 12V. Yaklaşık 1ohm direnci olan bir lamba, anahtarma elemanlarınızın gördüğü şey yaklaşık kısa devre olacaktır.)

[esensoy]

Eksik mi söylemiş oldum, iki tane igbt arkasında çalışan LC, frekansı 50kHz (+-15kHz) civarı

[Mr_YAMYAM]

220V AC gerilim doğrultularak 310V elde edilemez. 220V AC gerilimin efektif değeri zaten 220V tur. Peak değerleri üzerinden elde edilen gerilim ise küçük yüklerde bile regülasyondan uzak kalacaktır.
Öncelikle 220V AC yi uygun dönüştürücü transformatör (1:1.40) ile yükseltmelisiniz.
Elde edilen bu AC gerilimi ise uygun devre ile doğrultup gerilimini ayarlayabilirsiniz. Ancak yüksek voltaj transistörleri ve uygulama ciddi sorunlar çıkartacaktır. Çünkü bahsi geçen istek 0-310V olduğu belirlenmiştir.
Bir transistörün power dissipation değeri gözönüne alındığında düşük gerilimlerde bu değerin binlerce wattlık değere ulaşacağı gerçektir. Bu değerleri karşılayabilmek için ise çok ciddi ve pahalı ekipmanlar kullanmalısınız.
Hele hele bahsedildiği gibi yükte L-C bileşenleri var ise, (Kollektörlü DC motor gibi) oluşan feedback devreyi daha da karmaşık hale getirecektir.
Şahsi düşüncem böyle bir proje için TRANSFORMATÖR uygulamasıdır. sekonder çıkışı muhtelif kademelerde gerilim elde edilecek şekilde sarılmış 3500VA civarı bir transformatör çıkışını uygun şekilde doğrultmak, çoğu sorunları halledecektir.

[muhittin_kaplan]

mr yamyam
220v rms in, PP değeri nedir ?

Doğrultursam eğer AVO metre de ne görürüm ?

[ylmz]

Bir adet 220  VAC giriş 310 VAC çıkış transformatör transformatörün girişinde bir adet tristör modül bu kadar..

[muhittin_kaplan]

yahu arkadaşlar lütfen bilgilerinizi kontrol ediniz. (esensoyun istediği 0-310v ayarlı dc güç kaynağı)
neden 310v trafoyla yükseltsin biri bana anlatsın bunu ?

[mistek]

220v = Vrms = Vmax / Kök(2)
Yani multimetreyi AC kademesinde prize sokun ölçün 220-230v görürsünüz.

Tam dalga doğrultuğunda çıkış kondansatörü uçlarında DC olarak Vmax değerini görürsünüz, Vmax=220*Kök(2) = 311 volt.

Çıkış kapasitesi yeterince büyük değilse 311 in daha aşağılarında bir gerilim okunur.

[Mr_YAMYAM]

mr yamyam
220v rms in, PP değeri nedir ?

Doğrultursam eğer AVO metre de ne görürüm ?

220V efektif AC gerilimin peak değeri cosq (cosinüs-fi okunur 50 Hz te cosq katsayısı 0.707 dir) çarpımı ile bulunmaktadır. Bunun tersi ise yine cosq katsayısı ile bölünmesi  ya da sabit değer olan 1.41 çarpanıdır.
Bu da yaklaşık 310V etmektedir.
Yani peak (tepe) değer.
Tepe değeri bir alternasın erişebileceği en yüksek değer olarak alınmaktadır.
Tepe değeri 2 ile çarparsak 310x2=620V P-P
Bu demektir ki pek to peak 620V olan bir gerilim Doğrultulup DC avometre ile ölçülürse yine 220V olarak okunacak demektir.
DİKKAT:
Her avometre TRUE RMS değer okumamaktadır. True RMS ölçen aletler pahalı olup böyle bir alet ile ölçülen AC değer, aynen DC gerilimde de görünür.
Okunan DC gerilim, efektif iş gücü anlamına gelen AC gerilimin true RMS değeri ile eşit olmalıdır. Çünkü gerçek EMK (Elektro Motor Kuvveti) Treu RMS ya da DC üzerinden hesaplanmaktadır.

yahu arkadaşlar lütfen bilgilerinizi kontrol ediniz. (esensoyun istediği 0-310v ayarlı dc güç kaynağı)
neden 310v trafoyla yükseltsin biri bana anlatsın bunu ?

Peak değeri olarak hesaplanan 310V gerilim aslında iş yapan bir gerilim değildir. Tepe noktalarında 310V olan dalgalı gerilim saniyede 100 kez sıfır olmaktadır. Saniyede 100 kez sıfır olup 100 kez de310V olan bir gerilim asla 310V iş gücü olarak değerlendirilemez. Ölçü aleti ile ölçüldüğünde 310V olarak görülen bu değer aslında efektif iş yapma gücü olan bir gerilim değildir.
Bahsi geçen 10A lik akım ihtiyacını karşılayabilmek için ise kabaca hesaplarsak 12.000uF lık kapasite gereklidir. Bu durumda bile sınırlı koşullarla bu akım elde edilebilir. Çünkü 10A deki RIPPLE değerleri belirtilen L-C yükünde çok ciddi osilasyonlara veya istenmeyen durumlara sebebiyet verebilir. (Yük özellikleri bilinmemektedir)
Belirtilen yükte tam akım kapasitesi için güç formülü ile kabaca yük hesabı yapıldığında ise takribi 3000 VAR (Volt Amper Reaktif) değerinde bir kondansatör kullanılmalıdır ki böyle bir kondansatör için maliyet veya boyut olayına girmem doğru olmaz.

Bu anlattıklarım doğrultusunda görülmektedir ki en ideal yol öncelikle gerilimin yükseltilmesi olmalıdır. Belli seviyede yükseltilmiş olan AC gerilimin iş yapma özellikleri göz önünde tutulduğunda, bağlanacak yükün özelliklerine göre rahatlıkla kontrol edilebilir.
Daha basit bir devre ile doğrultulabilir.
Daha uygun bir kondansatör ile filtre edilebilir.
Yükün özelliklerine göre daha uygun hale getirilebilir.
Ama efektif iş gücü RMS 220V luk gerilimi peak değeri üzerinden okuyup ta, aynı değer ile iş yapmasını beklersek kendimizi kandırmış oluruz.

[muhittin_kaplan]

Doğrultulup DC avometre ile ölçülürse yine 220V olarak okunacak demektir.

Eminmisin, Hiç denedin mi ?
mesaj birleştirme:: 14 Şubat 2014, 22:36:16
Şimdi Böyle bir konuda Mistek le Ters Düştünüz

[mistek]

Aslında aynı şeylerden bahsediyoruz ama kulağı tutuş şeklimiz farklı. Mr_YAMYAM anladığım kadarıyla direk diyot çıkışını ölçtüğümüzdeki durumdan bahsediyor, haklı.

Ben çıkışa kondansatör koyup AC sinyalin Vmax gerilimini yakalamaktan bahsediyorum. Eğer çıkışta yük yoksa ve sadece kondansatör varsa 310VDC görülür. Çıkışta hiçbişey yoksa 220VDC görülür.

[Mr_YAMYAM]

Aslında aynı şeylerden bahsediyoruz ama kulağı tutuş şeklimiz farklı. Mr_YAMYAM anladığım kadarıyla direk diyot çıkışını ölçtüğümüzdeki durumdan bahsediyor, haklı.

Ben çıkışa kondansatör koyup AC sinyalin Vmax gerilimini yakalamaktan bahsediyorum. Eğer çıkışta yük yoksa ve sadece kondansatör varsa 310VDC görülür. Çıkışta hiçbişey yoksa 220VDC görülür.

(Resim gizlendi görmek için tıklayın.)

Çıkışa kondansatör koymak suretiyle yakalamış olduğun gerilim iş yapma özelliğinde değildir. Yani çıkıştaki yükün gücü doğrultusunda, gerilim yine düşecektir. Asla 310V ta kalamaz.
10A lik yük gereksinimi için kabaca aşağıda anlatmıştım zaten.

Okunan DC gerilim, efektif iş gücü anlamına gelen AC gerilimin true RMS değeri ile eşit olmalıdır. Çünkü gerçek EMK (Elektro Motor Kuvveti) Treu RMS ya da DC üzerinden hesaplanmaktadır.
Peak değeri olarak hesaplanan 310V gerilim aslında iş yapan bir gerilim değildir. Tepe noktalarında 310V olan dalgalı gerilim saniyede 100 kez sıfır olmaktadır. Saniyede 100 kez sıfır olup 100 kez de310V olan bir gerilim asla 310V iş gücü olarak değerlendirilemez. Ölçü aleti ile ölçüldüğünde 310V olarak görülen bu değer aslında efektif iş yapma gücü olan bir gerilim değildir.
Bahsi geçen 10A lik akım ihtiyacını karşılayabilmek için ise kabaca hesaplarsak 12.000uF lık kapasite gereklidir. Bu durumda bile sınırlı koşullarla bu akım elde edilebilir. Çünkü 10A deki RIPPLE değerleri belirtilen L-C yükünde çok ciddi osilasyonlara veya istenmeyen durumlara sebebiyet verebilir. (Yük özellikleri bilinmemektedir)
Belirtilen yükte tam akım kapasitesi için güç formülü ile kabaca yük hesabı yapıldığında ise takribi 3000 VAR (Volt Amper Reaktif) değerinde bir kondansatör kullanılmalıdır ki böyle bir kondansatör için maliyet veya boyut olayına girmem doğru olmaz.

[mistek]

Çıkışa kondansatör koymak suretiyle yakalamış olduğun gerilim iş yapma özelliğinde değildir. Yani çıkıştaki yükün gücü doğrultusunda, gerilim yine düşecektir. Asla 310V ta kalamaz.
10A lik yük gereksinimi için kabaca aşağıda anlatmıştım zaten.

Hocam işten güçten bahsetmedim ki ben zaten daha öncede yazmıştım.

220v = Vrms = Vmax / Kök(2)
Yani multimetreyi AC kademesinde prize sokun ölçün 220-230v görürsünüz.

Tam dalga doğrultuğunda çıkış kondansatörü uçlarında DC olarak Vmax değerini görürsünüz, Vmax=220*Kök(2) = 311 volt.

Çıkış kapasitesi yeterince büyük değilse 311 in daha aşağılarında bir gerilim okunur.

[mehmet]

Mr_YAMYAM  arkadaşım; Cos (fi) de sabit katsayı yoktur. Hele ki 0,707 = Cos 45 kötü bir değerdir. Bu da akım ve gerilim arasında 45 derecelik bir fark oldğu anlamına gelir. Büyük işletmelerde kör yük sayacı da olduğundan bu açı 90 sıfır dereceye yakın tutulur. (Kompanzasyon sistemleri, aktif filitreler, vb)

[Mr_YAMYAM]

Ama konuyu açan arkadaşımız max 10A lik bir korumadan bahsetmiştir. Demekki oldukça yüksek güçlü denilebilecek bir yüktür. 310V üzerinde yaklaşık 8A çektiğini bile varsaysak 310X8=2480W civarıdır.
Üstelik L-C gibi endüktif ve kapasitif karışım olan bir yükte formül daha karmaşık hale gelmektedir.
Gerilim DC olacağına göre yükteki C bileşkesini kompanzasyon olarak düşünebilir ve L nin endüktif yükünü az da olsa ihmal edebiliriz. Kalır bize takribi (Max 10A lik) bir yük. Yük özellikleri tam olarak belirtilmediği için bu yazdıklarım örnektir. Aklıma gelen tek yük, kollektörlü DC motorlardır.


mesaj birleştirme:: 14 Şubat 2014, 23:49:24

Mr_YAMYAM  arkadaşım; Cos (fi) de sabit katsayı yoktur. Hele ki 0,707 = Cos 45 kötü bir değerdir. Bu da akım ve gerilim arasında 45 derecelik bir fark oldğu anlamına gelir. Büyük işletmelerde kör yük sayacı da olduğundan bu açı 90 dereceye yakın tutulur. (Kompanzasyon sistemleri, aktif filitreler, vb)

Yazdıklarıma lütfen dikkat ediniz.

(cosinüs-fi okunur 50 Hz te cosq katsayısı 0.707 dir)

50Hz in cosq sabiti daima 0.707 olarak alınmaktadır. Eğer şebeke frekansımız 100Hz olsaydı bu değer değişecekti.