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Energia Alternativa ed Energia Fai Da Te > Applicazioni E Realizzazioni Pratiche

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Homemade Inverter "modulo DC/AC"
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NonSoloBolleDiAcqua

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Inviato il: 31/05/2015 08:43:13


CITAZIONE

se tu hai visto qualcos'altro per favore me lo indichi??

Vedo solo quello che ho scritto.

CITAZIONE (BellaEli, 30/05/2015 18:40:05 ) Discussione.php?55031252&147#MSG2259

@Bolle: Impostanto "A (max)" a 1.000, inserendo tutti i carichi (~ 6 kW) compreso "Generic Resistive (W)" con "Fast simulation x60", la batteria inizia a scendere velocemente e al 35% di carica rimanente il simulatore va in Overflow !


Ho sistemato il bug...il motivo era legato allo sfondamento della corrente...nella tua simulazione a carico costante , se la tensione diminuisce la batteria eroga più corrente ( impennamento della corrente nel grafico) ...visto che hai inserito un limite di 1000A (i calcoli erano limitati ad un range più piccolo) il SW andava in overflow.

http://www.energialternativa.info/public/newforum/ForumEA/E/BugRisolto.jpg


In questa versione, Battery Emulator 1.6 ho inserito anche il flag Spike, in questo modo si 'sporca' il grafico con una linea verticale che indica il picco...ma il vantaggio è quello di vedere con delle linee i repentini assorbimenti!

Scarica allegato

Battery1_6.zip ( Numero download: 184 )



Modificato da NonSoloBolleDiAcqua - 01/06/2015, 09:11:17


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scinty

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Inviato il: 01/06/2015 08:01:44

fortuna che ogni fine mese faccio assorbire la carica superficiale alle piastre,altrimenti mi dovevi 1,3kWh che ho acqistato stanotte!!! ahahahaha scherzo ovviamente!stanotte ho messo in stop il survoltore e guardacaso il frigo si comporta sempre alla medesima maniera



Immagine Allegata: una notte ad enel.bmp
 
ForumEA/E/una notte ad enel.bmp



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NonSoloBolleDiAcqua

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Inviato il: 01/06/2015 09:07:21

Per proseguire nella simulazione e ridurre i tempi occorre prendere una decisione che riguarda il blocco di potenza:
1.ponte completo
2.mezzo ponte
il ponte completo ha diversi pregi con l'unico neo che è più costoso per via dei 4 componenti anzichè 2.
Procediamo in tal senso?



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inverter90

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Inviato il: 01/06/2015 11:27:42

CITAZIONE (NonSoloBolleDiAcqua, 01/06/2015 09:07:21 ) Discussione.php?55031252&148#MSG2273

Per proseguire nella simulazione e ridurre i tempi occorre prendere una decisione che riguarda il blocco di potenza:
1.ponte completo
2.mezzo ponte
il ponte completo ha diversi pregi con l'unico neo che è più costoso per via dei 4 componenti anzichè 2.
Procediamo in tal senso?


Ciao
si Bolle tempo fa stavamo discutendo appunto per il ponte e avevamo optato per il ponte completo,con 2 segnali pwm per generare le 2 semionde e altri 2 segnali a onda quadra a 50hz...



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inverter90

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Inviato il: 01/06/2015 11:29:56

Ripropongo

CITAZIONE (BellaEli, 01/06/2015 11:27:42 ) Discussione.php?55031252&76#MSG1153

Anzitutto vi ringrazio per i ringraziamenti, mi fa piacere di essere riuscito a spiegare concetti non semplicissimi da… spiegare !


CITAZIONE
utilizzando il sistema con l'onda quadra, non si recuperano i picchi di extratensione che tornano indietro durante la fase di PWM, in quanto vengono cortocircuitati

Mmmmh… interessante… Kekko ci fa riflettere su un aspetto nascosto del ponte H…

Vediamo di sviscerare anche questo concetto…

Dunque, per partire, dobbiamo sapere che il Condensatore e la Bobina sono una coppia felicemente sposata molto molto conservatrice… solo che al primo piace conservare la Tensione ai suoi capi, mentre alla seconda piace conservare la corrente che scorre al suo interno…

Ma vediamo qualche immagine:

http://www.energialternativa.info/public/newforum/ForumEA/D/LR_Chiuso.jpg



Prendiamo il circuito dell’immagine e ipotizziamo una batteria E da 12 V, una resistenza R da 100 ohm (al cui interno scorrerà una c
orrente verso il basso di 12/100 = 120 mA) e una induttanza L da 1 H. Ipotizziamo che la corrente che scorre all’interno della bobina è di 1 A e, come è logico che sia, la tensione ai suoi capi di 12 V, dove il polo positivo sta sul pin 1, quello negativo sta sul pin 2.
La bobina è molto contenta di questa situazione, ci si adagia ed è sempre vigile che nessuno la modifichi !

Ora ipotizziamo che un bel giorno viene un tipo e apre l’interruttore:

http://www.energialternativa.info/public/newforum/ForumEA/D/LR_aperto.jpg



La bobina immediatamente dice: chi si è permesso di toccare la mia corrente ??? E ora, per rimediare cosa posso fare ? Pensa: se la corrente sta diminuendo, vuol dire che la tensione di 12 V sta diminuendo, allora come posso fare ? Ci sono: se genero una tensione con il positivo sul pin 2 e il negativo sul pin 1, la corrente scorrerà nella resistenza R dal basso verso l’alto e finirà nel mio pin 1, come piace a me !
E, quindi, la bobina i
nizierà a generare una tensione con il positivo sul pin 2 e il negativo sul pin 1 (il contrario di come era prima di aprire l’interruttore) finché ha energia per farlo, vale a dire finché l’energia accumulata dal suo “Henry” non è finita e più l’energia residua sta per finire, più la bobina aumenta la tensione inversa per mantenere il suo “Status Quo”, ovvero la corrente di 1 A.
La extra-tensione negativa può raggiungere valori molto alti, anche superare il kV, e non va mai sottovalutata nella progettazione di un circuito pena la distruzione dei semiconduttori interessati.
Questa extra-tensione è quella che, normalmente, viene sfruttata nei DC-DC Step-UP per innalzare la tensione in ingresso.

http://www.energialternativa.info/public/newforum/ForumEA/D/rele.jpg



Ecco perché quando si inserisce un relè per pilotare un carico si inserisce un diodo in antiparallelo alla bobina: quando il transistor si apre, la bobina inizierà a generare una extra-tensione con
il polo positivo nella parte bassa, il polo negativo nella parte alta, ma il diodo cortocircuiterà tale picco di tensione impedendo la distruzione della giunzione del transistor.

Ma torniamo al nostro inverter: cosa c’entra tutto questo con il ponte ad H ???

Beh, per semplificare la comprensione, dal ponte ad H ho rimosso 4 componenti fondamentali: i diodi di ricircolo, inseriamoli e vediamo cosa succede…

http://www.energialternativa.info/public/newforum/ForumEA/D/PWM_evid.jpg



Come si vede, i diodi di ricircolo sono messi in antiparallelo a ogni finale.
Ora ipotizziamo che il finale TR3 sia polarizzato dall’onda quadra a 50 Hz, e ci troviamo sull’impulso positivo di PWM che pilota il finale TR2: la corrente fluirà attraverso TR3, poi motor, poi TR2.
In questa condizione la bobina del nostro trasformatore (o motore nell’immagine) vedrà a destra una tensione positiva, a sinistra una negativa.
Nel momento in cui l’impulso passa a 0, ovve
ro il finale TR2 si spegne, la bobina, per quanto spiegato su, inizierà a generare un impulso di tensione con il positivo a sinistra e il negativo a destra.
In queste condizioni la corrente dove andrà ? Semplice, attraverso il diodo di ricircolo posto su TR1 e poi attraverso il finale TR3 polarizzato dall’onda quadra a 50 Hz sarà cortoricruitata e, quindi, persa !

Ora va fatta una considerazione di carattere filosofico: quando uno inizia a “bazzicare” con le energie rinnovabili, inizia ad inseguire ogni milliWatt recuperabile ed è per questo che Kekko, ad un certo punto si è detto: ma tutta questa energia contenuta nella bobina la devo per forza perdere ??? Non posso recuperarla in qualche modo ? Quindi ha pensato di modificare il circuito come segue:

http://www.energialternativa.info/public/newforum/ForumEA/D/PWM_doppio.jpg



In questo circuito il segnale PWM accende e spegne 2 finali per volta. Ma analizziamo questa nuova configurazione…
Ipotizzia
mo che ci troviamo sull’impulso positivo di PWM che pilota i finali TR3 e TR2: la corrente fluirà attraverso TR3, poi motor, poi TR2.
In questa condizione la bobina del nostro trasformatore (o motore nell’immagine) vedrà a destra una tensione positiva, a sinistra una negativa.
Nel momento in cui l’impulso passa a 0, tutti i finali si spengono, la bobina, per quanto spiegato su, inizierà a generare un impulso di tensione con il positivo a sinistra e il negativo a destra.
In queste condizioni la corrente dove andrà ? Semplice, attraverso il diodo di ricircolo posto su TR1, poi la batteria posta ai capi del ponte e attraverso il diodo di ricircolo posto sul finale TR4 potrà fare il giro.
Un momento ma quindi questa corrente scorrerà nella batteria ricaricandola ?!?
Esattamente, ed è per questo che Kekko afferma che con questa configurazione si guadagna qualche punto percentuale in più di efficienza…
Questa affermazione, ad intuito, è da prendere con le pinze, nel senso che dipende anche
da altri fattori come i finali utilizzati, i driver utilizzati etc.
Tuttavia è un’ottima idea per recuperare qualche watt, non posso far altro che ringraziare Kekko per averci permesso di riflettere su quest’altro aspetto…

Alla prox, ciao Eligio.



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BellaEli

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Inviato il: 01/06/2015 20:18:12

CITAZIONE (NonSoloBolleDiAcqua, 01/06/2015 11:29:56 ) Discussione.php?55031252&148#MSG2273

Per proseguire nella simulazione ...Procediamo in tal senso?


Come ha detto Inverter90 si va per il Ponte Completo !



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farstar1965

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Inviato il: 01/06/2015 20:53:17

Mi trovate d'accordo.

Grazie. Marco.



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scinty

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Inviato il: 01/06/2015 21:03:12

perchè non tre half bridge? più potenza con solo due semiconduttori in più



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BellaEli

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Inviato il: 01/06/2015 22:35:20

CITAZIONE (scinty, 01/06/2015 21:03:12 ) Discussione.php?55031252&148#MSG2278

perchè non tre half bridge? più potenza con solo due semiconduttori in più


Intendi un Inverter Trifase ?

Non si tratta solo di 2 semiconduttori in più, è un progetto totalmente diverso, ha poco in comune con il nostro...

Approfitto per farti una domanda: considerando che lavoriamo in bassa tensione (per ora a 48 V) che finali possiamo utilizzare (singoli, parallelati o in "ciabatta") per pilotare il trasformatore da almeno 3.000 VA che in totale costino meno di 50 euro e che siano veloci, robusti, reperibili ?



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inverter90

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Inviato il: 01/06/2015 23:24:16

CITAZIONE (BellaEli, 01/06/2015 22:35:20 ) Discussione.php?55031252&148#MSG2279

CITAZIONE (scinty, 01/06/2015 21:03:12 ) Discussione.php?55031252&148#MSG2278
perchè non tre half bridge? più potenza con solo due semiconduttori in più


Intendi un Inverter Trifase ?

Non si tratta solo di 2 semiconduttori in più, è un progetto totalmente diverso, ha poco in comune con il nostro...

Approfitto per farti una domanda: considerando che lavoriamo in bassa tensione (per ora a 48 V) che finali possiamo utilizzare (singoli, parallelati o in "ciabatta") per pilotare il trasformatore da almeno 3.000 VA che in totale costino meno di 50 euro e che siano veloci, robusti, reperibili ?



LINK

???



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Inviato il: 01/06/2015 23:27:12

Possono andar bene?



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Inviato il: 02/06/2015 00:18:57

CITAZIONE (inverter90, 01/06/2015 23:27:12 ) Discussione.php?55031252&148#MSG2281

Possono andar bene?


Magari !!!

Sono bellissimi, robustissimi, veloci, reperibili, ma... costano un botto !!!

Non so perché in quella inserzione costano solo 30 euro, in ogni caso in vendita c'è un solo pezzo...

Se cerchi quel codice su ebay i prezzi superano le 150 euro !!!
Non ci siamo...

Io cerco qualcosa che sia acquistabile per chiunque in qualunque momento: per esempio, se utilizzassimo un "IRF 540" sarebbe un mosfet che si trova ovunque e in qualsiasi quantità ad un prezzo che si aggira comunque intorno a 1-2 euro al pezzo.

Naturalmente il 540 è totalmente inadeguato, ma rende bene il concetto di cosa cerco...

Per esempio, avevo dato un'occhiata a questi finali: IRGPS46160DPBF

Che costano una decina d'Euro cadauno e sono abbastanza reperibili (on-line).

Ora per contenere i costi, gli amici con gli occhi a mandorla ci insegnano che i finali si possono parallelare, tuttavia non dobbiamo dimenticare che essendo un ponte completo è formato da 4 finali, quindi un parallelo sarà un multiplo di 4 (8, 12, 16, etc.): ve lo immaginate un inverter Homemade con 20 finali per il ponte H ??? E poi equilibrare tanti finali è complicato, quindi se troviamo un buon finale e 10 euro credo sia da preferire a 5 da 1 euro !

Voi che ne dite ?



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Inviato il: 02/06/2015 00:19:08

CITAZIONE (BellaEli, 01/06/2015 23:27:12 ) Discussione.php?55031252&148#MSG2276


Come ha detto Inverter90 si va per il Ponte Completo !

ok!


CITAZIONE
Possono andar bene?

si!



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BellaEli

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Inviato il: 02/06/2015 00:26:52

Bolle mi spiace ma hai postato 11 secondi dopo di me, quindi correggi tu il post !!!



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NonSoloBolleDiAcqua

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