分体供电ZVS感应加热试验出问题了求教
rudolf2012/03/20高电压技术 IP:山东
ZVS中文电路图.jpg
如上图,G极用12V控制,D输入24V(计划中是用市电),因为暂时没有高压的管子,用的IRFP250.
测试时,电路都已经接好了,加热管也接上了。
当只有12V输入时,测量GS电压,只有3V,而输入端是12V正常(一个表笔接S,一个表笔接470欧电阻另一侧)。
当只有12V输入时,测量DS电压,有2.7V,不知道这个电压时如何而来的。
也许因为GS电压低的缘故,24V输入时,两个管子同时导通,电流达到10A,还好管子没烧,发热不太厉害
当只用12V同时给G和D供电时,情况类似。
不知道是不是滤波电容的存在使管子开关受影响,明天试试
检查了好几遍电路没发现问题,捣鼓了两个小时,没找到问题所在,在此请大家帮忙想想办法。
来自:电气工程 / 高电压技术
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~~空空如也
jxs
12年4个月前 IP:未同步
378364
提高点12V的。。。要不然过电阻后就没12V啦
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caoyuan9642
12年4个月前 IP:未同步
378406
这种ZVS的不起振两管全通的状况一般是因为G极电压上升速率不够造成不起振的,我一般多试几次人品好就起振了。
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kcltxinshou
12年4个月前 IP:未同步
378475
回 楼主(rudolf) 的帖子
我只解释一个:“当只有12V输入时,测量GS电压,只有3V”
这要从接通一瞬间说起——
12V通过470欧电阻接在G极——同时也接在快恢复的正极;
电感没有加电,LC振荡很微弱,两管的D极电压很低,但不是0,引用楼主的数据2.7V——它连接快恢复的负极;
此时,快恢复处于正向导通状态,压降约为0.6V;
由此得GS间电压U(GS)=2.7+0.6=3.3V;
至于为什么D极2.7V,就不知道了。
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rudolf作者
12年4个月前 IP:未同步
378486
回 1楼(jxs) 的帖子
试过19V也不行。
这个问题很纠结,应该不是G极供电不足,因为用两节锂电池7.4V都足以起振。过会再差下电路,看有没有错误。
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kcltxinshou
12年4个月前 IP:未同步
378487
回 4楼(rudolf) 的帖子
分开供电的确会出现上述问题,本人曾经也很纠结,但没有下文......
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rudolf作者
12年4个月前 IP:未同步
378491
回 5楼(kcltxinshou) 的帖子
无法解决吗?论坛里好像有人做过这东西。
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jxs
12年4个月前 IP:未同步
378496
对了,应该高压工作电先到,低压后到
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rudolf作者
12年4个月前 IP:未同步
378510
回 7楼(jxs) 的帖子
试过先通高压,在通低压,情况一样。G极一通电,24V的电流狂涨
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kcltxinshou
12年4个月前 IP:未同步
378520
回 8楼(rudolf) 的帖子
我只能提供一点经验,电流狂涨,——没有起振。
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rudolf作者
12年4个月前 IP:未同步
378525
是的。和我的结果一样。
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rudolf作者
12年4个月前 IP:未同步
378588
花费了两个晚上的时间,每个元件测试了无数次,电路检查了无数遍,剪断、焊接了N条线,最后终于成功了!
问题所在是因为我犯了一个极其低下的错误,两个管子共用一个散热片却没有加绝缘垫!郁闷的是,打孔的时候我都把绝缘垫放在旁边了,结果装的时候忘记放了。
还好我试验的时候都是先用小电源,开关打开一两秒钟,盯着功率计,一旦不正常立马断电,所以虽然电路有问题但是没有烧任何元件。因为通电时间短,即使后来用大电源调试时功率到了200多W,也只是一个250轻微发热,没有造成损坏。

现在有待于解决的问题是限流。当加热物体时24V的输入电压,功率就超过200W了,调压器额定电流是8A,正处在过载的边缘。
而我计划是使用IRFP460,输入电压达到100V以上,或者换用25N120,直接使用220V的市电,如此一来电流将是一个恐怖的数字,没有限流必然会BOOM!
比较好的限流方法就是电炉丝了,但是这东西要放在哪里才不会出现意外导致着火(无money买电炉子),大家给个建议吧。明天我到市场看看有没有卖2000W的电炉丝的。话说,烧水的“热得快”行不行?我没用过这玩意儿,不知道多大功率。

做好限流后,就要准备加Tl494控制G极的开关时间了,关于频率和占空比大家有没有什么好的建议?或者是否可以不限流而直接通过控制G极的导通来控制功率?
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chaily94520
12年4个月前 IP:未同步
378608
把电容减小频率上去了电流不是小了??
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shy211920
12年4个月前 IP:未同步
378615
我觉得如果用市电的话,初级线圈也应该相应的增加,这样可能保险点
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359847514
12年4个月前 IP:未同步
378625
电压每提高一倍,功率按照平方增加,按照24V200W来算,220V直流的时候就一百多千瓦了,这还是消耗功率,视在功率还要再翻Q倍,将是个可怕的数字,
可行的做法是增加电压的同时增加原边匝数,这样谐振频率将下降,要保持频率,就要减小谐振电容容量,然后在感应加热端用变压器做阻抗匹配,坛里有人做过类似的,不过是它激的,希望楼主做的高压版ZVS感应加热能早日成功,这样就降低了感应加热的技术门槛了。
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rudolf作者
12年4个月前 IP:未同步
378629
本来想用两个0.33的电容并联,可以减小电流,但是长时间工作恐怕不行,于是翻了好几倍,用了8个0.33的电容,因为设计时也做了两手打算,如果市电不行就做一个低压大电流的,弄得漂亮点自己玩。算了下谐振频率在70K左右,以前几位高手做的感应加热也是几十k的,应该没什么问题。加热圈小了点,内径40mm8圈,本来想做大点可惜没有合适的东西绕铜管。

上午买了个30ml的铁坩埚(最小尺寸了),发现还是有点大,包上保温材料后可能放不进加热圈里面去,恐怕又要返工了。
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rudolf作者
12年4个月前 IP:未同步
379032
今晚的最新进展。

    分体供电比一体供电的MOS管发热大很多,还没找到解决方法,所以该实验暂时中断。

    因为调压器输出滤波电容不够大,导致电压波纹太大,所以直接用26V开关电源给D极供电,G极12V控制。功率在200W时候发热非常厉害,虽然散热片足够大,并且加了风扇,但是热量根本传递不出去,不到10秒钟MOS管就滚烫,酒精滴上去吱吱响。
    为了对比,我把G极的控制也接到26V的开关电源上,组成一体供电。开到300W,散热风扇没开,MOS管基本是温热的,时间长也是一样。
    昨天为了测试能够达到的温度,用铁坩埚加热氯化钠,结果因为MOS管发热严重,需要一直滴加酒精散热,开的功率没有达到过300W,氯化钠只有靠近坩埚底的两三毫米熔化了。今天想到熔化铝试试,结果找到几个不用的散热片都太大,放不到坩埚底(因为坩埚只有下边两公分在加热线圈里面,全放进去的话功率巨大,电源过载),找来找去找到一枚铝的一毛钱,扔进去盖上盖,上电。
    不多一会,坩埚上浓烟滚滚——包在坩埚上的玻璃布把固定玻璃布的黄胶带烧化了。暂时手头没有合适的耐高温材料,也就任由它冒烟吧。又过了一会——没注意时间——透过玻璃布能看到坩埚发出的红光,觉得差不多了,揭开盖一看,果然已经熔化,用钳子夹住坩埚想把铝倒出来,结果这货很黏糊,不好倒,最后只好等凉了拿钳子拽出来了。
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rudolf作者
12年4个月前 IP:未同步
379036
上几个图吧,免得有人说我胡编乱造。

图像917.jpg
图像919.jpg
图像921.jpg
这就是用调压器供电的波形,调高了能看到是由很多正弦波组成的。
图像923.jpg
图像924.jpg
图像925.jpg
图像926.jpg
图像927.jpg
图像928.jpg
图像929.jpg
全家福,下面是盛水的缸子和水泵,这水泵真不错,一点声音都听不到。
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rudolf作者
12年4个月前 IP:未同步
379038
补充下,板子上那个494驱动板根本没用,本来想着用它控制G极的通断来控制功率的。
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