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  • 【設計大賽】【原創】(已完成)全硬件保護正弦驅動設計(終極完美修改)-PK老壽老師單片機“短路一年不壞”

【設計大賽】【原創】(已完成)全硬件保護正弦驅動設計(終極完美修改)-PK老壽老師單片機“短路一年不壞”

參賽類型:逆變電源

     這個電路已經設計有1個半月時間了,由于能力有限,所以動工較晚,因為忙于裝機張工的1500W機器,所以暫時先上電路,板子的成品要等更新。

     首先,要想好自己的設計類型,帶有什么樣的功能,選用什么樣的芯片,做到簡單實用,考慮穩定性及成功率,生產和加工的集成度。所以,我在設計的時候耗時1個半月,確遲遲未能開工。

     由于本人對逆變還接觸時間不長,本次設計中有誤的地方,還請高手們指點。

 

                    功能介紹:

       一,驅動板帶輔助供電繞組,全隔離型,帶IGBT負壓驅動,通用于高頻逆變,工頻逆變,UPS市電切換。

            (輔助變壓器隔離的原因是為了做到和市電切換,也便于板子的通用程度。使用過IGBT的朋友因該知道,IGBT后級,能進一步提高整機效率)

       二,溫控風扇,過溫保護。

       三,管壓降檢測軟關斷短路保護,過載保護,空載檢測。

             (采用管壓降檢測保護,達到更高的可靠性,進一步軟關斷,使IGBT和MOS的可靠性更高,空載檢測,滿足長時間在線待機的損耗。空載檢測,檢測空載先關斷SPWM,期間每4秒輸出一次。)

       四,蜂鳴器同步報警,提示每一個故障,提高安全性。并且帶有釋放信號。解決了頻繁保護開機操作的煩惱。

              (短路后先拉低SPWM至安全電壓,延遲0.5秒后完全關閉輸出,再每隔4秒發送一次安全脈沖來檢測短路的存在與否,在1分12秒內短路任存在則關機。過載沒有直接保護,而是報警并延遲1分12秒關機,這是為了使過載不和短路混亂,誤動作。)


 

     有些朋友會問,最一個逆變功能太多了反而不好,當然,各人風格,對于一個喜歡動手的DIY來說,最重要的不是成本價格,而是整個過程的成就感,也能從動手的過程中學到很多的東西,這些東西也是錢買不到的。

 

                         那么要制作的思路已經想好了,下面進入選料階段。

      上面我說到,保護是全硬件,如果正弦波SPWM產生電路也用全硬件,務必會增加集成度和調試難度,所以把正弦波調制部分采用單片機。那么選用怎樣的芯片呢?

      最終把目光鎖定在了TDS1093,這芯片性能優越,功能強大,正適合我設計的電路要求,帶工頻逆變的SPWM脈沖信號,而且還是貼片,便于集成度。對于喜歡直插的朋友,可以使用TDS2285,只是少了幾個功能。要做到一樣的功能,就要增加外圍電路了,不推薦。

      反相器使用速度更快的74HC04,死區電路和隔離部分使用74HC00和TLP250,我只是手頭上這個零件比較多,所以先用上。當然,使用IR2110還能進一步簡化電路,具體可參考張工的1500W方案。

      輔助隔離供電部分使用UC3845和IRF640

      保護電路中用到了1個NE555和2個LM393

    

      以上是驅動板所用到的主要零件,可以看得出,電路用到的零件并不多,做到功能強大,保護齊全,是需要費很大周折的。

      

      附上電路圖:(終極修改完美PK版)擁有PK單片機不再是夢

 

TDS1093全硬件保護電路終極修改完美PK版 (終極修改完美PK版)

以后在講解過程中會附上各部分電路,和整個控制板的PDF驅動電路

PCB已經畫好了,拿來嗮嗮

 

PCB花了4天時間走線,而且還是雙面板,如果使用單面板,估計板子不是過大,就是有很多跳線。這次設計的PCB為了盡量減少過孔,和干擾,所以花了很大力氣。

全部回復(251)
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2012-04-21 09:07

坐個沙發,看看樓主如何PK的.........

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2012-04-21 11:05
@qinzutaim
坐個沙發,看看樓主如何PK的.........[圖片]
樓主。我想PK能不能這樣PK..能容易讓大家能仿制。那怕是成本再高那么一點。從芯的易購到板的易做。讓大家看了你的貼子都有能力動手制作。希望是單面板。。而且不要全是特殊的器件。特殊的器件最好能附帶參數。謝謝大賽。謝謝大賽能讓我們這些菜鳥看到一個比一個精彩的文章。我愛死你們了。
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plc_avr
LV.6
4
2012-04-21 11:09

能做到上面功能,非常牛X!

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hnzkwz
LV.7
5
2012-04-21 19:01
貌似功能很強大,樓主什么時候開講啊
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345295362
LV.6
6
2012-04-21 19:06

        上面已經講到了所用的零件,那么就可以開始設計了,如何用這些零件做到這些功能,首先還得把驅動電路分幾個版塊。

 

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345295362
LV.6
7
2012-04-21 20:08
@hyyas007as
樓主。我想PK能不能這樣PK..能容易讓大家能仿制。那怕是成本再高那么一點。從芯的易購到板的易做。讓大家看了你的貼子都有能力動手制作。希望是單面板。。而且不要全是特殊的器件。特殊的器件最好能附帶參數。謝謝大賽。謝謝大賽能讓我們這些菜鳥看到一個比一個精彩的文章。我愛死你們了。
整個板的零件都很普通,到時候我會公布電路,至于單面還是雙面,看你們自己設計了,我的設計是雙面貼片,這樣可以做的更小巧,可惜TDS1093只有貼片的。
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2012-04-21 20:14
呵呵…有意思!頂…看看樓主怎么PK?
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YY2010
LV.4
9
2012-04-21 21:17
頂個!可以傳個清的原圖嗎??
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hyyas007as
LV.4
10
2012-04-21 22:13
@YY2010
頂個!可以傳個清的原圖嗎??
頂個!可以傳個清的原圖嗎?? 更強烈要求傳個清的原圖嗎?? 這個圖看不到元器件的。。可以把附件發上來呀。
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345295362
LV.6
11
2012-04-21 23:18

在開始之前,還得先解決大家對制作PCB板的煩惱,因為很多朋友看到雙面板,就不歡而散了,當然,去廠家打樣問題很簡單。但是,為了一塊PCB真的很劃不來,還有就是遇到PCB有誤的情況下,打樣回來的板子就需要修改,或者重新打樣,這樣會很浪費。但是對于喜歡自己做板的朋友,今天先和大家講講如果自己制作PCB,而且包括雙面板制作及過孔。

事先說明:這并非做廣告,是希望喜歡動手的朋友也能自己擁有PCB制作套件

     準備的材料:

  1, 紫外線曬版燈管    2, A4噴墨打印 專用透明菲林

  3,沖冠 自干 感光抗蝕刻藍油

   4, 分析純顯影粉 感光藍油顯影劑    5, 高純度 感光油墨專用稀釋劑

  6, PCB銅板蝕刻劑 三氯化鐵
    7, 優質液態感光阻焊綠油 雙組份    8, 白色感光阻焊文字油墨 絲印油墨   9, 分析純脫膜粉 感光油墨脫膜粉  

 

 10,PCB專用鎢鋼鉆    11, PCB專用微型臺鉆

   有了上面這些,那么我們就可以隨心所欲地制作自己喜歡的單面PCB板了,如果大家不是經常使用,可以全部改用小份量的藥水,油墨,迷你臺鉆和普通鉆頭,成本也不過百來塊。

下面是單面板的制作教程

 

單面板制作教程 

        如果要制作雙面板,就一定要用PCB專用鎢鋼鉆和臺鉆了,因為這個鉆頭非常鋒利,鉆出來的洞壁光滑無毛刺,由于價格較貴,3元一只左右,所以要用臺鉆,可以大大減少鉆頭損壞的概率,而且鉆出來的孔也漂亮。    現在我們已經有了單面板的制作工藝,那么雙面板也就容易了。

以下是雙面PCB的全套設備,包括:

防鍍筆   1支      表面處理劑    1瓶      活化劑   1瓶     剝膜劑   1瓶     鍍前處理劑    1瓶

鍍鎳劑   2瓶     毛刷    1支  固定片  4片

 防鍍筆  表面處理劑活化劑剝膜劑鍍前處理劑鍍鎳劑毛刷

下面是主要的操作過程:

第一步:涂上防鍍膜,將已經蝕刻好線路的雙面板涂上防鍍膜第二步:鉆孔,涂好后再鉆孔

第三步:用表面處理劑進行清浩第四步:用活化劑進行處理

第五步:用剝膜劑清除防鍍膜第六步:用鍍前處理劑進行鍍前預鍍處理

第七步:放入鍍鎳劑中進行鍍鎳在有銅箔線路的表面完成鍍鎳的同時,過孔也完成了金屬化導通,看看下圖,白色的點就是被金屬化的過孔有線路的地方則順便鍍上了一層鎳,相當漂亮,既可助焊又可防線路被氧化

視頻教程由于文件較大,無法上傳,有需要的朋友可以和我索要  

整個套件淘寶上有賣,這樣自己就可以制作一套漂亮的PCB雙面板了

http://trade.taobao.com/trade/detail/tradeSnap.htm?tradeID=134537358102022   

     明天,我們就可以正式進入話題了。

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345295362
LV.6
12
2012-04-21 23:20
@hyyas007as
頂個!可以傳個清的原圖嗎??更強烈要求傳個清的原圖嗎??這個圖看不到元器件的。。可以把附件發上來呀。

請大家放心,高清PDF附件,將會陸續為大家送上。

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2012-04-22 00:20
@YY2010
頂個!可以傳個清的原圖嗎??

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hyyas007as
LV.4
14
2012-04-22 10:16
@345295362
在開始之前,還得先解決大家對制作PCB板的煩惱,因為很多朋友看到雙面板,就不歡而散了,當然,去廠家打樣問題很簡單。但是,為了一塊PCB真的很劃不來,還有就是遇到PCB有誤的情況下,打樣回來的板子就需要修改,或者重新打樣,這樣會很浪費。但是對于喜歡自己做板的朋友,今天先和大家講講如果自己制作PCB,而且包括雙面板制作及過孔。事先說明:這并非做廣告,是希望喜歡動手的朋友也能自己擁有PCB制作套件    準備的材料:  1,[圖片]紫外線曬版燈管   2,[圖片] A4噴墨打印專用透明菲林  3,[圖片]沖冠自干感光抗蝕刻藍油  4,[圖片]分析純顯影粉感光藍油顯影劑   5,[圖片]高純度感光油墨專用稀釋劑  6,[圖片]PCB銅板蝕刻劑三氯化鐵   7,[圖片]優質液態感光阻焊綠油雙組份   8,[圖片]白色感光阻焊文字油墨 絲印油墨   9,[圖片]分析純脫膜粉感光油墨脫膜粉    10,[圖片]PCB專用鎢鋼鉆  11, [圖片]PCB專用微型臺鉆  有了上面這些,那么我們就可以隨心所欲地制作自己喜歡的單面PCB板了,如果大家不是經常使用,可以全部改用小份量的藥水,油墨,迷你臺鉆和普通鉆頭,成本也不過百來塊。下面是單面板的制作教程[圖片] [圖片]單面板制作教程        如果要制作雙面板,就一定要用PCB專用鎢鋼鉆和臺鉆了,因為這個鉆頭非常鋒利,鉆出來的洞壁光滑無毛刺,由于價格較貴,3元一只左右,所以要用臺鉆,可以大大減少鉆頭損壞的概率,而且鉆出來的孔也漂亮。    現在我們已經有了單面板的制作工藝,那么雙面板也就容易了。以下是雙面PCB的全套設備,包括:防鍍筆   1支     表面處理劑    1瓶     活化劑   1瓶    剝膜劑  1瓶    鍍前處理劑    1瓶鍍鎳劑   2瓶    毛刷    1支 固定片  4片[圖片] 防鍍筆 [圖片]表面處理劑[圖片]活化劑[圖片]剝膜劑[圖片]鍍前處理劑[圖片]鍍鎳劑[圖片]毛刷[圖片]下面是主要的操作過程:第一步:涂上防鍍膜,將已經蝕刻好線路的雙面板涂上防鍍膜[圖片]第二步:鉆孔,涂好后再鉆孔[圖片]第三步:用表面處理劑進行清浩[圖片]第四步:用活化劑進行處理[圖片]第五步:用剝膜劑清除防鍍膜[圖片]第六步:用鍍前處理劑進行鍍前預鍍處理[圖片]第七步:放入鍍鎳劑中進行鍍鎳[圖片]在有銅箔線路的表面完成鍍鎳的同時,過孔也完成了金屬化導通,看看下圖,白色的點就是被金屬化的過孔[圖片]有線路的地方則順便鍍上了一層鎳,相當漂亮,既可助焊又可防線路被氧化[圖片]視頻教程由于文件較大,無法上傳,有需要的朋友可以和我索要  整個套件淘寶上有賣,這樣自己就可以制作一套漂亮的PCB雙面板了http://trade.taobao.com/trade/detail/tradeSnap.htm?tradeID=134537358102022       明天,我們就可以正式進入話題了。

我頂個。。我我喜歡看到有全過程。現在連PCB的制作都上來了。學習。我還在熱轉印呢。熱轉印做出來的板子 還要用筆描。做好子出來一看。全是麻的。唉。。幾時能改成用感光的。

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ctx1211
LV.7
15
2012-04-22 10:26
@345295362
在開始之前,還得先解決大家對制作PCB板的煩惱,因為很多朋友看到雙面板,就不歡而散了,當然,去廠家打樣問題很簡單。但是,為了一塊PCB真的很劃不來,還有就是遇到PCB有誤的情況下,打樣回來的板子就需要修改,或者重新打樣,這樣會很浪費。但是對于喜歡自己做板的朋友,今天先和大家講講如果自己制作PCB,而且包括雙面板制作及過孔。事先說明:這并非做廣告,是希望喜歡動手的朋友也能自己擁有PCB制作套件    準備的材料:  1,[圖片]紫外線曬版燈管   2,[圖片] A4噴墨打印專用透明菲林  3,[圖片]沖冠自干感光抗蝕刻藍油  4,[圖片]分析純顯影粉感光藍油顯影劑   5,[圖片]高純度感光油墨專用稀釋劑  6,[圖片]PCB銅板蝕刻劑三氯化鐵   7,[圖片]優質液態感光阻焊綠油雙組份   8,[圖片]白色感光阻焊文字油墨 絲印油墨   9,[圖片]分析純脫膜粉感光油墨脫膜粉    10,[圖片]PCB專用鎢鋼鉆  11, [圖片]PCB專用微型臺鉆  有了上面這些,那么我們就可以隨心所欲地制作自己喜歡的單面PCB板了,如果大家不是經常使用,可以全部改用小份量的藥水,油墨,迷你臺鉆和普通鉆頭,成本也不過百來塊。下面是單面板的制作教程[圖片] [圖片]單面板制作教程        如果要制作雙面板,就一定要用PCB專用鎢鋼鉆和臺鉆了,因為這個鉆頭非常鋒利,鉆出來的洞壁光滑無毛刺,由于價格較貴,3元一只左右,所以要用臺鉆,可以大大減少鉆頭損壞的概率,而且鉆出來的孔也漂亮。    現在我們已經有了單面板的制作工藝,那么雙面板也就容易了。以下是雙面PCB的全套設備,包括:防鍍筆   1支     表面處理劑    1瓶     活化劑   1瓶    剝膜劑  1瓶    鍍前處理劑    1瓶鍍鎳劑   2瓶    毛刷    1支 固定片  4片[圖片] 防鍍筆 [圖片]表面處理劑[圖片]活化劑[圖片]剝膜劑[圖片]鍍前處理劑[圖片]鍍鎳劑[圖片]毛刷[圖片]下面是主要的操作過程:第一步:涂上防鍍膜,將已經蝕刻好線路的雙面板涂上防鍍膜[圖片]第二步:鉆孔,涂好后再鉆孔[圖片]第三步:用表面處理劑進行清浩[圖片]第四步:用活化劑進行處理[圖片]第五步:用剝膜劑清除防鍍膜[圖片]第六步:用鍍前處理劑進行鍍前預鍍處理[圖片]第七步:放入鍍鎳劑中進行鍍鎳[圖片]在有銅箔線路的表面完成鍍鎳的同時,過孔也完成了金屬化導通,看看下圖,白色的點就是被金屬化的過孔[圖片]有線路的地方則順便鍍上了一層鎳,相當漂亮,既可助焊又可防線路被氧化[圖片]視頻教程由于文件較大,無法上傳,有需要的朋友可以和我索要  整個套件淘寶上有賣,這樣自己就可以制作一套漂亮的PCB雙面板了http://trade.taobao.com/trade/detail/tradeSnap.htm?tradeID=134537358102022       明天,我們就可以正式進入話題了。
期待樓主說的保護采用純硬件,趕緊正題吧
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2012-04-22 19:26
@345295362
在開始之前,還得先解決大家對制作PCB板的煩惱,因為很多朋友看到雙面板,就不歡而散了,當然,去廠家打樣問題很簡單。但是,為了一塊PCB真的很劃不來,還有就是遇到PCB有誤的情況下,打樣回來的板子就需要修改,或者重新打樣,這樣會很浪費。但是對于喜歡自己做板的朋友,今天先和大家講講如果自己制作PCB,而且包括雙面板制作及過孔。事先說明:這并非做廣告,是希望喜歡動手的朋友也能自己擁有PCB制作套件    準備的材料:  1,[圖片]紫外線曬版燈管   2,[圖片] A4噴墨打印專用透明菲林  3,[圖片]沖冠自干感光抗蝕刻藍油  4,[圖片]分析純顯影粉感光藍油顯影劑   5,[圖片]高純度感光油墨專用稀釋劑  6,[圖片]PCB銅板蝕刻劑三氯化鐵   7,[圖片]優質液態感光阻焊綠油雙組份   8,[圖片]白色感光阻焊文字油墨 絲印油墨   9,[圖片]分析純脫膜粉感光油墨脫膜粉    10,[圖片]PCB專用鎢鋼鉆  11, [圖片]PCB專用微型臺鉆  有了上面這些,那么我們就可以隨心所欲地制作自己喜歡的單面PCB板了,如果大家不是經常使用,可以全部改用小份量的藥水,油墨,迷你臺鉆和普通鉆頭,成本也不過百來塊。下面是單面板的制作教程[圖片] [圖片]單面板制作教程        如果要制作雙面板,就一定要用PCB專用鎢鋼鉆和臺鉆了,因為這個鉆頭非常鋒利,鉆出來的洞壁光滑無毛刺,由于價格較貴,3元一只左右,所以要用臺鉆,可以大大減少鉆頭損壞的概率,而且鉆出來的孔也漂亮。    現在我們已經有了單面板的制作工藝,那么雙面板也就容易了。以下是雙面PCB的全套設備,包括:防鍍筆   1支     表面處理劑    1瓶     活化劑   1瓶    剝膜劑  1瓶    鍍前處理劑    1瓶鍍鎳劑   2瓶    毛刷    1支 固定片  4片[圖片] 防鍍筆 [圖片]表面處理劑[圖片]活化劑[圖片]剝膜劑[圖片]鍍前處理劑[圖片]鍍鎳劑[圖片]毛刷[圖片]下面是主要的操作過程:第一步:涂上防鍍膜,將已經蝕刻好線路的雙面板涂上防鍍膜[圖片]第二步:鉆孔,涂好后再鉆孔[圖片]第三步:用表面處理劑進行清浩[圖片]第四步:用活化劑進行處理[圖片]第五步:用剝膜劑清除防鍍膜[圖片]第六步:用鍍前處理劑進行鍍前預鍍處理[圖片]第七步:放入鍍鎳劑中進行鍍鎳[圖片]在有銅箔線路的表面完成鍍鎳的同時,過孔也完成了金屬化導通,看看下圖,白色的點就是被金屬化的過孔[圖片]有線路的地方則順便鍍上了一層鎳,相當漂亮,既可助焊又可防線路被氧化[圖片]視頻教程由于文件較大,無法上傳,有需要的朋友可以和我索要  整個套件淘寶上有賣,這樣自己就可以制作一套漂亮的PCB雙面板了http://trade.taobao.com/trade/detail/tradeSnap.htm?tradeID=134537358102022       明天,我們就可以正式進入話題了。

不錯  業余條件下雙面的怎么搞  過孔怎么搞

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345295362
LV.6
17
2012-04-22 19:35
@成都三科售后
不錯 業余條件下雙面的怎么搞 過孔怎么搞
注意看帖子啊,上面都講得很詳細了。
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hyyas007as
LV.4
18
2012-04-22 20:36
@345295362
注意看帖子啊,上面都講得很詳細了。

大哥。趕緊發圖呀。我等不及了。我再頂你的。

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IGBT2010
LV.8
19
2012-04-22 22:22
頂起來!!有時間在慢慢研讀!!
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345295362
LV.6
20
2012-04-23 02:02

由于工作時間緊張,所以進度比較慢,現在已經是深夜了,今天整理了一下講解思路,如果要完成整個電路的設計,還得從MOS管壓降VDS檢測保護說起。

   很多人都知道,目前管壓降檢測保護技術比較使用,簡單可靠,比傳統的電流,電阻采樣要可靠的多。

      我們知道MOS導通都存在一定電阻,也就是壓降,那我們就可以利用MOS自身導通電阻來對電流進行檢測取樣,如圖所示:

VD為檢測到的短路信號,取樣點由 穩壓管D2和R2來設置,驅動信號分2路,一路驅動MOS,一路為短路檢測。正常情況下,短路檢測信號由MOS的導通而拉低,保護電路不動作。當短路出現時,通過MOS的電路增加,那么MOS的D極電位上升,短路檢測信號電位不能被拉低,然而保護信號VD生效,保護電路動作。為了不使檢測信號誤動作,整個延遲時間由C決定。只要合適調整D2,R1和C的參數,就能制作出一套完美的保護電路。

    下面是一份管壓降檢測保護的詳細說明,是一份很好的資料。

基于功率MOSFET導通壓降的短路保護方法 

  今天先到這,明天我們再繼續!

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2012-04-23 07:00
@345295362
由于工作時間緊張,所以進度比較慢,現在已經是深夜了,今天整理了一下講解思路,如果要完成整個電路的設計,還得從MOS管壓降VDS檢測保護說起。  很多人都知道,目前管壓降檢測保護技術比較使用,簡單可靠,比傳統的電流,電阻采樣要可靠的多。     我們知道MOS導通都存在一定電阻,也就是壓降,那我們就可以利用MOS自身導通電阻來對電流進行檢測取樣,如圖所示:[圖片]VD為檢測到的短路信號,取樣點由 穩壓管D2和R2來設置,驅動信號分2路,一路驅動MOS,一路為短路檢測。正常情況下,短路檢測信號由MOS的導通而拉低,保護電路不動作。當短路出現時,通過MOS的電路增加,那么MOS的D極電位上升,短路檢測信號電位不能被拉低,然而保護信號VD生效,保護電路動作。為了不使檢測信號誤動作,整個延遲時間由C決定。只要合適調整D2,R1和C的參數,就能制作出一套完美的保護電路。   下面是一份管壓降檢測保護的詳細說明,是一份很好的資料。[圖片]基于功率MOSFET導通壓降的短路保護方法  今天先到這,明天我們再繼續!
樓主辛苦了,這么晚還在講,要注意身體哦!
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2012-04-23 11:27
@努力堅持
樓主辛苦了,這么晚還在講,要注意身體哦!
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hnzkwz
LV.7
23
2012-04-23 14:04
@345295362
由于工作時間緊張,所以進度比較慢,現在已經是深夜了,今天整理了一下講解思路,如果要完成整個電路的設計,還得從MOS管壓降VDS檢測保護說起。  很多人都知道,目前管壓降檢測保護技術比較使用,簡單可靠,比傳統的電流,電阻采樣要可靠的多。     我們知道MOS導通都存在一定電阻,也就是壓降,那我們就可以利用MOS自身導通電阻來對電流進行檢測取樣,如圖所示:[圖片]VD為檢測到的短路信號,取樣點由 穩壓管D2和R2來設置,驅動信號分2路,一路驅動MOS,一路為短路檢測。正常情況下,短路檢測信號由MOS的導通而拉低,保護電路不動作。當短路出現時,通過MOS的電路增加,那么MOS的D極電位上升,短路檢測信號電位不能被拉低,然而保護信號VD生效,保護電路動作。為了不使檢測信號誤動作,整個延遲時間由C決定。只要合適調整D2,R1和C的參數,就能制作出一套完美的保護電路。   下面是一份管壓降檢測保護的詳細說明,是一份很好的資料。[圖片]基于功率MOSFET導通壓降的短路保護方法  今天先到這,明天我們再繼續!
頂樓主~
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345295362
LV.6
24
2012-04-23 19:33

現在對短路部分的保護電路有了一定的了解了,可以進行下面的設計了。SPWM信號產生已經提到過了,用的是TDS1093,這部分電路在張工的帖子中已經有詳細的說明了,現在我就不做過多講解,這里有一份TDS1093的PDF資料,全中文。

TDS1093N 

下面是我設計的TDS1093部分的電路

  

圖中O/N是為了切換載波頻率和輸出頻率,安裝原件使用2P撥碼開關,這樣只要撥動開關的位置,就能實現工頻和高頻載波的頻率,做到一板多用,輸出頻率50/60HZ一樣實現。

TMP是溫度檢測控制部分,利用了TDS1093本身的附加功能,節約了一個雙運放比較器。這樣我們可以大大降低成本和集成度。

FAN是控制風扇開關的輸出信號。輸出5V的控制信號,只要外接一三極管和一限流電阻,就能控制風扇的開和關,我們把這部分設計在H橋上,只要更改三極管的型號,就能完成多個風扇的開關。隨心所欲。這樣也減少了驅動板的體積。

 

VAC部分為電壓反饋部分,檢測電路也設計在H橋上,這樣可以根據不同的H橋來設計隔離和非隔離電路。正常輸出220V時VAC端為2.45V電壓就能正常工作。

BEL處連接一蜂鳴器同步報警,這里使用無源蜂鳴器。

SD為短路信號輸入端,正常工作時為5V高電平,通過一2.4K電阻實現。短路信號將該電位拉低,就能進入保護。

6腳和8腳是正弦波SPWM輸出腳。輸出信號連接到反相器74HC04。

 

這里74HC04只用了4個反相功能,空2個不用。R30和R31這里用1K電阻來控制SPWM信號的穩態,如果沒有這2電阻,就會遇到H橋關機后馬上開機炸管的可能。

 

這部分為死區控制部分和隔離部分,通過調整22K電阻和47P電容,就能控制死區的大小。這里已經設計好了,如果沒有必要不需要改動。

圖中VO3120只是設計為大電流驅動電路而設計,其實只要用TLP250就OK了。

4個隔離光耦電源都通過470R電阻連接在一起連接5V基準電壓,短路出現時,只要改變電位的高低,就能實現SPWM的安全電位或關斷SPWM。改變4個10UF電容來控制切換狀態的速度。

今天先到這,明天繼續驅動部分和短路部分的電路分析。

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35956911
LV.8
25
2012-04-23 21:23
@345295362
在開始之前,還得先解決大家對制作PCB板的煩惱,因為很多朋友看到雙面板,就不歡而散了,當然,去廠家打樣問題很簡單。但是,為了一塊PCB真的很劃不來,還有就是遇到PCB有誤的情況下,打樣回來的板子就需要修改,或者重新打樣,這樣會很浪費。但是對于喜歡自己做板的朋友,今天先和大家講講如果自己制作PCB,而且包括雙面板制作及過孔。事先說明:這并非做廣告,是希望喜歡動手的朋友也能自己擁有PCB制作套件    準備的材料:  1,[圖片]紫外線曬版燈管   2,[圖片] A4噴墨打印專用透明菲林  3,[圖片]沖冠自干感光抗蝕刻藍油  4,[圖片]分析純顯影粉感光藍油顯影劑   5,[圖片]高純度感光油墨專用稀釋劑  6,[圖片]PCB銅板蝕刻劑三氯化鐵   7,[圖片]優質液態感光阻焊綠油雙組份   8,[圖片]白色感光阻焊文字油墨 絲印油墨   9,[圖片]分析純脫膜粉感光油墨脫膜粉    10,[圖片]PCB專用鎢鋼鉆  11, [圖片]PCB專用微型臺鉆  有了上面這些,那么我們就可以隨心所欲地制作自己喜歡的單面PCB板了,如果大家不是經常使用,可以全部改用小份量的藥水,油墨,迷你臺鉆和普通鉆頭,成本也不過百來塊。下面是單面板的制作教程[圖片] [圖片]單面板制作教程        如果要制作雙面板,就一定要用PCB專用鎢鋼鉆和臺鉆了,因為這個鉆頭非常鋒利,鉆出來的洞壁光滑無毛刺,由于價格較貴,3元一只左右,所以要用臺鉆,可以大大減少鉆頭損壞的概率,而且鉆出來的孔也漂亮。    現在我們已經有了單面板的制作工藝,那么雙面板也就容易了。以下是雙面PCB的全套設備,包括:防鍍筆   1支     表面處理劑    1瓶     活化劑   1瓶    剝膜劑  1瓶    鍍前處理劑    1瓶鍍鎳劑   2瓶    毛刷    1支 固定片  4片[圖片] 防鍍筆 [圖片]表面處理劑[圖片]活化劑[圖片]剝膜劑[圖片]鍍前處理劑[圖片]鍍鎳劑[圖片]毛刷[圖片]下面是主要的操作過程:第一步:涂上防鍍膜,將已經蝕刻好線路的雙面板涂上防鍍膜[圖片]第二步:鉆孔,涂好后再鉆孔[圖片]第三步:用表面處理劑進行清浩[圖片]第四步:用活化劑進行處理[圖片]第五步:用剝膜劑清除防鍍膜[圖片]第六步:用鍍前處理劑進行鍍前預鍍處理[圖片]第七步:放入鍍鎳劑中進行鍍鎳[圖片]在有銅箔線路的表面完成鍍鎳的同時,過孔也完成了金屬化導通,看看下圖,白色的點就是被金屬化的過孔[圖片]有線路的地方則順便鍍上了一層鎳,相當漂亮,既可助焊又可防線路被氧化[圖片]視頻教程由于文件較大,無法上傳,有需要的朋友可以和我索要  整個套件淘寶上有賣,這樣自己就可以制作一套漂亮的PCB雙面板了http://trade.taobao.com/trade/detail/tradeSnap.htm?tradeID=134537358102022       明天,我們就可以正式進入話題了。

樓主好手工,你這樣做,PCB廠家收入又減少了!再涂點綠油,跟打板差不多了

 

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hyyas007as
LV.4
26
2012-04-23 23:02
@345295362
現在對短路部分的保護電路有了一定的了解了,可以進行下面的設計了。SPWM信號產生已經提到過了,用的是TDS1093,這部分電路在張工的帖子中已經有詳細的說明了,現在我就不做過多講解,這里有一份TDS1093的PDF資料,全中文。[圖片]TDS1093N 下面是我設計的TDS1093部分的電路[圖片]  圖中O/N是為了切換載波頻率和輸出頻率,安裝原件使用2P撥碼開關,這樣只要撥動開關的位置,就能實現工頻和高頻載波的頻率,做到一板多用,輸出頻率50/60HZ一樣實現。TMP是溫度檢測控制部分,利用了TDS1093本身的附加功能,節約了一個雙運放比較器。這樣我們可以大大降低成本和集成度。FAN是控制風扇開關的輸出信號。輸出5V的控制信號,只要外接一三極管和一限流電阻,就能控制風扇的開和關,我們把這部分設計在H橋上,只要更改三極管的型號,就能完成多個風扇的開關。隨心所欲。這樣也減少了驅動板的體積。[圖片] VAC部分為電壓反饋部分,檢測電路也設計在H橋上,這樣可以根據不同的H橋來設計隔離和非隔離電路。正常輸出220V時VAC端為2.45V電壓就能正常工作。BEL處連接一蜂鳴器同步報警,這里使用無源蜂鳴器。SD為短路信號輸入端,正常工作時為5V高電平,通過一2.4K電阻實現。短路信號將該電位拉低,就能進入保護。6腳和8腳是正弦波SPWM輸出腳。輸出信號連接到反相器74HC04。[圖片] 這里74HC04只用了4個反相功能,空2個不用。R30和R31這里用1K電阻來控制SPWM信號的穩態,如果沒有這2電阻,就會遇到H橋關機后馬上開機炸管的可能。[圖片] 這部分為死區控制部分和隔離部分,通過調整22K電阻和47P電容,就能控制死區的大小。這里已經設計好了,如果沒有必要不需要改動。圖中VO3120只是設計為大電流驅動電路而設計,其實只要用TLP250就OK了。4個隔離光耦電源都通過470R電阻連接在一起連接5V基準電壓,短路出現時,只要改變電位的高低,就能實現SPWM的安全電位或關斷SPWM。改變4個10UF電容來控制切換狀態的速度。今天先到這,明天繼續驅動部分和短路部分的電路分析。

最關鍵最秘密的就要出來的。最神秘的保護就要出來了。大家趕緊頂呀。

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2012-04-24 07:30
@345295362
現在對短路部分的保護電路有了一定的了解了,可以進行下面的設計了。SPWM信號產生已經提到過了,用的是TDS1093,這部分電路在張工的帖子中已經有詳細的說明了,現在我就不做過多講解,這里有一份TDS1093的PDF資料,全中文。[圖片]TDS1093N 下面是我設計的TDS1093部分的電路[圖片]  圖中O/N是為了切換載波頻率和輸出頻率,安裝原件使用2P撥碼開關,這樣只要撥動開關的位置,就能實現工頻和高頻載波的頻率,做到一板多用,輸出頻率50/60HZ一樣實現。TMP是溫度檢測控制部分,利用了TDS1093本身的附加功能,節約了一個雙運放比較器。這樣我們可以大大降低成本和集成度。FAN是控制風扇開關的輸出信號。輸出5V的控制信號,只要外接一三極管和一限流電阻,就能控制風扇的開和關,我們把這部分設計在H橋上,只要更改三極管的型號,就能完成多個風扇的開關。隨心所欲。這樣也減少了驅動板的體積。[圖片] VAC部分為電壓反饋部分,檢測電路也設計在H橋上,這樣可以根據不同的H橋來設計隔離和非隔離電路。正常輸出220V時VAC端為2.45V電壓就能正常工作。BEL處連接一蜂鳴器同步報警,這里使用無源蜂鳴器。SD為短路信號輸入端,正常工作時為5V高電平,通過一2.4K電阻實現。短路信號將該電位拉低,就能進入保護。6腳和8腳是正弦波SPWM輸出腳。輸出信號連接到反相器74HC04。[圖片] 這里74HC04只用了4個反相功能,空2個不用。R30和R31這里用1K電阻來控制SPWM信號的穩態,如果沒有這2電阻,就會遇到H橋關機后馬上開機炸管的可能。[圖片] 這部分為死區控制部分和隔離部分,通過調整22K電阻和47P電容,就能控制死區的大小。這里已經設計好了,如果沒有必要不需要改動。圖中VO3120只是設計為大電流驅動電路而設計,其實只要用TLP250就OK了。4個隔離光耦電源都通過470R電阻連接在一起連接5V基準電壓,短路出現時,只要改變電位的高低,就能實現SPWM的安全電位或關斷SPWM。改變4個10UF電容來控制切換狀態的速度。今天先到這,明天繼續驅動部分和短路部分的電路分析。
關注著…頂↑
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2012-04-24 08:27
@345295362
現在對短路部分的保護電路有了一定的了解了,可以進行下面的設計了。SPWM信號產生已經提到過了,用的是TDS1093,這部分電路在張工的帖子中已經有詳細的說明了,現在我就不做過多講解,這里有一份TDS1093的PDF資料,全中文。[圖片]TDS1093N 下面是我設計的TDS1093部分的電路[圖片]  圖中O/N是為了切換載波頻率和輸出頻率,安裝原件使用2P撥碼開關,這樣只要撥動開關的位置,就能實現工頻和高頻載波的頻率,做到一板多用,輸出頻率50/60HZ一樣實現。TMP是溫度檢測控制部分,利用了TDS1093本身的附加功能,節約了一個雙運放比較器。這樣我們可以大大降低成本和集成度。FAN是控制風扇開關的輸出信號。輸出5V的控制信號,只要外接一三極管和一限流電阻,就能控制風扇的開和關,我們把這部分設計在H橋上,只要更改三極管的型號,就能完成多個風扇的開關。隨心所欲。這樣也減少了驅動板的體積。[圖片] VAC部分為電壓反饋部分,檢測電路也設計在H橋上,這樣可以根據不同的H橋來設計隔離和非隔離電路。正常輸出220V時VAC端為2.45V電壓就能正常工作。BEL處連接一蜂鳴器同步報警,這里使用無源蜂鳴器。SD為短路信號輸入端,正常工作時為5V高電平,通過一2.4K電阻實現。短路信號將該電位拉低,就能進入保護。6腳和8腳是正弦波SPWM輸出腳。輸出信號連接到反相器74HC04。[圖片] 這里74HC04只用了4個反相功能,空2個不用。R30和R31這里用1K電阻來控制SPWM信號的穩態,如果沒有這2電阻,就會遇到H橋關機后馬上開機炸管的可能。[圖片] 這部分為死區控制部分和隔離部分,通過調整22K電阻和47P電容,就能控制死區的大小。這里已經設計好了,如果沒有必要不需要改動。圖中VO3120只是設計為大電流驅動電路而設計,其實只要用TLP250就OK了。4個隔離光耦電源都通過470R電阻連接在一起連接5V基準電壓,短路出現時,只要改變電位的高低,就能實現SPWM的安全電位或關斷SPWM。改變4個10UF電容來控制切換狀態的速度。今天先到這,明天繼續驅動部分和短路部分的電路分析。
期待更精彩的內容.....
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345295362
LV.6
29
2012-04-24 19:33

我這里有個話題希望大家出點意見,因為這次設計的驅動打算單獨配H橋后級,功率做到3000W-4000W,這樣前級可以根據需要隨心配置,做到板材不浪費而實用。還有就是要與市電切換,所以打算220V升壓到270V,這樣既可以做不間斷電源,又可以穩壓。

   但是張工給了點意見,就是輔助電源從380V高壓部分取電,一來可以減少與前級的連接線,2來可以減少零件。所以打算做點改進

   由于我對開關電源不是很懂,所以UC3845在電源范圍上不適合高壓取電,從高壓部分取電的電流需要達到3A,如果用電阻降壓,可能穩定性很差,所以打算使用UC3842或者其它的芯片,大家有什么好而簡單的圖紙或者方案,希望提供點參考。

   大家一起努力改進,力爭完善。

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345295362
LV.6
30
2012-04-24 19:43

這里還有一個問題,想大家一起討論下,就是上面圖中4個光耦關斷SPWM保護部分,前面我講到的是切斷光耦的5V供電部分來達到保護目的,我又仔細思考了這個問題,問題有:

   一,切斷光耦的電源,這樣就沒有電源使4個光耦工作,達到保護目的,這樣可能穩定性和速度都要要差,但是這樣的好處是容易布線。

   二,用4個開關2極管來將4路SPWM拉低,這樣做的好處是速度上,穩定性上,抗干擾上,應該都要優于前者。看看大家的意見。

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hyyas007as
LV.4
31
2012-04-24 21:29
@345295362
這里還有一個問題,想大家一起討論下,就是上面圖中4個光耦關斷SPWM保護部分,前面我講到的是切斷光耦的5V供電部分來達到保護目的,我又仔細思考了這個問題,問題有:  一,切斷光耦的電源,這樣就沒有電源使4個光耦工作,達到保護目的,這樣可能穩定性和速度都要要差,但是這樣的好處是容易布線。  二,用4個開關2極管來將4路SPWM拉低,這樣做的好處是速度上,穩定性上,抗干擾上,應該都要優于前者。看看大家的意見。

我頂。。呵呵。期待再更新。我繼續聽課

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