Развернуть ⇓

полез считать ток разряда при сопротивлении 0.2 ома и напряжении 25в ток 100 ампер .а при напряжении 60 в 350 ампер.

у китаянцев даже мосфет на 20 ампер идет в корпусе TO-247.
ижбт так же в  TO-247. и их там две штуки .

Это так получилось по недосмотру. Я в программе для контроллера задал по умолчанию длину импульса 1000 миллисекунд (другие значения нужно накручивать ручкой), и за всякими опытами с катушками скачущего электрода (который до сих пор скакать нифига не хочет    ), с пробитыми кондёрами - забыл ЧТО значит такая длительность импульса, и так по инерции его и использовал как тестовый... в общем доиспользовался.    

Я думаю под одиночный IRF1405 максимальный импульс при 24В должен быть таким: 560mJ/ 24В = 0,023 секунды. Вот его и поставлю как максимальное ограничение. Если куплю 5 штук - переделаю максимум времени на 0,1 секунды. Чтоб снова по запарке их не пережечь.

У меня регулятор напряжения заряда кондёров LM2576 может выжать из себя лишь 33 вольта. Вот только в этих пределах.
Есть ещё в природе версия LM2576H с максимальным выходом до 50 вольт, но достать я её пока не могу, да и боязно за конденсаторы с 63V изоляцией. Ещё и IRF1405 (55V) будет в опасной близости от напряжения пробоя... IRF1405 - это самый высоковольтный MOSFET из тех что я нашёл.
И трансформатор максимально может выдать 48 вольт, если задействовать все его обмотки.

В общем, переход на более высокое напряжение, потребует также и перехода на более дорогие и дефицитные детали. А поскольку всё это в стадии опытов, и детали горят как спички - то закладываться на дефицит, это значит увеличить время ожидания доставки новых запчастей взамен сгоревших. А это не так весело    

Я полагаю, что импульс 150 вольт у китайцев связан с тем, что они используют дугу. По Википеии, напряжение пробоя воздуха равно 326 вольт. Возможно, что 150 вольт достаточно, чтоб "прорваться" через ионизированный канал, и не исключено, что при понижении напряжения на конденсаторах, разрядить их через воздух уже не получится. Но может это можно скомпенсировать большим током... хз.

Если бы знать точно, какое минимальное напряжение можно прогнать по каналу дуги - тогда я бы мог себе представить какие там процессы...

Что-то я не то считаю... 0,023 - это максимальный ток в секунду, чтоб при 24В обеспечить общую энергию 0.56 J.
Чтоб получить ток хотя бы 23А - нужно уменьшить длительность импульса в 1000 раз. Т.е. 1 мс.
А для тока 100А - ещё в 4 раза. Или 250 мкс. И это максимум. Вот-с...

Чтоб сделать какую-то регулировку отдаваемой мощности, хотя бы 10 уровней - длину импульса нужно уменьшить до 25 мкс. А для "прецизионной" подгонки мощности - вообще переходить на наносекундные импульсы  

При таких делах, и банк кондёров 30000uF мне и на фиг не нужен, т.к запасённая там энергия равна 8,6 J.
Для одного MOSFET IRF1405 с головой хватит конденсатора 2200uF    Правда этого не хватит для сварки.

Да... таки транзисторов нужно целую батарею ставить!
Чтоб разрядить все 30000uF нужно аж 15.4 транзистора... Однако  

на сайте паяльник в теме китайца есть продолжение ,там автор повторяет есть ссылка !!!!этот сварочник на дешевых деталях .так вот там он варит именно на кондерах до 50 вольт .так что работает .
в вашей цепи транзистор является участком цепи с высоким сопротивлением в момент начала сварки по сути режим к.з. !!!!!!! потом когда ванна сформированна и пошла дуга и если электрод не провалится и опять к.з.
да и не надейтесь на параллельное включение мосфетов .в нашей задаче не сработает у них есть одна фигня положительный коэф . температурный ...с разогревом сопротивление уменьшается !!!!!!!!! оооочень важно теплоотвод с равным прогревом корпусов .или будет вылетать один транзюк .
я думаю ,что нужен модуль igbt с большой массой который сможет поглотить тепло и обязательно нужно ставить токоизмерительные резисторы.
я вам советую поставить их и по напряжению на них измерять ток в цепи реальный !!!!! без транзистора !!!!!

напряжение на дуге будет зависеть от расстояния между электродами !!!!!

нет я думаю ,по экономному жлобству .  на 150 вольтах легче набрать джоули . хоть емкости дороже но их надо меньше .

я вот ни как не въеду . дж это количество энергии запасенной в емкости . в аппаратах регулируются дж и время импульса .   а ток как регулируется !!!!!  
ну к примеру есть 100 дж их высаживают за 1000 мкс.  а если ставят при тех же 100дж 500мкс по идее ток должен быть в два раза выше чем при 1000 мкс .?    
irgp6690d посмотрите. по идее то что надо.особенно v g  20 вольт в импульсе до 300 ампер ,а при 15 вольтах 200 ампер.а вы каким напряжением открывали?

Не-не! Запасённые в конденсаторе джоули это одно, а то что нужно отправить в свариваемую деталь это другое. Мы из конденсатора не всё заберём, а лишь столько сколько нужно. Остальное останется в конденсаторе.

Вот как я это понимаю.
Для управления сваркой важным является не сам ток, а все три параметра: напряжение, ток, и время импульса (1 джоуль = 1 вольт *1 ампер за 1 секунду).

Напряжение мы накручиваем регулятором - это параметр нам всегда известен.

Ток ограничен сопротивлением всей силовой цепи (провода, пайка, транзистор (в открытом состоянии!), и электрод) - и этот параметр (сопротивление) тоже можно точно узнать, но только после того как цепь будет собрана.
Предположим, что сопротивление цепи после сборки оказалось равным 0,050 ом - теперь мы можем узнать и ток.
При напряжении 5В максимальный ток будет: 5В / 0,05ом = 100А
При 50В ток будет уже другой: 50В / 0,05ом = 1000А
и так далее...

Теперь, зная напряжение и вычислив ток - мы подбираем время импульса, чтоб получить ту энергию в джоулях, которая нам нужна.
Например нужна энергия 10 джоулей при 24В. Что делаем.
1. 24В / 0,05ом = 480А - узнали ток.
2. 10Дж / (24В * 480А) = 0,000086 секунды (86мкс) - узнали время импульса.

Отдельная тема это сопротивление в месте контакта электрода и свариваемых деталей, которое каждый раз складывается по новому. Сопротивление в этих местах надо бы тоже измерять и прибавлять к известному нам сопротивлению цепей сварочника, чтоб правильно вычислять максимально возможный ток для данной цепи.
И вот тогда ажур был бы полнейший  

Открываю 12 вольтами и IGBT и MOSFET. В схеме ничего не менял.

Я пока буду пробовать дальше не IGBT а MOSFET. У того IGBT что я использовал (IRG4PC50U) прекрасные характеристики чтоб варить железные трубы и рельсы (дюже мощный). Но из-за его невысокой частоты, не получится настроить время импульса так, чтоб например, расплавить тоненькую медную проволоку, не повредив расположенную рядом ещё более тонкую медную фольгу. В общем он не для тонких работ.


А вот у MOSFET быстродействие такое, что он позволяет подобрать время импульса даже для самых легковесных деталей. Ну по крайней мере я на это надеюсь        
И к тому же, в моей местности их легче достать, и они дешевле в 4-5 раз чем IGBT.

Я ещё не убедился, что всё правильно понимаю, и склонен использовать детали подешевле и доступнее - мало-ли, может я их опять попалю, так хоть не так много денех потрачу как в случае с IGBT    


Что дальше собираюсь изменить в схеме - внизу на картинке отмечено красным.
Добавить измерение напряжения заряда кондёров.
Добавить драйвер для надёжного открывания/закрывания транзистора(ов).
Добавить некий блок "измерения сопротивления свариваемых деталей"... Вот это проблема, т.к. я не представляю как его изолировать, и при этом чтоб он без погрешностей мерил самые малые сопротивления... хз что это, и как оно выглядит...  

да зачем вам это сопротивление ? оно справедливо только до начала импульса когда еще не горит дуга .потом контакт изменится и сопротивление изменится .
может вы не поняли мое предложение ,давайте я поясню в цепь ставится не индуктивные резисторы штук шесть по 0.1 ома . и процессор внутренним ацп в реальном времени измеряет на нем ток и шимом регулирует его в пределах выставленного и тем же образом задается форма тока .
гляньте тут есть осциллограммы формы импульса на ламперт пак . так вот мелкая гребенка на импульсе это и есть шим . а дальше ваще они мпульс дробят пилой .

Поздно     Я на днях довёл-таки схему измерителя "до ума" - и теперь надо испытать её в составе сварки. А иначе полтора месяца зря потратил.У меня есть даже лучший вариант для замеров тока чем резисторы - это датчик тока на эффекте Холла. Например ACS758 (картинка внизу). Сопротивление измерительного шунта в этом датчике всего 100 микроОм, таким образом он не мешает протеканию сварочного тока, а меряет напряженность магнитного поля, сопровождающего ток. И у меня даже есть в наличии несколько таких датчиков... Но!

Я пока считаю, что сварочный ток можно регулировать, просто измерив сопротивление цепи перед началом сварки, и подобрав соответствующее напряжение заряда конденсатора. И тогда ток по закону Ома будет равен I=U/R.

То, что сопротивление будет меняться в процессе нагрева, это понятно. Но оно ведь будет меняться не неизвестным образом, а в соответствии с ТКС (Температурный Коэффициент Сопротивления) нагреваемых металлов.
ТКС меди=0.0040 на каждый градус
ТКС вольфрама=0.0050 на градус
ТКС золота=0.0037
ТКС серебра=0.0036, и так далее.
Т.е. зная исходное сопротивление при 20 градусах, можно посчитать ток (I=U/R), а зная ток, можно посчитать и энергию в Дж для отдельного импульса (например длительностью 10 мкс).
Далее, в соответствии с Удельной теплоёмкостью металла рассчитать, на сколько нагреется металл от каждого импульса, как через ТКС изменится его сопротивление, а значит и ток, а значит и сколько энергии он будет получать с каждым следующим импульсом...
А в итоге можно посчитать главное - количество импульсов, которое нужно для нагрева металла до точки плавления...
Фух!     "Мы не ищем лёгких путей!" (с)    


Хотя может и проще завести с датчика тока (например ACS758) обратную связь на генератор ШИМ, и регулировать скважность импульсов по этой обратной связи. Это тоже хороший способ. Но я всё-таки сначала попробую свой, где проводится куча расчётов перед каждым импульсом     Просто интересно  

Может там и ШИМ, а может и нет    
Я понимаю что там изображено следующее:

1. Нагрев металла до t плавления - 1/3 графика
2. Импульс энергии для фазового перехода (для расплавления уже нагретого металла) - 2/3 графика
3. Поддержание металла в расплавленном состоянии до момента отскока электрода, чтоб в металле не осталось вмятины - последняя треть графика.

Silver89,
Кто нибудь пробывал делать подобную сварку ?

Друзья! Есть у меня регулятор контактной сварки РКС-502. И вся документация к нему. Работает он от 380V но если принципы контактной сварки везде одинаковы, может его как то можно приспособить под подобные нужды? Если кого то заинтересует, я отсканирую и выложу здесь заводские схемы...

ivn,
Приветствую , вольфр. электродов разной толщины валом на Али-экспрес .

bango,
реле я использовал по двум причинам:
1) автоматизация схемы из первого поста.
2) во время разряда конденсатора есть вероятность, что по цепям питания где-то проскочит EMI-помеха, что приведёт к зависанию контроллера, а без него процесс сварки станет неуправляемым. Для гарантии от этой неприятности и используется физический разрыв цепей питания от сварочной цепи.

Измерение напряжения на конденсаторе я не делаю по причине тех же EMI-помех в момент разряда, которые могут прорваться в схему контроллера и нарушить его работу. Это такая мера предосторожности. Измерение делается в той части цепи где всегда "спокойно"  


По поводу регулировки тока с помощью транзистора. Использую транзистор в максимально открытом состоянии, чтоб на нём не выделялось тепло и он случайно не сгорел. Т.е. транзистор используется как вариант ножной педали из первого поста - только для подачи сварочного тока.Если же с помощью транзистора ток ограничивать, то он может и сгореть. Я так думаю...

Но ток в цепи сварки всё же регулируется. Только не с помощью транзистора, а с помощью напряжения зарядки конденсатора. Ведь ток, это производное от напряжения и сопротивления цепи I=U/R. Поэтому, если нужно задать максимальный ток разряда к примеру 500А при сопротивлении всей цепи 0.050 Ома, то конденсатор заряжается до напряжения (U=I*R): 500A*0.05 Ом = 25 Вольт.
Если нужен максимальный ток разряда 100А, тогда: 100А*0.05 Ом = 5 Вольт.
И так далее  

В общем максимальный ток регулируется, но не "на лету" во время сварки, а до её начала.  

Оптопара и дает физический разрыв в схеме посмотрите даже на принципиальную схему оптотеристора.
Для чего я предлагаю оптопару да для того чтобы иметь побольше данных и их анализировать вы как то писали что у вас сгорает выходной транзистор (Первая схема всегда получается более навороченей чем уже последующие это она потом упрощается и обрезается до нельзя )  
Я тогда не понимаю смысла использования контроллера. Это равносильно тому, что айфоном 6 гвозди забивать. Объясните для чего используете контроллер.
И еще на выходные провода надо повесить ферритовые кольца не помню в каком посте но эта мысль уже проскакивала и фотки даже были.  

И еще добавлю в теории это очень хорошо получается, а вот на практике немножко не так у каньдюков есть емкость которая меняется не буду углубляться в теорию проще подключить АЦП контроллера и вывести заряд кондюков на экран и посмотреть как он будет заряжаться и разряжаться эти цифры вас тоже могут на какую не будь идею натолкнуть, а может быть и нет ноя думаю эта цифра не как не повлияет на работоспособность вашего прибора.