Alim 0 à 40 volts 50 amperes

utilisation, assemblage et modifications des alimentations pour laser

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Alim 0 à 40 volts 50 amperes

Beitrag von electron190 » Do 05 Feb, 2009 8:36 pm

Encore une alim vous allez me dire :lol:

Cette alim peut fournir un courant allant jusqu'à 50 amperes entre 0 et 40 volts
Commande de puissance par thyristors
Un circuit "maison" que j'ai développé pour une application particuliere

Je vais y rajouter une protection thermique , et un réglage du courant maxi
Aussi quelque petit parasites de commutation à supprimer
J'ai vu ça en la faisant fonctionner à 200% pour la tester ( les cables de 6² devenaient bouillants :lol: )

Pour la tester , j'ai utilisé une APU d'avion

Je pense que certaines personnes m'avaient demandé ce genre d'alim
Le plus dur à trouver , c'est le transfo :cry:
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Beitrag von anthony » Do 05 Feb, 2009 9:22 pm

dsl d etre inculte :lol: c est quoi un APU d avion ? a moins que sa soit un jeu de mots . . .

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Beitrag von kl79 » Do 05 Feb, 2009 9:28 pm

nan, t'inquiete...je sait pas ce que c'est moi non plus....

Par contre Electron, si tu recherches des gros composants (thyristors ?), je te prendrais une photo de ce que j'ai recuperé, tu me diras si tu as besoins de quelque chose.

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Beitrag von anthony » Do 05 Feb, 2009 9:37 pm

je pense avoir trouver , mais vaut mieux attendre la confirmation d electron

Le groupe auxiliaire de puissance (GAP), ou en anglais Auxiliary Power Unit (APU) c est utiliser dans le domaine de l aviation et dans le spatial

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Beitrag von shrad » Do 05 Feb, 2009 10:16 pm

http://en.wikipedia.org/wiki/Auxiliary_power_unit ;)

encore une mega alim ^^ quel bourrin!

pour info j'ai toujours des alims 90A 5V, il faudrait juste modifier la boucle d'asservissement en tension pour l'asservir en courant, et paf! une diode 50W alimentee ^^

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Beitrag von electron190 » Do 05 Feb, 2009 11:01 pm

Oui , c'est bien ça une APU
Mais la mienne n'est pas prévu pour démarrer un réacteur
Elle permet juste de rétablir l'alimentation electrique 440 hertz HT sur un avion quand les réacteurs sont arretés


Et surtout , ça consomme beaucoup :lol: , ça me sert de charge pour l'alim

En plus , comme c'est un ancien model d'APU , c'est un convertisseur rotatif , donc une charge inductive , le pire pour des thyristors
C'est parfait pour les essais
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Beitrag von shrad » Do 05 Feb, 2009 11:25 pm

dans ce cas la, ce ne sont plus des essais mais des "stress-tests"

faudrait pas que j'aterrisse dans ton grenier, j'en sortirais pas avant trois semaines, vu le nombre de trucs de fou que tu semble avoir!

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Beitrag von blackbird » Do 05 Feb, 2009 11:29 pm

Salut Electron,

ca m'intéresse :D , ça m'arrive aussi d'avoir des tests de ouf à faire ...
C'est quoi les caractéristiques du transfo ?

A+

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Beitrag von electron190 » Fr 06 Feb, 2009 12:21 am

Le transfo c'est un gros 110/220 au primaire et 2X35 volts 50 amperes au secondaire , carcasse double C
Le coup de chance , c'est que ce transfo a un enroulement de 6 volts quelques milli , qui me sert de détection du passage à zéro de la sinusoide

J'ai fait un essai grave , en faisant tourner l'APU au ralenti , j'ai fait fumer le shunt de mesure ( il n'a rien mais a chauffé , vu qu'il est prévu que pour 50 ampères ))
Je suis monté à 100 Ampères
Meme les cables qui vont au condo de filtrage chauffe
C'est un 100000µf

Donc validé pour 50A :lol:

@KL79 , OK pour les photos
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Beitrag von biduleohm » Fr 06 Feb, 2009 7:50 pm

Un test à 150A maintenant ? :twisted: :lol:

Encore un truc de fou, j'adore :D
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Beitrag von tofio » Fr 06 Feb, 2009 10:45 pm

ET Electron ... L'EPR c'est toi ?

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Beitrag von electron190 » Fr 06 Feb, 2009 11:45 pm

Elle tient les 100A , mais pas trop longtemps , juste quelques minutes
C'est le transfo qui chauffe , et je voudrais pas le cramer

Je vais reprendre le circuit de commande pour la grosse alim tri de 5 volts 600 Amperes ( celle qui m'a servie à alimenter la diode @808 avec 150 A )
Je pourrais supprimer le variac et utiliser la totalité du transfo qui a 6 enroulement de 115 A chacun en commandant le redressement avec 6 thyristors
Ça compliquera un peu la logique , car le déphasage en tri est de 120° au lieu de 180° en mono

L'EPR , c'est pas moi , c'est POUR moi 8) , Sarko en a marre des coupures du réseau EDF chaque fois que je branche un appareil :twisted:
La presse à fait croire que c'était le vent qui avait fait tomber les lignes à 440 000 volts ,c'est pas vrai , en fait , elles ont fondues :mrgreen:
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Beitrag von biduleohm » Sa 07 Feb, 2009 9:09 pm

Question débile pourquoi la HT est à 440 Hz ? (cf. ton post plus haut)

Ca coincïde avec la fréquence du LA mais je pense que ça n'a pas de rapport :lol:
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Beitrag von electron190 » Sa 07 Feb, 2009 11:15 pm

Non , aucun rapport avec le LA
D'ailleur c'est pas 440 , mais 400 hertz :oops:

C'est simplement pour le poids , qui est important sur un avion
A puissance égale , plus la fréquence est élevée , plus les masses magnétiques sont petites ( moteurs , transfo , relais .... )

D'ailleur , tu a du constater que sur les alims à découpage , ou la fréquence est élevé , le transfo est minuscule
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Beitrag von biduleohm » Sa 07 Feb, 2009 11:38 pm

Ah ok, merci :wink:

D'ailleur je me souviens d'un post sur une alim THT où tu disais faire marcher un transfo de micro-onde (50Hz) en harmonique 3 (donc 150Hz si je me gourre pas :lol: ) pour réduire l'échauffement.
Oui mais vu qu'il a été prévu pour du 50Hz tu réduis le rendement nan ?

Autre question ballot: mon prof de physique dis qu'un transfo a un rendement supérieur à 90% et celui d'électro dit que ça ne dépasse pas 50% :shock: qui a raison ? :lol:
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Beitrag von electron190 » So 08 Feb, 2009 12:49 am

Un transfo bien calculé peut avoir un rendement supérieur à 90%
Si le rendement ne dépassait pas 50% , il y aurai un probleme ( imagine les pertes qu'aurait l'EDF dans les stations de transformation :twisted: , il n'y aurai plus rien à l'arrivée chez toi , tout serait perdu entre la centrale et ton compteur )
Donc , tu dira à ton prof d'électro de retourner à l'école

Par contre il faut savoir que plus un transfo est gros ( en puissance ) plus son rendement est élevé

Donc , de petits transfos n'ont pas de gros rendement ( 70 à 80 % en général )
Par contre , les transfo de grande puissance peuvent dépasser les 90%
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Beitrag von biduleohm » So 08 Feb, 2009 3:05 am

Oki merci :wink:
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Beitrag von electron190 » Sa 14 Feb, 2009 11:10 pm

Pfff :cry:
J'arrive à faire sauter le disjoncteur de la maison avec
Faut dire qu'elle est en "mono"
Mais c'est presque fini

Je me suis aussi aperçu qu'un des deux thyristors ne chauffait pas , et pour cause , il était grillé
J'en ai donc monté deux autres appairées et bien sur , le débit a doublé , puisque maintenant je redresse les deux alternances
150 Amperes !!! :shock:
Mais là , le transfo commence à chauffer fort :cry:
Je pourrai toujours rajouter une sécurité thermique , en serie sur le transfo et le radiateur des thyristors

J'en ai profité pour faire toute sortes d'essais sur la commande des thyristors par train d'impulsions , de façon à bien maitriser la technique

Mon circuit est franchement exotique :lol:
Un 555 monté en monostable à largeur d'impulsion variable , synchronisé avec le secteur , qui pilote un autre 555 monté en multivibrateur dont la sortie commande les deux thyristors via un transfo d'isolement

Ça marche très bien , il faut que je fasse une régulation U/I , mais les deux simultanément , c'est le b****l

Le shunt de mesure est en fils d'argent ( le shunt à coté c'est celui de l'amperemetre de contrôle )
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Beitrag von blackbird » Sa 14 Feb, 2009 11:30 pm

Salut Electron,

Ca m'intéresse ton histoire de commande de thyristors par 2 x 555 ! :D
ca envoie assez de courant dans un transfo un 555 ?
Si j'ai bien compris ton transfo te sert d'isolement, les thyristors sont flottants ?
Merci !

A+

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Beitrag von electron190 » So 15 Feb, 2009 12:05 am

Ce sont des transfo spéciaux pour cet usage
On appelle ça des transfo d'impulsions , c'est assez petit , et ça sert a isoler le circuit de commande du circuit de gachette

Ils ont plusieurs combinaisons d'enroulement
Celui que j'utilise à un primaire et deux secondaire , rapport 1:1:1

Le 555 ne les commande pas directement , d'ailleur j'ai du trouver une combine car c'est pas prévu pour
Je fait "osciller" le transfo à la fréquence de commande , mais j'entretient et asservi l'oscillation avec le 555

Et ça marche ! :lol:
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Beitrag von biduleohm » So 15 Feb, 2009 12:08 am

Euh ce shunt tient 150A :shock:

Sinon t'es pas loin de la réussite :D

C'est sûr que t'aimes bien les oscillateurs toi, entre ce montage et ta bobine de tesla à oscillateur modifié :lol:

Tes 2 555 sélectionnent enfiate une partie de l'alternance suivant la durée du monostable nan ?
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Beitrag von electron190 » So 15 Feb, 2009 1:53 am

Oui , il tient les 150 amperes
Mais la tension aux bornes est très faible et j'utilise un ampli à grand gain derriere

Le fonctionnement c'est à peut pres ça , le train d'impulsions à 2,149 Khz est décalé d'un certain retard par rapport au début de la sinusoide
En fait , je me suis débrouillé pour que la fin coincide toujours avec la fin de la sinusoide , et que le réglage avance ou recule le début du train d'impulsion
C'est bourré d'AOP dans ce montage :lol:

Je viens de me heuter à un drôle de probleme
Dans mes calculs , j'ai une resistance qui doit avoir une valeur infinie et nulle en meme temps :?
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Beitrag von biduleohm » So 15 Feb, 2009 2:03 am

Pff le truc de fou :roll: mais pourquoi ne pas se synchroniser sur le début de la sinusoïde et nan pas la fin ?

Et aussi comment fais tu pour commander le thyristor alors que tu sais pas quand la sinusoïde se fini ? tu remonte le tps une fois que tu sais ? :lol:
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Beitrag von electron190 » So 15 Feb, 2009 2:38 am

Oui , c'est une idée à moi :lol:
Mais je ne remonte pas le temps

Je commence par detecter le passage à zéro de la sinusoide , puis apres intégration et amplification, j'obtient des impulsions de moins d'une milliseconde ( c'est très important , car c'est la base de tout le timing ) , à une fréquence de 100 Hz

Ensuite , ces impulsions sont appliquées à l'entrée d'un monostable qui me delivre des crénaux de 0 à 10ms de longueur en faisant varier le rapport cyclique par un potard
C'est la variation de ce rapport cyclique qui vas faire varier le débit de l'alim

La variation joue sur le front descendant , donc , arriere
L'astuce est là , si j'inverse le signal , la variation se fera sur le front montant , et si je retarde le signal de 10ms , ça devient le front avant

C'est comme ça que je remonte le temps :lol:

La fréquence du secteur est toujours la meme , il y a toujours 10ms entre le passage à zero de deux demi-sinusoides , j'utilise donc le passage à zero de la demi-sinusoide précédente pour commander la conduction ( avancée et non plus retardée :wink: ) de la demi-sinusoide suivante

Ensuite , j'applique ces crénaux à l'entrée R du deuxieme 555 qui est monté en oscillateur à 2,149 Khz

Cet oscillateur envois donc les trains d'impulsions au transfo driver des thyristors qui est accordé avec une capa sur cette fréquence
Comme ça la commande de gachette est franche et le transfo driver ne chauffe pas
Le transfo à deux secondaire , un pour chaque thyristor , car ils ne conduisent qu'une alternance sur deux , l'impulsion n'a pas d'effet quand le thyristor est bloqué

Ça me permet de faire un systeme sans utiliser les circuits habituels de déphasage
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Beitrag von biduleohm » So 15 Feb, 2009 3:17 am

Ah ok, enfaite tu ne recule pas d'un temps T mais tu avance d'un temps T plus une demi période :)

Mais pourquoi t'as choisi cette méthode plutôt qu'un pont redresseur et des transistors ? bon ok rendement pas fameux mais simple et fiable :roll:
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Beitrag von blackbird » So 15 Feb, 2009 2:45 pm

Salut Electron,

je ne vois pas trop comment tu fais ta commande: ta capa pour la résonance elle est au primaire du transfo ? et au secondaire tu as un redressement ? tu as une sinusoïde sur la gâchette ?
les deux enroulements sont en opposition de phase ?
En fait ça m'intéresse de monter une petite manip pour vérifier une idée que j'ai vu traîner sur le web à propos de résonance et de transfos ...

Merci !

a+

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Beitrag von electron190 » Mo 16 Feb, 2009 1:01 am

@Bidulehom

Pourquoi des thyristors?
Tu a vu la taille d'un pass-bank à transistor rien que pour 20/30 Amperes ?
Et il faut bien souvent un refroidissement eau
Alors que là , juste deux thyristors , qui jouent en meme temps le rôle de redresseurs et de contrôle du courant pour une centaine d'amperes sans problemes
D'ailleur , dans l'electronique de puissance , c'est toujours des thyristors qui sont utilisés (avant , on utilisait des thyratrons ou des ignitrons , mais jamais des triodes )
J'ai eu un peu à travailler dans ce type d'électronique , certains thyristors étaient gros comme le poing et pouvaient commuter plusieurs centaines d'amperes ( ces thyristors coutaient plus d'une brique à l'époque )

@Blackbird

C'est le primaire qui est accordé
Je charge une capa par une resistance et je commute cette capa en parallele avec la bobine primaire avec un FET , qui est commandé par des impulsions à la fréquence de résonance de ce cicuit LC
Au secondaire , on récupere des pics positifs et négatifs , et avec une diode , on ne garde que les pics positifs que l'on applique à la gachette du thyristor après écretage , pour ne pas détruire le thyristor
C'est le premier pic qui se présente qui vas déterminer l'instant de la mise en conduction des thyristors , puisqu'une fois amorcé ils restent conducteurs jusqu'à la fin de l'alternance
Quand l'alim est réglée au mini , il n'y a plus qu'une seule impulsion , la derniere , donc la plus proche de la fin de la sinusoide , qui vas amorcer les thyristors
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Beitrag von biduleohm » Mo 16 Feb, 2009 1:38 am

Ben oué je le doutais un peu que c'était pour ça mais je pensais pas que c'était uniquement pour ça :roll: :wink:

bon bien que ce soit compliqué ça marche :)
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Beitrag von blackbird » Mo 16 Feb, 2009 11:33 am

Salut Electron,

merci pour les explications, je n'ai jamais vraiment travaillé avec ces bestioles mais je suis curieux !

a+

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Beitrag von shrad » Mo 16 Feb, 2009 12:05 pm

effectivement les thyristors semblent prometteurs pour reguler du courant

une idee si ca peut etre appliquable a des diodes basse tension?

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Beitrag von arnaud2 » Mo 16 Feb, 2009 8:42 pm

les thyristors sont actuellement en voie d'extinction ,peu a peu remplacé par les IGBT qui sont beaucoup plus simple a piloter

les pass-bank des alim argon sont enormes car ils travaillent en lineaire maintenant avec la technologie du decoupage une alim de tube argon de 20w serait pas plus grand qu'un lecteur dvd de salon(il y a qu'a voir la taille des postes a souder a l'arc 50v sous 180a qui pese meme pas 2kg!)

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Beitrag von james » Mo 16 Feb, 2009 8:54 pm

Electron si il te manque quelques uns de ces gros thyristors ou diodes,on vas dire pas fines,je peux t'en recupérer.
J'en ai remplacé des centaines,à une epoque (onduleur,hacheur ),maintenant je vois la panne et je la fais reparer par d'autres ! Moralité j'ai beaucoup(presque tout) perdue en electronique... :cry:
Alors tiens moi au courant, ouarf ouarf ! :wink:
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Beitrag von nounours » Mo 16 Feb, 2009 11:34 pm

Alors pour info

les thyristor de grande puissance commence tout juste a se fabriqué
actuellement on est capable de remplacer des thyratrons par des thyristor de puissance

je vai vous faire une photo, j'utilise des module de 70KV 50KA de fabriqation Allemande tres simple a piloté (TTL) par rapport au thyratron ou c'est 15min de chauffe, 25A de filament et 12A de reservoir et surtout pola de 200V sur la G1 et 1200V de pulse sur la G2 (sa complique pas mal le driver....)

mais bon meme avec les gros igbt ou thyristor on ne remplacera jamais les thyratrons car des que la puissance moyenne monte les igbt sont hors de course
pour info un gros thyratron supporte 5KW moyen dans l'huile alors que 2KW dans un igbt c'est déja tres exotic......

au niveau prix c'est l'igbt qui l'emporte : (exemple pour commuté 32KV/8KA)
-8000€ pour l'igbt
-7300€ pour le thyratron mais faut rajouté environ 1500€ pour le drivé

seul bemol les solid state sont tres fragile, les circuits de protection doivent etre calculé au plus juste, sinon gros boooommm instantané (j'en ai flingué 5) alors que le thyratron lui est indestructible (enfin si sa reste de la ceramique pour les gros ou verre pour les petit)
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acrorezo
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Beitrag von acrorezo » Di 17 Feb, 2009 11:20 am

Je pense que cela dépend des cas,

Pour des applications très spécifiques ou la parallélisation des étages de sortie pose des problèmes (ie: SHF de 50 kW) on trouvera encore des tubes, quelques temps.

La ou la fiabilité est de rigueur, les IGBT on pris le dessus, UPS, traction, ...

Je ne parle pas du design en lui même qui est un vrai cauchemar pour réaliser une machine fiable.

Des IGBT pour les UPS, sont montés par bloc de 500 kVA en et on les mets en parallèles jusqu'à 2MVA :

http://www.chloridepower.com/upload/usa ... 2%20pg.pdf

Pour les machine plus grosses on met de l'électronique de commande et des volants d'inerties.

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electron190
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Beitrag von electron190 » Di 17 Feb, 2009 3:47 pm

Ça c'est un thyratron pour la traction
Je fait petit à coté
Ces thyratrons ont leurs pompes à vide exterieures , car il est prévu de pouvoir rentrer dedans pour faire de l'entretient
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