0405: Carico attivo regolabile da 250 Watt, 15 ampere con IGBT
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- Опубліковано 19 жов 2024
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Come discusso nel forum (mylothehack.alt..., in questo video costruisco da zero un carico attivo basato su IGBT. Utilizzo uno schema classico, visto anche su NuovaElettronica, che fa uso di un amplificatore operazionale LM358, per eseguire la comparazione tra la corrente assorbita da IGBT e la corrente impostata da un potenziometro. Per l'IGBT uso il modulo da 100A 600V della Fairchild modello 2MBI100TA, e lo faccio lavorare in zona lineare, per poter dissipare la potenza richiesta. Faccio dei test prima con un alimentatore da banco con potenza fino a 150W, poi con un alimentatore da 1,5KW, ma siccome l'uscita è elevata (50V circa) e agisco troppo velocemente sul potenziometro IGBT alto si rompe in corto circuito. Utilizzo poi un alimentatore con variac, ponte raddrizzatore e batteria di condensatori e con questo setup, riesco a lavorare in maniera stabile fino a 250W e correnti fino a 15 ampere. Provo il sovraccarico e IGBT si rompe a circa 350 W. In una prossima puntata si potrebbe eseguire il controllo tramite Arduino.
#progetti #elettronica #tutorial
Ottimo video veramente molto bello , proprio due settimane fá ne ho realizzato uno di quel carico attivo . Sono riuscito ad andare sú fino a 35A con una tensione di 50Vdc ed era tiepido ho utilizzato una decina di IGBT che avevo nel cassetto .
Fantastico. Oltre 1.5kw. Complimenti
@@PierAisa Funziona bene devo dire ho realizzato due PCB uno di controllo è uno con la parte di potenza e lo shunt .
Molto bene ! Infatti se l'argomento interessava volevo passare da questa prima parte più teorica e prototipale alla creazione di un piccolo prodotto
Ciao Pier, ho costruito un carico simile (50A 100V) con 56 MOSFET e funziona molto bene. A differenza per il controllo della massima potenza ho utilizzato un moltiplicatore della analogo devices AD 632 dove convergono tensione e corrente. Potrebbe essere interessante fare un upgrade al circuito che hai usato. Complimenti per il tempo che dedichi al canale e alla professionalità, il modo che hai di spiegare le cose è diretto e chiaro. Grazie per l'impegno.
Accipicchia ! Bel mostriciattolo. Con i MOSFET hai anche performance dinamiche di tutto rispetto ! Bella l'idea del AD632. Grazie, il poco tempo che mi rimane libero da lavoro e famiglia lo butto nel canale ... scusa il gioco di parole :-)
Molto utile grazie
Grazie per le spiegazioni multi dettagliate sul funzionamento di tutto ciò che proponi.
Prego, se non la conosci già ecco la mia video lista completa www.pieraisa.it/opensource/Channelvideolist.php
@@PierAisa grazie , tutto molto interessante, io vedi sono un tipo che non va allo sbaraglio, studio prima di cimentarmi in qualsiasi progetto, mi sembra inutile realizzare progetti interessanti senza sapere come funzionano, fa piacere trovare persone come te che sanno divulgare e condividere le proprie passioni.
Grande Pier Aisa. Come sempre complimenti e grazie per queste lezioni 👍
Ottimo davvero. Ne devo costruire uno grazie complimenti
Grande Pier Arisa seguo costantemente i tuoi interessanti video.
Grande! Sono contento perché il mio scopo è risvegliare la forza che è in voi come direbbe qualcuno 😎
Ottimo video! Ho da poco fatto una piccola, anche se per me non è stata semplice, riparazione su due alimentatori e questo sarebbe ottimo per testarli! Mi ispira di più di quei carichi che si trovano su AliExpress o eBay... Mi studio altri tuoi video per vedere se ne parli.
Mi aspettavo che la corrente di comando fosse lineare, non impulsiva come vedo, devo studiare meglio :)
Piccolo refuso al minuto 17e30 circa... Il massimo del tuo alimentare è 31 volt, secondo me ti è scappato detto ampere.
Cerco alti video e sul forum per la protezione del lato potenza. Per esempio un semplice fusibile o un circuito che interrompe la corrente in caso nefasto...
Grazie ancora per tutto quello che fai nel canale!
grazie.. si ci sono dei lapsus sparsi nei video... spesso giro le scene di notte. Sulle protezioni in corrente ogni tanto ne abbiamo parlato. Un metodo che ci metterebbe tranquilli è la rilevazione di corrente con sensore di hall, magari lo trattiamo in un prossimo episodio
Ciao Pier. Per non avere induzione si potrebbe usare per i collegamenti della trecciola di rame che si usa per dissaldare? La sua sezione rettangolare dovrebbe diminuire l'induzione. Seconda domanda. Non disponendo di un modulo jgtp si può usarne uno singolo ben dissipato? Se si quale è facile da trovare? Grazie, ti seguo sempre.
La tostatura dei cavi aiuta sempre nei confronti della riduzione del rumore converrebbe farla però con dei cavi isolati come il doppino con tante coppie in questo video affrontiamo il problema proprio del rumore di natura induttivo. ua-cam.com/video/Gxc4jvILj8E/v-deo.html Anche un mosfet di Potenza potrebbe andare bene
Come upgrade si portebbe usare un potenziometro multigiro o metterne due per avere regolazione gossolana e fine.
Inotre si potrebbero usare i due igbt in parallelo per poter dissipare piu potenza ( ma si dovrebbe anche prevedere una ventolina per raffredare il tutto)
Esatto. Ho fatto il video di base, se il filone interessa, possiamo potenziarlo e renderlo più simile ad un prodotto, magari facendone anche un circuito stampato.
Proprio quello che cercavo.. 👍😉
Bel lavoro!
Ciao Pier,, video interessante,dopo aver terminato il progetto di un power da banco, mi cimentero' con un carico attivo prendendo spunto proprio da questo video. Però credo che l'igbt si sia danneggiato per il radiatore insufficiente
Video molto interessante ! Volevo farti una domanda. Avessi a disposizione sia un Mosfet che un IGBT della stessa taglia di Potenza di quello che hai usato nel video, quale preferiresti nella realizzazione del carico elettronico? Con il Mosfet potresti pilotare direttamente il gate in tensione senza doverti appoggiare allo stadio con i transistor. Magari c'è qualche altro aspetto che fa preferire un igbt ad un Mosfet? Grazie
In un caso come questo dove le frequenze in gioco sono basse a parità di potenza l'IGBT è preferibile, perchè ha una SOA (Safe Operating Area) maggiore e cioè riesce a mantenere una temperatura di giunzione inferiore rispetto al mosfet. Per capirne bene le ragioni bisognerebbe scendere a livello di microelettronica, ma semplificando moltissimo potremmo dire che il canale drain source di un mosfet dissipa più calore rispetto alla giunzione CE del 'IGBT a parità di condizioni di carico. Se invece hai bisogno di alte frequenze di commutazione (>200KHz) allora il MOSFET comincia ad essere insostituibile, per sua natura infatti IGBT è lento, anche se negli ultimi hanno migliorato moltissimo i tempi. Ad esempio nelle bobine Tesla elettroniche, sopra una certa frequenza non è più possibile usare IGBT.
@@PierAisa Chiarissimo come sempre! Quindi mi sa che anche per lo stesso motivo, negli azionamenti per veicoli elettrici si tende ad utilizzare più igbt che batterie di Mosfet dato che in genere commutano sotto i 20 kHz
bellissima lezione
Veramente un bel video, molto istruttivo.
Consiglio l'impiego di un potenziometro a 10 giri.
Ciao, Rick
grazie! Giusto!
Grande Pier sempre il top!!!
video eccellente complimenti pier
Grazie Giuseppe, stay tuned !
Come al solito ottimi , ma se mi permetti , anni a dieto mi sono cimentato in questo progetto , e lo suo regolarmente quando ho bisogno di testare una batteria o un alimenatore , pero per evitare problemi dovuti all'effetto valanga del device attivo , che sia MosFet o IGBT ho aggiunto un condensatore di 10uF all'uscuita del LM358 , in questo modo ho risolto due problemi il primo , che non si sente piu quel noioso fischio in fase di incremento per secondo annullo fenomeni di auto_oscilazioni dovuti alla vibrazione del coparatore , abbasado l'impedenza del circuito dio ingresso del Device . Mettimaola cosi , al gete gli vine la tosse :) e il condetore gli fa passare il fastidio . Ovvimante questa soluzione e un rimendio per questo tipo di circuito , ma da sconsigliare assolutamente per sistemi in oscillazione .
Grazie per la dritta. Le oscillazioni sono distruttive quando poi le potenze sono così alte. E' opportuno inserire anche della isteresi per essere sicuri di non ballare attorno al punto di lavoro. Ottimo rimedio per la tosse, a volte anche un bel colpo sulla schiena 😎
@@PierAisa credimi non e indispensabile , stiamo in DC un bel condendatore al tantalio e piu che sufficente , ho un pcb di questo ciruito gia pronto disegnato in cad , se ti interessa , te lo giro con piacere
Ciao Pier , volevo chiederti, sono necessari i transistor in uscita dell'operazionale ? ho visto un circuito identico che pilota un mosfet ( al posto dell'IGBT)direttamente dall'uscita dell'operazionale, e funziona comunque bene, ho fatto anche le prove con ltspice e sembra che non ci siano problemi di spegnimento e accensione del mosfet
Bisogna verificare che la corrente richiesta dal mosfet per la carica istantanea del Gate non sia troppo elevata. Considera che è una capacità Cgs che si deve caricare da zero e scaricare a piena velocità, per cui il picco di corrente potrebbe essere non compatibile con le caratteristiche dell'operazione. Inoltre avere un transistor pilota ti garantisce accensione e spegnimento rapido e efficace del mosfet in piena conduzione
@@PierAisa grazie Pier, nel progetto mettero' anche i transistor, poi pubblichero' il tutto sul forum
Pier scusami, riguardo alla tensione massima, il tuo ha circa 250w con 15A di corrente
Se ne volessi fare uno da 5A avrà comunque 250w? Basta che l’igbt regga i 50Volt corretto?
E poi devo anche modificare la R7 shunt, se si in che modo? Grazie ancora per la pazienza
La potenza la puoi decidere tu in base alle tue esigenze. Ad esempio supponiamo che lo attacchi ad un alimentatore che esce a 12V. Se assorbi 5A la potenza nominale sarà 60W, ma poi dovrai tenere del margine. LA resistenza di shunt deve essere tale da reggere la massima corrente che vuoi, senza fare cadere troppa tensione, Ad esempio per 5A potresti usare anche tu 0,1 ohm ed avresti una massima caduta di 0,5V da leggere e una potenza dissipata di 0,1*5^2= 2,5W ... gestibile
@@PierAisagrazie mille, con i tuoi video mi stai facendo appassionare ancora di piu al mondo dell’elettronica. I tuoi video sono alla portata di tutti e fatti molto bene e dettagliati. Grazie a te mi sto divertendo molto, e imparando molto 😁 (molto piu che dietro ai banchi 😁)
Comunque bellissimi i video sulle riparazioni non ne ho perso uno 👍 (probabilmente vedrai questo messaggio due volte, ma mi si è buggato durante la scrittura del commento e dopo averlo pubblicato era scomparso)
@@Mattia-os2qz grazie per il riscontro utilissimo, che mi conferma la rotta da tenere. Non so se la conosci già ma questa è la mia videolist www.pieraisa.it/videolist
Ciao scusa, bellissimo video e pensavo di realizzarne uno… piu piccino 😅
Pensavo più a 5Ampere, e per farlo immagino non basti cambiare la portata del potenziometro, piuttosto il partitore resistivo composto da esso giusto? In che modo? (Mi verrebbe da pensare che siccome è 1/3 della portata divido x3 i valori resistivi ma non saprei)
Poi ultima cosa, hai detto che gli igbt sono fragili, usando un mosfet al loro posto cambia qualcosa nel circuito? Grazie in anticipo
Si esatto, se vuoi mantenere la stessa precisione puoi riscalare i valori secondo il rapporto opportuno, come hai detto
@@PierAisagrazie, per quanto riguarda la sostituzione degli igbt con dei mosfet è fattibile o ci sono degli accorgimenti? Grazie per la tua dispinibilità
Si i mosfet sono ancora più delicati ma più veloci
@@PierAisasami anche R2 e R4 devo dividere i valori giusto?
Mi sta anche sorgendo il dubbio se sia giusto dividere o moltiplicare 😳😅
Scusami ancora vorrei essere sicuro
Siccome cala la tensione applicata poi calare il valore delle resistenze per mantenere la stessa corrente di lavoro e quindi bisogna dividere
Ciao Pier, seguo il tuo canale da tempo con molto interesse, volevo chiederti solo una cosa visto che all'inizio parli del sito jlcpcb: quando invii il file gerber bisogna mandarlo visto dal lato componenti o dal lato delle piste?
Ciao i file gerber contengono già tutti i piani necessari alla realizzazione Quindi con qualsiasi programma tu li generi Vengono prodotti tutti i layers l'unica cosa da fare è mandare via il file punto zip
@@PierAisa grazie per la risposta velocissima, ti spiego il mio problema: io ho il disegno di un pcb in formato jpg, ci sono dei software che li convertono in gerber, per quello ti ho chiesto come devo inviarlo, a questo punto mi sa allora che dovrò ridisegnarlo con un apposito sw... grazie mille
@@zioreddy esistono sw che fanno la conversione da jpg a gerber. Non li ho mai usati. Vedi www.google.com/search?q=jpg+to+gerber&oq=jpg+to+gerber&aqs=chrome..69i57j0l3.5182j0j4&client=ms-android-huawei&sourceid=chrome-mobile&ie=UTF-8. Ad esempio. Oppure puoi provare da esayeda a importare il jpg. E vedere come vengono convertite le. Piste. easyeda.com/it. Se ti è utile guarda i miei video. 452 463 511 Link. mylothehack.altervista.org/opensource/Channelvideolist.php
@@PierAisa grazie mille proverò
Ciao, bellissimo dispositivo complimenti, sai se è possibile alimentarlo a 5V?
Per accendere bene IGBT o MOSFET di potenza solitamente sono richiesti dei livelli superiori a 10V. Puoi valutare l'uso di un semiconduttore che abbia livelli "logici" di comando. Oppure con un DCDC crei la 12V partendo dalla 5V
@@PierAisa Grazie mille per la risposta molto esaustiva, compatibilmente con i tuoi impegni sapresti consigliarmi un semiconduttore di potenza che si possa eccitare a soli 5V? Grazie ancora
ad esempio puoi guardare in casa Infineon con il filtro logic level Vgs = 2V www.infineon.com/cms/en/product/power/mosfet/n-channel/?gclid=Cj0KCQjwqKuKBhCxARIsACf4XuHYwKnzynfzoA77DCBgsNK6pfgbDeqxcmlY_FSaUD0woRcPtKnOAWsaAo1MEALw_wcB&gclsrc=aw.ds#!products
Bel progetto PierAisa ma come evitare la distruzione del IGBT nei 2 casi che hai incontrato ?
Per rispondere alla tua domanda dovrei fare un video dedicato
giacinto menotti sirago
Salve ho acquistato un modulo BST900W Convertitore Dc Dc In 8-60V Out 10-120V ,900w per caricare un pacco batterie da 100/1010v da pannelli fotovoltaici , ho installato un dissipatore aggiuntivo e un altra ventola sotto la scheda , ottenendo 34v in ingresso e 100v in uscita e max 140w, cosa si puo' fare per aumentare la Potenza fino a 350/400w, oppure mi sa consigliare un altro prodotto ,grazie
proverei a cercare oggetti standard modulari da fare funzionare in patallelo. Vedi ad esempio consystem
Ciao, questo carico attivo si puo' usare anche per testare le uscite di un amplificatore audio？
Questo schema lavora solo in continua per cui lo si potrebbe fare se amplificatore audio venisse pilotato con livelli in continua dipende molto da come realizzato l'ampli
Ciao Pier , vedendo di nuovo questo video mi è venuta una idea, sfruttando la capacità dell' IGBT di mantenere la corrente stabile con l'aumento della tensione, si potrebbe realizzare un alimentatore regolabile oltre che in tensione , anche in corrente, che ne pensi ?
Le caratteristiche dell'IGBT possono essere sicuramente sfruttate a favore per realizzare un bell'alimentatore potente. Lo tengo nel cassetto come idea, quando riesco a scodare le riparazioni e progetti in corso.
@@PierAisa grazie Pier, intanto farò delle prove circuitali che poi potremmo confrontarci, in che modo è possibile mandarti esempi di circuito da esaminare ? Ti ricordi le famose prove che avevi fatto per realizzare una protezione da corti circuiti ? Dalla tua idea ho realizzato un alimentatore regolabile lineare con protezione regolabile in corrente , volevo mandarti lo schema.
Ciao Pier, consentimi l'osservazione: se il modulo igbt contiene due igbt, non era megglio utilizzarli in parallelo? forse non l'avresti rottop uno come è capitato!
Non è possibile perchè il modulo 2MBI100TA ha l'emettitore dell'IGBT superiore in corto con il collettore dell'IGBT inferiore vedi datasheet
@@PierAisaNo io intendevo iniziamlente!
Allora forse non ho capito cosa intendi il modulo contiene due igbt collegati con i terminali in comune e non si possono utilizzare in parallelo perché il collettore di uno è collegato al emettitore dell'altro. Forse intendi dire due moduli completi in parallelo usando solo gli alti o solo i bassi.
Ciao Pier , scusa il disturbo, , mi chiedevo anche , quando si fa il test a impulsi, il duty cycle dell'onda quadra deve essere 50 % o diverso ?
A quale test fai riferimento?
@@PierAisa alla mia precedente domanda sul test a impulsi di un carico attivo
ah ok. La cosa bella sarebbe renderlo configurabile per vedere se esiste un tempo minimo che manda in crisi il sistema sotto test
Ciao Pier sono sempre io 😅 ho riguardato piu e piu volte il video per avere un’altra domanda 😅
Se io facessi lo stesso circuito ma invece che usarlo come carico attivo lo uso come limitatore di corrente in un alimentatore? Lasciando fisso il commutatore su Ampere costanti
Inoltre riferendomi alla domanda dell’altro commento sull’avere 5Ampere regolabili, non ho capito bene il motivo della divisione dei valori resistivi di R2 R3 e R4 siccome sono in partitore… mi verrebbe piuttosto da dire di aumentare il valore di R6 per diminuire la corrente sul gate e avere meno richiamo in corrente, lasciando il partitore cosi com’è dato che in Ampere costanti il riferimento è a 12V esterni e in ohm costanti è si riferito al carico ma da quello che ho capito l’op amp lavora in tensione non in corrente
Che ne pensi?
il partitore imposta una tensione che viene confrontata da lm358 con la tensione dovuta al passaggio in corrente e quindi potresti lasciare anche i valori invariati delle resistenze rispetto al mio schema, nel tuo caso di 5A, perché troverai sempre una posizione del potenziometro che ti imposta la corrente che vuoi. La resistenza R6 ha influenza solo sul pilotaggio di igbt, ma non sulla sua regolazione che è invece affidata a R2 R3 R4.
@@PierAisa adesso ho davvero capito. Posso usarlo anche come limitatore di corrente lasciandolo fisso su Ampere? Su un alimentatore intendo
Grazie della tua immensa pazienza
certamente dal video puoi vedere alcuni momenti in cui lavora proprio così, in limitazione
@@PierAisa ciao scusami sono tornato per un altro dubbio
se io imposto un valore massimo di corrente di 2A ad esempio, e il carico ne assorbe 2A non c’è problema nel senso che ai capi del carico ci sono i volt che imposto, corretto? (trascurando la VR di shunt)Ma se io imposto una corrente massima di 2A e il carico ne assorbe 0,5A? compromette la tensione ai capi del carico? Se questo è vero allora non posso usare l’alimentatore per alimentare circuiti di integrati
Il mio obiettivo sarebbe usarlo sia per carichi come motori sia per alimentare circuiti integrati con limitazione in corrente
Ciao Pier, quindi la tensione massima di carico applicabile è comunque 600 volt che regge l'igbt? Chiaramente poi relazionano la corrente di assorbimento per non superare i 250/300watt
Bisogna mantenere un ampio margine, per prevedere i picchi di tensioone generati dagli elementi reattivi presenti. Ad esempio un alimentatore con filtro di uscita a fronte di variazioni brusche di tensione \ corrente puo' reagire con extra-tensione. Quindi rispetto alla tensione massima di 600V occorre tenere del margine 100-200V.
@@PierAisa quindi ci teniamo su una tensione di 300 volt per essere sicuri
Sì direi che in questa maniera stai tranquillo poi eventualmente puoi provvedere un limitatore di sovratensione come un circuito di snubber ad esempio ed in questo caso potresti per metterti anche una canzone Un po' più elevata
@@PierAisa ho giusto 4 coppie di igbt di potenza recuperati da un inverte pr provare
Ciao, sto sviluppando questo circuito di nuova elettronica anche io, ma cosa intendi per “accendere e spegnere bene l’igbt”? Grazie!
accendere e spegnere bene significa, rispettare i suoi tempi e fornire la corrente richiesta per caricare bene in gate in poco tempo e tirare la corrente necessaria per spegnerlo velocemente
Ciao Pier, sto progettando uno scaricatore prendendo spunto da questo schema. Ovviamente mi interessa soltanto la scarica a corrente costante mettendo in parallelo 8 mosfet per ottenere 80A totali, ognuno pilotato indipendentemente con la propria resistenza di shunt. Il riferimento di tensione, quindi l'uscita del trimmer di regolazione è in comune a tutti gli operazionali. Ho però un dubbio atroce. Con le basse correnti temo che la variazione di tensione sulla shunt sia troppo piccola e che con rumori e attenuazioni sulla retroazione non riesca ad avere un comportamento stabile. Cosa potrei fare? Amplificare la tensione sulla shunt e ridimensionare il pilotaggio? Ti ringrazio.
Giusta osservazione, credo che convenga lavorare con un minimo di margine rispetto al rumore e quindi riportare il pilotaggio dei MOSFET con un minimo di amplificazione delle tensioni sullo shunt, in questo modo puoi piazzare una soglia di spegnimento, Ad ogni modo avrai un limite inferiore di corrente sotto al quale non potrai lavorare
Una domanda.. Ma l'anello formato da c8 e r6 sul gate a che serve? Per eliminare eventuali risonanze?
Molte grazie
E' una rete di gate per gestire l'accensione\spegnimento per IGBT e serve per decidere quanto "velocemente" accenderlo e spegnerlo e filtrare eventuali disturbi derivanti dalla commutazione. Bisogna iniettare e rimuovere carica nel gate e per farlo selezionando i valori di C8 e R6 si gestisce questo aspetto
Ciao Pier, ho visto diversi esempi di carico per testare almimentatori e akltri generatori di energia, attivi;Ma svolgo tutti più o meno la funzione di un carico resistivo passivo! dal mio punto di vista per collaudare più specificamente un alimentatore, potrebbe essere utile di utilizzare un carico dinamico piùttosto che un carico lineare! Insomma mi interesserebbe verificare la risposta dell'alimentatore oltre che a variazione di carico lineare, per valutare lapotenza erogabile e la tenuta dei vari dispositivi, controllare il buon dimensionamento del circuito,; la risposta del circuito di stabilizzazione; Le temperature di esercizio raggiunte dai compenenti dell'alimentatore; il riple e la stabilità della tensione ai diversi regimi di funzionamento! Per comprendere il corretto dimensionamento dei vari componenti! Ecco mi piacerebbe verificare le stesse caratteristiche però con un carico modulato a impulsi di varia forma ( Quadra; Rettangolare; Triangolare)alfine di valutare la stavilità della tensione, il tripple di uscita anche in condizioni di funzionamento dinamico! Come fondo sono la maggior parte dei carichi reali! quali sono per esempio gli amplificatori audio e i ricetrasmettitori AM/SSB ! insomma alla tua bella realizzazione, aggiungerei questa possibilità di emulazione di un carico reale!in questo modo saremo certi di aver realizzato qualcosa di più originale! come te finora ho utilizzato un complesso di resistenze di potenza per testare gli alimentatori da me realizzati, ma vedendo la tiua realizzazione Mi è venutal'idea di realizzare un carico attivo Dnamico, piùttosto che lineare! nelbvideo ho giàsentito che hai intenzione di pilotarequesto tuo carico elettronico co un controller bsasato su arduino, credo proprio che se vorrai potrai appunto realizzare il carico elettronico dinamuico pilotandoloin pwm appunto con arduino! in questa mia fase della vita, per un accidente ( un ictus), ho perso la capacità di realizzare e sperimentare sistemi elettronici autocostruiti, sebbene in cantiere ho ancora diversi progetti,! Mi devo limitare a guardare su youtube quel che tu e gli altri youtubers realizzate sperando di poter un giorno riprendere in qualche modo le tante realizzazioni pensate e lasciate in sospeso! cordiali saluti e Grazie!
Grazie per il completissimo commento In effetti un carico attivo per essere degno di tale nome dovrebbe poter presentare le situazioni di carico a fronte dei segnali di alimentazioni diverse. Se parliamo di carichi sulla continua Io sono molto contento del mio siglent che in effetti permette di caratterizzare con poco sforzo tutti i parametri fondamentali viceversa se ci riferiamo a segnali alternati o impulsivi la questione cambia di parecchio e bisogna pensare a un sistema di assorbimento intelligente che tramite dei sensori possa far variare velocemente la risposta del carico
Ciao Pier, molto interessante il circuito, se ci riesci, magari approfondiamo il tutto e vediamo se riusciamo a salire in potenza, magari anche inserendo l'arduino come controller...ho un po' di IGBT in casa ed ancora non sono riuscito a creare un circuito per sfruttarli come si deve :-) Grazie
Assolutamente. Per il pilotaggio con Arduino possiamo ispirarci all'oggetto duale, ossia il generatore di corrente vedi Parte1 (ua-cam.com/video/egCfp6zOGr0/v-deo.html) e Parte2 (ua-cam.com/video/J3nMJZyILXw/v-deo.html)
IN THE SECOND IGBT AGAIN IS 310W THE MAX POWER. WITH 350W ... ===>. CURTO-CIRCUITO.
UN ABRAÇO
GRACIAS
LUIZ
RIO DE JANEIRO
Esatto !! I tried to violate the Safe Operating Area. The junction temperature was overpassed in few time .... Regards Pier PS: Do you use automatic youtube subtitles ?
carico fittizio attivo. Interessante progetto, considerando che non li regalano ☺️
Queste sono un impostazione iniziale Bisognerebbe svilupparla per ottenere un bel prodotto configurabile e robusto
@@PierAisa sarebbe bellissimo conrollarlo e programmarlo tramite il TFT che hai recensito
Salve . Ho freddo perche fa freddo ma quando inizio il sollevamento pesi ho caldo ed ho caldo anche quando ho finito . ho caldo ancora per una o due ore al massimo . Quindi quanti watt consumo ?
Ciao Pier ho eseguito il circuito su breadboard prima di farlo su millefori e funziona perfettamente se non fosse per un problema. L'IGBT (un 1000V 35A) a 12V 1A arriva a 70 gradi... nonostante un dissipatore grosso un po piu del tuo. Vedendo il pilotaggio dell'lm358 ho notato che pilota a tensione 6,5V-8V ma in continua non a frequenza sui 40kHz come nel tuo caso. L'integrato non scalda e i componenti sono collegati correttamente almeno ad occhio, cosa potrei aver sbagliato? Penso che sia anche per il pilotaggio in continua che l'IGBT scaldi cosi tanto (il circuito è progettato max 5A)
Grazie in anticipo
Questo comportamento altalenante potrebbe essere dovuto a dei parassiti verifica di aver tenuto il più corto possibile il loop fra il gate degli gbt e il circuito monte. Eventualmente si può provare ad accendere maggiormente igbt portando la tensione fino a 15 18 volt sul Gate
@@PierAisa non ho capito quale comportamento altalenante, l'igbt è pilotato in continua. Però nelle tue misurazioni vedevi gli impulsi di pilotaggio
Si scusami intendevo dire non altalenante cioè in oscillazione, da un punto di vista di stabilità è preferibile la modalità di lavoro in zona lineare come hai adesso. Per calare la potenza dissipata è necessario aumentare il pilotaggio alzando il livello di Vge, così cala la Vce. Fai una misura Vce e corrente per vedere quanta potenza sta effettivamente disdipando
@@PierAisa ah ok quindi se viene pilotato come me adesso è il modo corretto. Non ho capito però il collegamento tra la tensione Gate Emettitore con la dissipazione della potenza. Non sono due maglie distinte? Quella G-E di pilotaggio e quella C-E del carico? Come fa a influenzare la caduta Vce se dipende dall'alimentatore che ci collego?
Se guardi i grafici e datasheet vedrai che più aumenti la tensione di Gate e maggiore sarà la portata in corrente
Ciao Pier,
qual'è il nome standard dei cosiddetti "zoccoli" per inserire i circuiti integrati? Non sono riuscito a trovarli e sembrano molto comodi! Ti ringrazio
DIP socket
Ri ri presente...carico attivo importantissimo.
imprescindibile. Sto testando alimentatori e senza quello non saprei come fare
Ciao Pier , sto pensando di costruirmi un carico attivo e i progetti in rete non mancano, ma vorrei capire come testare al meglio gli alimentatori da banco , con quali tempi ciclici di accensione e spegnimento ideali si dovrebbero usare per i test ? infatti vorrei abbinare al carico attivo un timer ciclico con uno o piu ne555
una temporrizzazione è una ottima idea, con il 555 copri tranquillamente il segmento dei millisecondi (test attacca stacca) e anche i secondi per prove termiche
@@PierAisa grazie Pier , volevo sapere di solito ogni quanti ms si usa fare il test e per quanto tempo e per quanto tempo si deve fare un test termico e a che percentuale di potenza massima posso mettere sotto test un alimentatore nel test termico
dipende dal tipo di certificazione che vuoi ottenere e dall'ambito di utilizzo. Esistono delle norme di riferimento. Ma in genere tempi di commutazione dell'ordine dei 100ms-500ms per i test di endurance e tempi di decine di secondi per l'assestamento termico. Cerca "prove di tipo climatiche"
@@PierAisa grazie !
Ingneniere qui servirebbe un video su questi famigerati igbt dove si veda chiaramente anche il tester in primo piano per capire questo magico bip che si sente sul tester e aver modo cosi di capire in modo semplice , dico bene
Ciao pier, questo carico attivo si può utilizzare per testare gli ampli audio in modalità resistenza fissa??? Settandolo ad 8 o a 4 ohm????
Certo che si. Nel video ho utilizzato la modalità corrente fissa, se sposto il jumper nell'altra modalità si lavora in resistenza fissa. Ma questo sarà tema della seconda puntata che sto preparando. Stay tuned ! Ciao
@@PierAisa complimenti veramente per tutti i video e il tuo tempo che utilizzi per farli.
Ciao Pier.
Non mi e' troppo chiaro il funzionamento del circuito. O meglio, mi e' chiaro, ma secondo me quello che vedi e' un ciruito instabile. Il 358 chiuso cosi' fa da buffer e fa in modo che la caduta sulla Rshunt sia uguale a quella di ingresso. Ma il circuito deve funzionare in lineare e non switchato! Anche perche', uno non assorbi una corrente costante (cosa che vorresti fare) e dovresti filtrarla con un induttore (tante rogne), due non stai controllando ne' la frequenza di switching ne' il corretto pilotaggio del gate, che non e' banale su un dispositivo cosi' grosso. Inoltre cosi' facendo non e' detto diminusica la potenza dissipata sull'IGBT, anche se questo commuta, perche' appunto non lo stai comandando correttamente.
Il push pull di uscita non e' polarizzato in DC (
Grazie per i commenti. Questo video era solo introduttivo e dava solo i primi input per il dimensionamento. Credo che a seconda delle caratterisitche del carico che si vuole entrambi i regimi di funzionamento lineare e switchato possano coprire aree anche in sovrapposizione. E' evidente che se aumentiamo la potenza il lineare lo dovremo abbandonare ad un certo punto per problemi di volume\dissipazione. Per quanto riguarda lo switching come dici serve un filtro e una rete di feedback molto più accurata. Grazie per i commenti, magari con un pochino più di tempo potremmo fare la progettazione di dettaglio con conti alla mano tenendo conto della sorgente a cui lo vogliamo applicare, selezionando frequenza duty cycle e livello di isteresi del circuito di feedback
@@PierAisa Grazie per la risposta!
Per fare un carico attivo switching direi che serve una configurazione tipo boost. Il discorso e' che la potenza di uscita comunque devi dissiparla da qualche parte, una resistenza di carico ad esempio. Ma a sto punto userei direttamente l'IGBT (o chi per lui) come carico, meno perdite (sarebbero sull'alimentazione accessioria, i 12V in sto caso) e tante meno rogne. Fare un carico attivo ad alta efficienza non si puo'. Un carico deve dissipare da qualche parte :)
Comunque se fatto con i crismi quello schema semplice puo' secondo me andare. Basta stabilizzare il loop e probabilmente si ottiene anche una banda passante decente per applicare anche riferimenti variabili (rampe, sinusoidi).
Non vuole essere una critica ma piu' un incoraggiamento per potenziarlo. Penso che sia comodo avere un carico attivo, anche ad alta potenza come quello.
@@lorenzopiotto3500 grazie per il commento. Certamente ho capito lo spirito del commento, ci mancherebbe. Come dici è necessario dissipare potenza.; quando parlavo di efficienza mi riferivo in particolare alla necessità di minimizzare le perdite dinamiche (di commutazione sul MOSFET o IGBT ) ma piuttosto usare la regione dissipativa del semiconduttore quando è acceso, per la dissipazione, in modo da fare lavorare gli switch in maniera affidabile, altrimenti la vita utile del dispositivo sarà breve. In questa ottica la frequenza di commutazione puo' essere anche bassa e si lavora sul duty cycle. Questo per la zona di lavoro switch. Per la zona di lavoro resistiva è bene come sempre mantenere ampi margini sulla dissipazione termica ed eventualmente aggiungere resistenza che possa lavorare ad alta termperatura e stabile termicamente come ad esempio a filo in nichel cromo
Ottimo video,igbt il top. Per potenze
Ciao Pier vorrei realizzarne uno simile con i mosfet sui 250w ma non riesco a trovare lo schema per scaricarlo, potresti darmi un indicazione. Ciao grazie
Ciao i sorgenti li trovi dalla pagina www.pieraisa.it/videolist. In questo caso il link diretto è www.pieraisa.it/opensource/browse.php?direc=0405 poi devi entrare con le credenziali che ti avevo passato su Patreon all'iscrizione. Ciao
@@PierAisa Grazie ❤
Scusate l'ignoranza, ma come si genera la frequenza di commutazione sull' IGBT?
in questo caso abbiamo un comparatore che controlla la apertura e chiusura di igbt. In generale puoi usare diversi meccanismi uno dei più semplici ad esempio è con 555 vedi ua-cam.com/video/ZBMiIQ5rJl0/v-deo.html
@@PierAisa grazie per la risposta.. ma una volta impostata con il potenziometro " l'apertura " dell' IGBT e quindi il relativo amperaggio da succhiare all'alimentatore sotto test perché poi quando tutto è stabile si generano quegli impulsi che si vedono sull' oscilloscopio?
perché è un meccanismo che varia di continuo, e la corrente è la media
@@PierAisa grazie, approfondirò..
Peccato non ci stiano state le belle evoluzioni e miglioramenti citati per avere un ottimo prodotto finito.. sarebbe stato bello e utile..
Molte grazie ancora.
In questo caso l'oscillazione vista all'oscilloscopio è una anomalia essendo il circuito un carico lineare.
Secondo me c'è una oscillazione che in questo tipo di circuito non ci deve essere.
Comunque bel video e ottima spiegazione mi rimane solo qualche dubbio sulla oscillazione.
Io ne ho realizzato uno un po + semplice con ripartitore resistivo, 3 mosfet IXFH50N50P3 e LM324.
Giusto, più elegante
Pier Aisa se ti interessa ti invio l’articolo
7:50 totem pull ...sarebbe push pull o è una confugurazione simile?
Totem pole e push pull sono sinonimi in questo contesto. Ogni transistor conduce per la sua semi-onda
@@PierAisa anche i moduli igbt sono in totem pull avendo C ed E in serie
Come è possibile che il pilotaggio dell'IGBT è commutato se dallo schema si sta eseguendo una regolazione lineare?
si esce dalla zona attiva
@@PierAisa che significa? che il sistema oscilla, ossia è instabile?
Il funzionamento in conduzione lineare o in switching dipende dalla rete di retroazione. Sarebbe interessante fare i calcoli e vedere le condizioni di transizioni da una modalità all'altra. In questo periodo sto preparando dei video proprio sulla analisi dei feedback, potrebbe tornare utile
@@PierAisa penso che il tutto dipenda da come viene polarizzato il transistore nelle condizioni iniziali. Se viene polarizzato in saturazione allora avremo il comportamento visto.
Bisogna tenere in considerazione la minima e massima corrente e verificare che in tutto quell'intervallo la polarizzazione sia tale da stare in una zona o nell'altra a seconda di come lo si vuole pilotare
Ciao Pier Buon Anno Nuovo prima di tutto ! Volevo segnalarti e l'ho fatto anche sul forum una variante a questo progetto che è stato da poco pubblicato su you tube : ua-cam.com/video/ySK3aTyjJ8o/v-deo.html&lc=UgxR1LVI-Jm_uJHDkNV4AaABAg.9kEEs6Ersfy9kHIHPG3uq4 , cosa ne pensi ? in questo caso l'uscita dell'operazionale è stata collegata direttamente al mosfet. ciao
ciao ora mi trovo lontano dal lab... per il momento Buon Anno!
Sarebbe interessante anche un carico attivo in alternata, per valutare la corrente che potrebbe dare un trasformatore
ehhh andiamo più sul difficile, gestire l'inversione di polarità comincia a complicare le cose specialmente se poi si vuole rappresentare fedelmente parte resistiva e reattiva
@@PierAisa , ciao, siccome ne avevi parlato nel video, pensavo sapessi già come fare, comunque complimenti per i tuoi video molto esplicativi
@@passioneelettronica si in linea di principio esistono diversi schemi a cui ispirarsi. Al momento sono molto preso a finire l'accumulo delle riparazioni e la serie su Z80. Grazie !
Mi potresti dire la marca e il modello dell’alimentatore a 50v
Si tratta di un emerson R48-2900. Se lo vuoi vedere sotto torchio puoi guardare qui ua-cam.com/video/R9bOFjUe5vk/v-deo.html oppure anche qui dove ci scoppia una resistenza sopra :-) ua-cam.com/video/ZBMiIQ5rJl0/v-deo.html a 13:16
non sarebbe stato meglio usare un bjt al posto dell' igbt?
IGBT ha il grandissimo vantaggio di "slegare" l'ingresso dalla uscita, perchè devi solo caricare il gate e non se vincolato dalla Vbe e quindi lo accendi e lo spegni in maniera molto più efficiente. Poi a parità di volume\costo del die di silicio, hai un potenza circa 10-50 volte superiore ed inoltre lo puoi fare funzionare a frequenza decisamente superiori.
@@PierAisa buono a sapersi, grazie, rimane però lo svantaggio di essere troppo sensibile alle cariche elettrostatiche, cosa assente nei bjt, ed inoltre ha una zona lineare (secondo me) più facile da gestire, corregimi se sbaglio, se proprio serve ridurre la corrente di pilotaggio si può adottare sempre il darlington o un operazionale col quale si può gestire il guadagno a piacere
@@D80-v7z dipende come lo vuoi pilotare. In lineare un bjt può essere facile da controllare, ma in maniera switching conviene usare l'IGBT come interruttore
Ri presente...
Prima a mettere like 😋
Ottimo. Allenatevi che ai 5k vorrei fare un giveaway !!
@@PierAisa ma cosa consiste giveaway cosa dobbiamo fare per partecipare e a vincere?
Pensavo di fare qualche domanda e poi fare una estrazione fra i commenti
Chiarissimo come sempre...
Grande pier sempre esauriente
Ciao pier, qui si può vedere una rappresentazione pratica del mio dummy load (10 irf250) ua-cam.com/video/uT-j6ieM_tk/v-deo.html
Bella realizzazione !
Pier Aisa grazie anche la tua non scherza 😬
Caro Piero, mi trovo di fronte ad un motore elettrico che dovrebbe funzionare a 24 volt e 20-30 ampere. È di una giostra di cavallini x bimbi. La centralina che lo pilotava sfruttava un alimentatore pwm che pilotava4 finali di potenza su dissipatori grossi come astucci portapenne dei bambini di scuola, formato cartolina... Dopo forse una giornata umida di pioggia, la centralina mandava al max la velocità del motore. Il potenziometro del cicuito a 5 volt , non governava più il variare del segnale di gate modulando i finali. Presumo questi ultimi in corto. Su eBay non trovo pwm x 24 volt a 20-30 ampere. Max 10 ampere. Puoi darmi una dritta? Grazie. Ciao
Vista la particolarità dell'applicazione Secondo me varrebbe la pena aprire la centralina e cercare di capire dallo schema se è successo qualcosa facendo un'analisi visiva attenta in prima battuta
@@PierAisa gentilissimo. Grazie.
Fatto il controllo. Il trasformatore è monofase, 220-48 volt, prim, sec. 500 watt. Così come mi è arrivata la centralina che monta un circuito pwm con 4 finali di potenza in parallelo, erogava 50 volt sia con e sia senza controllo del circuito oscillatore astabile a duty cicle variabile. Quindi era solo un segnale che da trasformatore mandava raddrizzata la corrente in uscita. Il tip 127 darlington pnp sembra sano, intermediario tra astabile e i finali di potenza. Quindi presumo è nei finali il problema. Ma la centralina è datata. E i componenti di potenza impachettati stretti e vicini fra loro in due mattoncini di alluminio come dissipatori. Via tutto. Il mio amico che collauda giostre x bambini, e che me l'ha portata da guardare, mi ha detto subito che vale la pena di suggerire al titolare della vecchia giostra, una unità di controllo nuova. Fatica abbiamo fatto x individuare i dati del motore. È elettrico, 24 volt, sembra che la mole di lavoro elettrico sia da 1.500 watt. Quindi ci serve un alimentatore variabile che mi dia in uscita 24 volt continui ( non 50 volt della vecchia centralina...) ma che tenga botta sui 70 ampere di esercizio continuativo, considerando i 200 ampere di spunta. Inoltre gli serve variare la velocità perché in pratica la giostra è come pedana rotonda con le macchinette ove i bimbi siedono. Deve partire circolare poi veloce poi rallentare e fermarsi... Quindi pensavo un pwm che tenga fino i 200 ampere, ma 70 ordinari, a 24 volt continui. Ovviamente il tutto con le varie protezioni di rito... Se Lei mi possa dare magari in mail privata il recapito di una ditta di Sua fiducia che mi proponga un prodotto finito, "take away" sarò ben lieto di contattarlo. Mi faccia sapere. Grazie
Ingneniere qui servirebbe un video su questi famigerati igbt dove si veda chiaramente anche il tester in primo piano per capire questo magico bip che si sente sul tester e aver modo cosi di capire in modo semplice , dico bene
Eccolo
ua-cam.com/video/kvF7CFrbE3A/v-deo.html