Калибровка стабилитрона и резистора для обратного хода соленоида

Я пытаюсь управлять вибрационным насосом от повышающего преобразователя на 220 В (обычный повышающий преобразователь 150 Вт постоянного/переменного тока от 12 В до 220 В, который можно найти на ebay) и полевого МОП-транзистора, переключаемого Arduino/оптоизолятором на частоте 50 Гц. Насос можно считать соленоидом и видео описание доступно здесь .

Я произвольно выбрал полевой МОП-транзистор 2N60, потому что он был первым, который я нашел дешевым и имел напряжение пробоя 600 В. Я предполагаю, что есть лучший и более дешевый МОП-транзистор, который я мог бы выбрать (не стесняйтесь предлагать лучший выбор).

Если я могу доверять некоторым блогам, которые я читал, помпа имеет измеренную индуктивность 854 мГн и последовательное сопротивление 165 Ом. Потребляемая мощность оценивается в 53 Вт. Мне сказали, что простой обратноходовой диод уменьшит давление насоса, а диод плюс резистор 10 Вт 220 Ом позволит обеспечить полное давление, хотя резистор немного нагреется. Я думаю, что стабилитрон улучшит рассеиваемую мощность, но я не уверен, как выбрать хорошие значения для резистора и стабилитрона.

обратный контур насоса

Я стараюсь, чтобы схема была дешевой, физически небольшой и не слишком горячей для закрытой коробки.

Есть ли лучший способ сделать это? Я предполагаю, что напряжение пробоя 600 В все же нуждается в некоторой защите от обратного хода.

Вы знаете, что ваш преобразователь имеет выход переменного тока, который необходимо правильно выпрямить и отфильтровать, и который даст вам около 300 В постоянного тока.
Да исправляется. Выходная частота составляет 20 кГц, и я предполагаю, что шина питания с выпрямлением постоянного тока 40 кГц может обойтись без фильтра. Это автомобиль, поэтому входное напряжение может достигать 15 В. Точное выходное напряжение пока не знаю. Я скорректирую результаты, чтобы учесть напряжение выше 220.
Какие диоды использовать для выпрямителя?
Я не сейчас, если это хороший выбор, но я купил GBU808. Можно ли использовать мост из диодов FR207?
GBU808 представляет собой выпрямитель 50/60 Гц. В техническом описании указано, что одна фаза, 60 Гц, резистивная или индуктивная нагрузка. Вы не можете использовать его для приложений кГц, он просто сгорит, потому что диодам нужно слишком много времени коммутации. FR207 хорош до 100 кГц (в техническом описании указано, что условия тестирования составляют 1 МГц, но лучше держаться подальше от этого).
Хорошо, в заголовке продажи было написано «высокая частота, средняя мощность», теперь я знаю лучше. Когда я посмотрел на лист данных, я пропустил это примечание, когда искал другие характеристики, в которых упоминалось время. Я думаю, что максимальный мгновенный ток должен быть около 1А, а средний должен быть 250 мА. FR207 достаточно хорош для этого?
В его техническом паспорте указано 2А в среднем и 60А в пике.
Чтобы избежать рассеяния, необходимо использовать мостовую конфигурацию с четырьмя МОП-транзисторами. Это единственный способ восстановить магнитную энергию насоса, а не сжигать ее в резисторах или стабилитроне.
Карлок – Кажется, я не понимаю, не могли бы вы уточнить? Согласно Бобу Якобсену, мне нужно рассеять 0,7 Дж после каждого импульса, чтобы получить полный сброс хода. Я подозреваю, что могу просто укоротить импульс, чтобы компенсировать слабый обратный ход, но у меня будет лучший контроль, если я быстро рассею ток обратного хода, я понял, начиная с моего первоначального поста, что реальные стабилитроны 1,3 А указывают на последовательную цепь стабилитронов низкого напряжения 5 Вт. . (Я знаю, что прошло два года, и я еще не тестировал его). Если не рассеивать мощность обратного хода в виде тепла, я не знаю, может ли повышающий преобразователь Ebay поглощать 1,3 А тока обратного хода?

Ответы (1)

220 В через 165 Ом составляет около 1,3 А. Время нарастания для 0,865 Гн и 165 Ом составляет около 7 мс, поэтому при включении/выключении 50 Гц ток в значительной степени достигнет установившегося состояния. Таким образом, каждый раз, когда вы его включаете, вы вкладываете в него 1/2 i^2 L = 0,7 Дж, а когда вы его выключаете, вам нужно вытягивать 0,7 Дж: это примерно 35 Вт, которые будет рассеивать ваш обратный ход.

Смысл в уменьшении давления насоса только с диодом может заключаться в том, что насос хочет быстро сбрасывать энергию (в стабилитрон или резистор), чтобы он мог вернуться в свое предыдущее положение как раз к следующему удару. Просто обратный диод позволяет току протекать в основном беспрепятственно, поэтому соленоид дольше остается втянутым.

Если насосу действительно нужен хороший, плавный синусоидальный привод, вы можете попытаться найти высоковольтный конденсатор переменного тока на 120 мкФ и посмотреть, сможете ли вы создать параллельный резонансный контур на 50 Гц. Два предупреждения: проверьте это значение, я работаю на своем телефоне, и оно может быть неверным. И второе: убедитесь, что у вас есть высоковольтный конденсатор переменного тока , то есть для запуска двигателя.

Я придумал аналогичную мощность обратного хода, но подумал, что ошибаюсь. Это означает, что более половины мощности, рассеиваемой насосом мощностью 53 Вт, приходится на мощность обратного хода. Однако насос представляет собой резонансный соленоид на частоте 50 Гц, поэтому фактическая рабочая индуктивность может не совпадать с измерениями низкого напряжения в сухом насосе.
Я подозреваю, что «53 Вт» происходит от питания от синусоидального переменного тока, то есть от сети, которая работает по-другому. Там вместо того, чтобы рассеивать реактивную мощность, ее просто возвращают в сеть.