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  • 【設(shè)計大賽】【原創(chuàng)】（已完成）全硬件保護(hù)正弦驅(qū)動設(shè)計(終極完美修改)-PK老壽老師單片機(jī)“短路一年不壞”

【設(shè)計大賽】【原創(chuàng)】（已完成）全硬件保護(hù)正弦驅(qū)動設(shè)計(終極完美修改)-PK老壽老師單片機(jī)“短路一年不壞”

參賽類型：逆變電源

     這個電路已經(jīng)設(shè)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(jī)張工的1500W機(jī)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(shè)計類型，帶有什么樣的功能，選用什么樣的芯片，做到簡單實(shí)用，考慮穩(wěn)定性及成功率，生產(chǎn)和加工的集成度。所以，我在設(shè)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(shè)計中有誤的地方，還請高手們指點(diǎn)。

 

                    功能介紹：

       一，驅(qū)動板帶輔助供電繞組，全隔離型，帶IGBT負(fù)壓驅(qū)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(jìn)一步提高整機(jī)效率）

       二，溫控風(fēng)扇，過溫保護(hù)。

       三，管壓降檢測軟關(guān)斷短路保護(hù)，過載保護(hù)，空載檢測。

             （采用管壓降檢測保護(hù)，達(dá)到更高的可靠性，進(jìn)一步軟關(guān)斷，使IGBT和MOS的可靠性更高，空載檢測，滿足長時間在線待機(jī)的損耗?？蛰d檢測，檢測空載先關(guān)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?guī)в嗅尫判盘枴＝鉀Q了頻繁保護(hù)開機(jī)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(guān)閉輸出，再每隔4秒發(fā)送一次安全脈沖來檢測短路的存在與否，在1分12秒內(nèi)短路任存在則關(guān)機(jī)。過載沒有直接保護(hù)，而是報警并延遲1分12秒關(guān)機(jī)，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(dāng)然，各人風(fēng)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(xué)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(jīng)想好了，下面進(jìn)入選料階段。

      上面我說到，保護(hù)是全硬件，如果正弦波SPWM產(chǎn)生電路也用全硬件，務(wù)必會增加集成度和調(diào)試難度，所以把正弦波調(diào)制部分采用單片機(jī)。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(yōu)越，功能強(qiáng)大，正適合我設(shè)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(qū)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(dāng)然，使用IR2110還能進(jìn)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(hù)電路中用到了1個NE555和2個LM393

    

      以上是驅(qū)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(qiáng)大，保護(hù)齊全，是需要費(fèi)很大周折的。

      

      附上電路圖：(終極修改完美PK版)擁有PK單片機(jī)不再是夢

 

TDS1093全硬件保護(hù)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(qū)動電路

PCB已經(jīng)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(shè)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(fù)(251)
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2012-04-21 09:07

坐個沙發(fā),看看樓主如何PK的.........

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2012-04-21 11:05
@qinzutaim
坐個沙發(fā),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(diǎn)。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(shù)。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(qiáng)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(jīng)講到了所用的零件，那么就可以開始設(shè)計了，如何用這些零件做到這些功能，首先還得把驅(qū)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(diǎn)。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(shù)。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(shè)計了，我的設(shè)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(qiáng)烈要求傳個清的原圖嗎？？ 這個圖看不到元器件的。?？梢园迅郊l(fā)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(dāng)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(fèi)。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(zhǔn)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(lán)油

   4， 分析純顯影粉 感光藍(lán)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(yōu)質(zhì)液態(tài)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(jīng)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(xiàn)在我們已經(jīng)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(shè)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(jīng)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(jìn)行清浩第四步：用活化劑進(jìn)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(jìn)行鍍前預(yù)鍍處理

第七步：放入鍍鎳劑中進(jìn)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(dǎo)通，看看下圖，白色的點(diǎn)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(dāng)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(jìn)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(qiáng)烈要求傳個清的原圖嗎？？這個圖看不到元器件的。?？梢园迅郊l(fā)上來呀。

請大家放心，高清PDF附件，將會陸續(xù)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(dāng)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(fèi)。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(zhǔn)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(lán)油  4，[圖片]分析純顯影粉感光藍(lán)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(yōu)質(zhì)液態(tài)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(jīng)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(xiàn)在我們已經(jīng)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(shè)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(jīng)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(jìn)行清浩[圖片]第四步：用活化劑進(jìn)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(jìn)行鍍前預(yù)鍍處理[圖片]第七步：放入鍍鎳劑中進(jìn)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(dǎo)通，看看下圖，白色的點(diǎn)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(dāng)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(jìn)入話題了。

我頂個。。我我喜歡看到有全過程?，F(xiàn)在連PCB的制作都上來了。學(xué)習(xí)。我還在熱轉(zhuǎn)印呢。熱轉(zhuǎn)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(dāng)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(fèi)。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(zhǔn)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(lán)油  4，[圖片]分析純顯影粉感光藍(lán)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(yōu)質(zhì)液態(tài)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(jīng)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(xiàn)在我們已經(jīng)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(shè)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(jīng)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(jìn)行清浩[圖片]第四步：用活化劑進(jìn)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(jìn)行鍍前預(yù)鍍處理[圖片]第七步：放入鍍鎳劑中進(jìn)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(dǎo)通，看看下圖，白色的點(diǎn)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(dāng)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(jìn)入話題了。
期待樓主說的保護(hù)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(dāng)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(fèi)。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(zhǔn)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(lán)油  4，[圖片]分析純顯影粉感光藍(lán)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(yōu)質(zhì)液態(tài)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(jīng)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(xiàn)在我們已經(jīng)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(shè)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(jīng)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(jìn)行清浩[圖片]第四步：用活化劑進(jìn)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(jìn)行鍍前預(yù)鍍處理[圖片]第七步：放入鍍鎳劑中進(jìn)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(dǎo)通，看看下圖，白色的點(diǎn)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(dāng)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(jìn)入話題了。

不錯  業(yè)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(yè)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(xì)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(xì)了。

大哥。趕緊發(fā)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?。?/div>
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345295362
LV.6
20
2012-04-23 02:02

由于工作時間緊張，所以進(jìn)度比較慢，現(xiàn)在已經(jīng)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(shè)計，還得從MOS管壓降VDS檢測保護(hù)說起。

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

      我們知道MOS導(dǎo)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(dǎo)通電阻來對電流進(jìn)行檢測取樣，如圖所示：

VD為檢測到的短路信號，取樣點(diǎn)由 穩(wěn)壓管D2和R2來設(shè)置，驅(qū)動信號分2路，一路驅(qū)動MOS，一路為短路檢測。正常情況下，短路檢測信號由MOS的導(dǎo)通而拉低，保護(hù)電路不動作。當(dāng)短路出現(xiàn)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(hù)信號VD生效，保護(hù)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(diào)整D2,R1和C的參數(shù)，就能制作出一套完美的保護(hù)電路。

    下面是一份管壓降檢測保護(hù)的詳細(xì)說明，是一份很好的資料。

基于功率MOSFET導(dǎo)通壓降的短路保護(hù)方法 

  今天先到這，明天我們再繼續(xù)！

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2012-04-23 07:00
@345295362
由于工作時間緊張，所以進(jìn)度比較慢，現(xiàn)在已經(jīng)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(shè)計，還得從MOS管壓降VDS檢測保護(hù)說起。  很多人都知道，目前管壓降檢測保護(hù)技術(shù)比較使用，簡單可靠，比傳統(tǒng)的電流，電阻采樣要可靠的多。     我們知道MOS導(dǎo)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(dǎo)通電阻來對電流進(jìn)行檢測取樣，如圖所示：[圖片]VD為檢測到的短路信號，取樣點(diǎn)由 穩(wěn)壓管D2和R2來設(shè)置，驅(qū)動信號分2路，一路驅(qū)動MOS，一路為短路檢測。正常情況下，短路檢測信號由MOS的導(dǎo)通而拉低，保護(hù)電路不動作。當(dāng)短路出現(xiàn)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(hù)信號VD生效，保護(hù)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(diào)整D2,R1和C的參數(shù)，就能制作出一套完美的保護(hù)電路。   下面是一份管壓降檢測保護(hù)的詳細(xì)說明，是一份很好的資料。[圖片]基于功率MOSFET導(dǎo)通壓降的短路保護(hù)方法  今天先到這，明天我們再繼續(xù)！
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(jìn)度比較慢，現(xiàn)在已經(jīng)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(shè)計，還得從MOS管壓降VDS檢測保護(hù)說起。  很多人都知道，目前管壓降檢測保護(hù)技術(shù)比較使用，簡單可靠，比傳統(tǒng)的電流，電阻采樣要可靠的多。     我們知道MOS導(dǎo)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(dǎo)通電阻來對電流進(jìn)行檢測取樣，如圖所示：[圖片]VD為檢測到的短路信號，取樣點(diǎn)由 穩(wěn)壓管D2和R2來設(shè)置，驅(qū)動信號分2路，一路驅(qū)動MOS，一路為短路檢測。正常情況下，短路檢測信號由MOS的導(dǎo)通而拉低，保護(hù)電路不動作。當(dāng)短路出現(xiàn)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(hù)信號VD生效，保護(hù)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(diào)整D2,R1和C的參數(shù)，就能制作出一套完美的保護(hù)電路。   下面是一份管壓降檢測保護(hù)的詳細(xì)說明，是一份很好的資料。[圖片]基于功率MOSFET導(dǎo)通壓降的短路保護(hù)方法  今天先到這，明天我們再繼續(xù)！
頂樓主~
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345295362
LV.6
24
2012-04-23 19:33

現(xiàn)在對短路部分的保護(hù)電路有了一定的了解了，可以進(jìn)行下面的設(shè)計了。SPWM信號產(chǎn)生已經(jīng)提到過了，用的是TDS1093，這部分電路在張工的帖子中已經(jīng)有詳細(xì)的說明了，現(xiàn)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(shè)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(guān)，這樣只要撥動開關(guān)的位置，就能實(shí)現(xiàn)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(shí)現(xiàn)。

TMP是溫度檢測控制部分，利用了TDS1093本身的附加功能，節(jié)約了一個雙運(yùn)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(fēng)扇開關(guān)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(fēng)扇的開和關(guān)，我們把這部分設(shè)計在H橋上，只要更改三極管的型號，就能完成多個風(fēng)扇的開關(guān)。隨心所欲。這樣也減少了驅(qū)動板的體積。

 

VAC部分為電壓反饋部分，檢測電路也設(shè)計在H橋上，這樣可以根據(jù)不同的H橋來設(shè)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(shí)現(xiàn)。短路信號將該電位拉低，就能進(jìn)入保護(hù)。

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(wěn)態(tài)，如果沒有這2電阻，就會遇到H橋關(guān)機(jī)后馬上開機(jī)炸管的可能。

 

這部分為死區(qū)控制部分和隔離部分，通過調(diào)整22K電阻和47P電容，就能控制死區(qū)的大小。這里已經(jīng)設(shè)計好了，如果沒有必要不需要改動。

圖中VO3120只是設(shè)計為大電流驅(qū)動電路而設(shè)計，其實(shí)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(zhǔn)電壓，短路出現(xiàn)時，只要改變電位的高低，就能實(shí)現(xiàn)SPWM的安全電位或關(guān)斷SPWM。改變4個10UF電容來控制切換狀態(tài)的速度。

今天先到這，明天繼續(xù)驅(qū)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(dāng)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(fèi)。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(zhǔn)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(lán)油  4，[圖片]分析純顯影粉感光藍(lán)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(yōu)質(zhì)液態(tài)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(jīng)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(xiàn)在我們已經(jīng)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(shè)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(jīng)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(jìn)行清浩[圖片]第四步：用活化劑進(jìn)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(jìn)行鍍前預(yù)鍍處理[圖片]第七步：放入鍍鎳劑中進(jìn)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(dǎo)通，看看下圖，白色的點(diǎn)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(dāng)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(jìn)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(diǎn)綠油，跟打板差不多了

 

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hyyas007as
LV.4
26
2012-04-23 23:02
@345295362
現(xiàn)在對短路部分的保護(hù)電路有了一定的了解了，可以進(jìn)行下面的設(shè)計了。SPWM信號產(chǎn)生已經(jīng)提到過了，用的是TDS1093，這部分電路在張工的帖子中已經(jīng)有詳細(xì)的說明了，現(xiàn)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(shè)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(guān)，這樣只要撥動開關(guān)的位置，就能實(shí)現(xiàn)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(shí)現(xiàn)。TMP是溫度檢測控制部分，利用了TDS1093本身的附加功能，節(jié)約了一個雙運(yùn)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(fēng)扇開關(guān)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(fēng)扇的開和關(guān)，我們把這部分設(shè)計在H橋上，只要更改三極管的型號，就能完成多個風(fēng)扇的開關(guān)。隨心所欲。這樣也減少了驅(qū)動板的體積。[圖片] VAC部分為電壓反饋部分，檢測電路也設(shè)計在H橋上，這樣可以根據(jù)不同的H橋來設(shè)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(shí)現(xiàn)。短路信號將該電位拉低，就能進(jìn)入保護(hù)。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(wěn)態(tài)，如果沒有這2電阻，就會遇到H橋關(guān)機(jī)后馬上開機(jī)炸管的可能。[圖片] 這部分為死區(qū)控制部分和隔離部分，通過調(diào)整22K電阻和47P電容，就能控制死區(qū)的大小。這里已經(jīng)設(shè)計好了，如果沒有必要不需要改動。圖中VO3120只是設(shè)計為大電流驅(qū)動電路而設(shè)計，其實(shí)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(zhǔn)電壓，短路出現(xiàn)時，只要改變電位的高低，就能實(shí)現(xiàn)SPWM的安全電位或關(guān)斷SPWM。改變4個10UF電容來控制切換狀態(tài)的速度。今天先到這，明天繼續(xù)驅(qū)動部分和短路部分的電路分析。

最關(guān)鍵最秘密的就要出來的。最神秘的保護(hù)就要出來了。大家趕緊頂呀。

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2012-04-24 07:30
@345295362
現(xiàn)在對短路部分的保護(hù)電路有了一定的了解了，可以進(jìn)行下面的設(shè)計了。SPWM信號產(chǎn)生已經(jīng)提到過了，用的是TDS1093，這部分電路在張工的帖子中已經(jīng)有詳細(xì)的說明了，現(xiàn)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(shè)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(guān)，這樣只要撥動開關(guān)的位置，就能實(shí)現(xiàn)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(shí)現(xiàn)。TMP是溫度檢測控制部分，利用了TDS1093本身的附加功能，節(jié)約了一個雙運(yùn)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(fēng)扇開關(guān)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(fēng)扇的開和關(guān)，我們把這部分設(shè)計在H橋上，只要更改三極管的型號，就能完成多個風(fēng)扇的開關(guān)。隨心所欲。這樣也減少了驅(qū)動板的體積。[圖片] VAC部分為電壓反饋部分，檢測電路也設(shè)計在H橋上，這樣可以根據(jù)不同的H橋來設(shè)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(shí)現(xiàn)。短路信號將該電位拉低，就能進(jìn)入保護(hù)。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(wěn)態(tài)，如果沒有這2電阻，就會遇到H橋關(guān)機(jī)后馬上開機(jī)炸管的可能。[圖片] 這部分為死區(qū)控制部分和隔離部分，通過調(diào)整22K電阻和47P電容，就能控制死區(qū)的大小。這里已經(jīng)設(shè)計好了，如果沒有必要不需要改動。圖中VO3120只是設(shè)計為大電流驅(qū)動電路而設(shè)計，其實(shí)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(zhǔn)電壓，短路出現(xiàn)時，只要改變電位的高低，就能實(shí)現(xiàn)SPWM的安全電位或關(guān)斷SPWM。改變4個10UF電容來控制切換狀態(tài)的速度。今天先到這，明天繼續(xù)驅(qū)動部分和短路部分的電路分析。
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2012-04-24 08:27
@345295362
現(xiàn)在對短路部分的保護(hù)電路有了一定的了解了，可以進(jìn)行下面的設(shè)計了。SPWM信號產(chǎn)生已經(jīng)提到過了，用的是TDS1093，這部分電路在張工的帖子中已經(jīng)有詳細(xì)的說明了，現(xiàn)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(shè)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(guān)，這樣只要撥動開關(guān)的位置，就能實(shí)現(xiàn)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(shí)現(xiàn)。TMP是溫度檢測控制部分，利用了TDS1093本身的附加功能，節(jié)約了一個雙運(yùn)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(fēng)扇開關(guān)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(fēng)扇的開和關(guān)，我們把這部分設(shè)計在H橋上，只要更改三極管的型號，就能完成多個風(fēng)扇的開關(guān)。隨心所欲。這樣也減少了驅(qū)動板的體積。[圖片] VAC部分為電壓反饋部分，檢測電路也設(shè)計在H橋上，這樣可以根據(jù)不同的H橋來設(shè)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(shí)現(xiàn)。短路信號將該電位拉低，就能進(jìn)入保護(hù)。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(wěn)態(tài)，如果沒有這2電阻，就會遇到H橋關(guān)機(jī)后馬上開機(jī)炸管的可能。[圖片] 這部分為死區(qū)控制部分和隔離部分，通過調(diào)整22K電阻和47P電容，就能控制死區(qū)的大小。這里已經(jīng)設(shè)計好了，如果沒有必要不需要改動。圖中VO3120只是設(shè)計為大電流驅(qū)動電路而設(shè)計，其實(shí)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(zhǔn)電壓，短路出現(xiàn)時，只要改變電位的高低，就能實(shí)現(xiàn)SPWM的安全電位或關(guān)斷SPWM。改變4個10UF電容來控制切換狀態(tài)的速度。今天先到這，明天繼續(xù)驅(qū)動部分和短路部分的電路分析。
期待更精彩的內(nèi)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(diǎn)意見，因為這次設(shè)計的驅(qū)動打算單獨(dú)配H橋后級，功率做到3000W-4000W，這樣前級可以根據(jù)需要隨心配置，做到板材不浪費(fèi)而實(shí)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(wěn)壓。

   但是張工給了點(diǎn)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(diǎn)改進(jìn)

   由于我對開關(guān)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(dá)到3A，如果用電阻降壓，可能穩(wěn)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(diǎn)參考。

   大家一起努力改進(jìn)，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(guān)斷SPWM保護(hù)部分，前面我講到的是切斷光耦的5V供電部分來達(dá)到保護(hù)目的，我又仔細(xì)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(dá)到保護(hù)目的，這樣可能穩(wěn)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(guān)2極管來將4路SPWM拉低，這樣做的好處是速度上，穩(wěn)定性上，抗干擾上，應(yīng)該都要優(yōu)于前者?？纯创蠹业囊庖?。

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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(guān)斷SPWM保護(hù)部分，前面我講到的是切斷光耦的5V供電部分來達(dá)到保護(hù)目的，我又仔細(xì)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(dá)到保護(hù)目的，這樣可能穩(wěn)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(guān)2極管來將4路SPWM拉低，這樣做的好處是速度上，穩(wěn)定性上，抗干擾上，應(yīng)該都要優(yōu)于前者?？纯创蠹业囊庖?。

我頂。。呵呵。期待再更新。我繼續(xù)聽課

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