Расчет токовой защиты и ос.

На вход микроконтроллера RAMP (инвертированный вход ШИМ компаратора) поступает сигнал в виде пилы напряжением в диапазоне от 0.2В до 2.35 В ( ) с выхода СТ. Сигнал, поступающий на вход CS (компаратор превышения тока) не должен превышать 2В ( ).

Рассчитаем ток в обмотке 1-2 при максимальном токе дуги 125 А.

Возьмем на вторичной обмотке 100 витков, тогда .

Возьмем резистор R18=7,5 Ом.

Рассчитаем делитель R9-R10 из условия:

Возьмем :

Возьмем R9=56 кОм.

Возьмем небольшую фильтрующую емкость С11 470пФ EPCOS B32632. Диод VD 6 1N4154 на 35В и 300мА.

Микроконтроллер UCC2895

1. Расчет аппроксимированного периода генератора:

Подбираем конденсатор и резистор таким образом, чтобы при расчете получилась нужная нам частота. Напряжение на имеет пилообразную форму с максимумом, равным 2,35 В.

пФ- времязадающий конденсатор.

кОм- времязадающий резистор генератора.

Приблизительно период колебаний генератора можно рассчитать по формуле:

кГц

2. Расчет Adaptive Delay Set (ADS)

ADS — адаптивная установка задержки. Эта функция задает отношение между максимальным и минимальным временем паузы программируемой задержки.

В

3. Расчет задержки( )

DELAB задает мертвое время между переключением OUTA и OUTB, а DELCD — между выходами OUTC и OUTD. Задержка в каждом каскаде устанавливается в соответствии с формулой:

нс

Ом

выбираем равными 4,7 кОм.

4. Расчет фиксированного тока запрограммированного :

Работа генератора в UCC2895 основана на заряде внешнего времязадающего конденсатора током, программируемым с помощью резистора . Ток через рассчитывается следующим образом:

мкА

К неинвертирующему входу усилителя ошибки (вывод EAP микроконтроллера) подключен переключатель SA1. С помощью него организовано переключение между ручной регулировкой выходного тока и дистанционным управлением.

С делителя R13, R14 подается напряжение в диапазоне от 0.8(минимальный ток дуги) до 3.15(максимальный ток дуги) на вывод EAP микроконтроллера.

Подстроечный резистор R13 обеспечивает регулировку тока дуги в диапазоне от 15 до 125 А.

Выбираем резисторы R14=300 Ом, подстроечный резистор R13=2.4 кОм

Расчет схемы термозащиты.

Компаратор — электронная схема, принимающая на свои входы два аналоговых сигнала и выдающая логическую «1», если сигнал на прямом входе («+») больше чем на инверсном входе («−»), и логический «0», если сигнал на прямом входе меньше, чем на инверсном входе.

На инвертирующий вход компаратора DA5 поступает сигнал в виде напряжения, полученного c помощи датчика температуры, установленного на корпусе транзисторов через делитель R19. В качестве датчика температуры возьмём термозависимый резистор с положительным температурным коэффициентом (позистор) AM-LPTC1600 фирмы AMWEI.

На неинвертирующий вход подается напряжение порога срабатывания компаратора с делителя R20,R21.

При превышении напряжения на инвертирующем входе больше порогового равного 7,9 В компаратор срабатывает, на выходе компаратора появляется логический «0» который поступает на вывод инвертирующий вход компаратора DA4, после чего на его выходе появляется логическая «1» (+15В), которая подается на затвор р-канального полевого транзистора открывая его, тем самым заземляя выход SS/DISB. Микроконтроллер отключается.

Схема сработает при температуре на силовых ключах более 90 .

Повторное включение схемы произойдет при 50 , это организовано за счет резистора R24.

Сопротивление RK1 при 50 равно 1901 Ом.

Сопротивление RK1 при 90 равно 2448 Ом.

При температуре 50 напряжение на инвертирующем входе равно напряжению на неинвертирующем .

Выбираем равным 2,2 кОм.

Найдем напряжение на инвертирующем входе при 90 :

Рассчитаем делитель R20-R21

Возьмем R21=10 кОм, тогда из ряда Е24, R20=9.1 кОм

Рассчитаем резистор положительной обратной связи R22.

R24=39079 Ом

Из ряда Е24 выбираем резистор R22=39 кОм.

Рассчитаем делитель R22-R23:

R22=2 кОм, R23=3.9 кОм