Segnale trifase

Devo generare un segnale sinusoidale trifase con tensione di fase variabile fra 10 e 170 Vrms, frequenza variabile da 50 a 600 Hz, buona purezza spettrale e potenza modesta (qualche VA). I carichi potrebbero essere sbilanciati e mi serve anche il neutro. Qual è l'approccio migliore secondo voi? Sostanzialmente sto vagliando tre strade:

1) Generare segnali PWM a bassa tensione e usare trasformatori di elevamento/isolamento: onestamente non so cosa possa saltarci fuori, e non ho idea di quali trasfo possa usare. Immagino che se la frequenza di PWM è abbastanza alta potrebbero andare bene quelli tipici dei DC-DC flyback, che sono più facili da reperire, anche se hanno rapporti di trasformazione troppo bassi (ma forse posso usare modelli con più secondari e metterli in serie). Qualcosa così per intendersi:
formatting link

2) Generare segnali analogici a bassa tensione e usare trasformatori di elevamento/isolamento: in questo caso sono ancora più dubbioso riguardo ai trasformatori da utilizzare. Se uso i normali trasfo di rete non credo che reagiscano bene ai 600 Hz, se uso i trasfo per impieghi audio tipicamente sono specificati per frequenze minime abbastanza più alte di 50 Hz.

3) Generare direttamente il segnale analogico ad alta tensione: scartando a priori gli amplificatori commerciali che si usano per certi attuatori piezo (che costano un botto) stavo pensando a una soluzione più "casalinga" tipo quella descritta nella quarta pagina di questo documento (fra l'altro per me manca qualche pallino di connessione e/o ce n'è qualcuno di troppo, oppure non capisco bene come possa funzionare):

formatting link

Ho provato a fare qualche simulazione con circuiti semplificati che si basano sullo stesso principio (sostanzialmente degli ampli in classe B con retroazione) ma mi sembra che rendere stabile un oggetto del genere sia piuttosto arduo, questi cinesi non me la raccontano giusta...

--
Fletto i muscoli e sono nel vuoto.
Reply to
dalai lamah
Loading thread data ...

dalai lamah ha scritto:

C'è perlomeno un vistoso cortocircuito tra un capo della R23 e la giunzione tra R27, R28, R30, R31, ecc.!...

S.M.

P.S. Come genereresti il segnale trifase analogico da amplificare?...

.
Reply to
Synth Mania

Synth Mania ha scritto:

Probabilmente manca anche un "pallino" tra il gate del primo mos-fet in alto (Q1) e la giunzione delle due resistenze R26 e R27 da 3 Mohm...

S.M.

Reply to
Synth Mania

Synth Mania ha scritto:

In altre parole va eliminato quel "pallino" piazzato là dove la R23 si congiunge col mos-fet Q11!... S.M.

Reply to
Synth Mania

E se tu generassi il segnale come un ampli classe D, ripulendo lo spettro con filtraggi passivi e retroazionando il tutto con il synth a processore? Tra l'altro, se ti serve, ho anche del codice C per un synth a processore di una sinusoide (sintetizzo solo lo slope di salita, il resto son solo giochetti di polarità e scorrimento dell'array dei campioni)

Te la caveresti con 3 PWM (che viste le frequenze puoi fare anche software) e 3 ADC. Cattiva idea?

Ciao CG

Reply to
CG Audio Laboratories

Di classe D e purezza spettrale ne so nulla, ma io percorrerei questa strada perlomeno per la vasta disponibilita' di microcontrollori anche economici provvisti di pwm multicanale per il pilotaggio di motori trifase, e relative note applicative. Tra quellli che conosco: atmega48/88/168 attiny261/461/861 (hanno anche un pll per far lavorare i timers 64MHz) stm32F103 (anche questi partono dai 64MHz) E se ti serve memoria e potenza credo che + o - tutti gli arm CM3 siano farciti di timers ottimizzati per pilotare ponti trifase. Atmel e Microchip hanno molte appnotes sul pilotaggio di motori trifase con tutte le tecniche, dal semplice V/F a controllo vettoriale e spiegano anche alcuni trucchi per generare delle sinusoidi.

Fabio.

Reply to
Fabio_78

dalai lamah ha scritto:

Verificare come si comportanto a 600 Hz dei trasformatori progettati per i

50 Hz non ci vuole poi molto; una volta constatato che ce la fanno anche a 600 Hz, io proverei con un accrocco tutto analogico: oscillatore a sfasamento, tre driver e tre trasformatori, perché complicarsi la vita con circuiti digitali o ad alta tensione?... (La questione del "neutro" però non la comprendo, non so se è facile da risolvere...)

S.M.

P.S. - Non esistono trasformatori in grado di tirar fuori direttamente loro le tre fasi da quella singola?...

Reply to
Synth Mania

i
a

con

=F2

UN MITO!

Saluti avvolti.

Reply to
Tomaso Ferrando

Tomaso Ferrando ha scritto:

Beh, dipende da cosa si vuole ottenere, se basta "qualche VA" per fare delle prove, o se si deve pilotare il motore di un carroponte...

S.M.

Reply to
Synth Mania

per i

che a

ita con

er=F2

e

lle

Dimmi, Ti prego, dove posso comprare un trasformatore con primario monofase e secondari(o) trifase!

Saluti laminati.

P.S.: per il problema del neutro, vedasi "collegamento a stella".

Nuovamente.

Reply to
Tomaso Ferrando

Tomaso Ferrando ha scritto:

i
a

con

Vorrei saperlo anch'io, infatti la mia era una domanda con tanto di punto interrogativo... Però forse qualche "scatolotto" speciale in grado di fare il miracolo potrebbe esistere (anche se basato su più di un trasformatore)...

Saluti sfasati

S.M.

.
Reply to
Synth Mania

are il

...

Allora non chiamarli "trasformatori"...

Saluti in zona Cesarini.

Reply to
Tomaso Ferrando

Tomaso Ferrando ha scritto:

E perché no?! Se a me presentassero uno "scatolotto" fatto di nuclei e avvolgimenti, con un'entrata monofase e delle uscite variamente sfasate, io lo considereri ancora un "trasformatore", anche se "speciale"...

Saluti di rigore

S.M.

.
Reply to
Synth Mania

il

Dimmi dove posso trovarlo, ripeto! Ovviamente fatto solo "di nuclei ed avvolgimenti"... Mi bastano tre fasi, non di piu'.

Saluti.

Reply to
Tomaso Ferrando

Tomaso Ferrando ha scritto:

fare il

trasformatore)....

lo

Ripeto anch'io! (No?! Pazienza allora, un vero peccato!...)

Saluti conclusivi...

S.M.

Reply to
Synth Mania

Grazie a tutti. Rispondo e chiarisco alla rinfusa:

-Generare il segnale sinusoidale, analogico o PWM, non è il problema. Siccome di questi segnali trifase ne devo generare svariati, potrei anche usare una FPGA che pilota dei DAC o che genera direttamente i segnali PWM.

-Intendo senz'altro selezionare dei trasformatori da rete e vedere come si comportano a 600 Hz, e/o dei trasformatori audio e vedere come si comportano a 50 Hz; avevo chiesto più che altro per vedere se qualcuno lo avesse fatto e lo sapesse già :-)

-Non male l'idea dell'ampli in classe D più filtro, ma sempre con tensioni duali: mi serve il neutro! Serviranno i driver high side per tutti i MOSFET/IGBT sia sopra che sotto, ma quello è il meno. Mi permetterebbe anche di generare segnali in DC, che al momento non mi servono ma non si sa mai. Bisogna vedere cosa si ottiene in termini di THD, in questo (bel) documento si parla di valori sotto all'1% e quindi buoni:

formatting link
Probabilmente per ottenere un buon filtraggio dovrei usare una frequenza di PWM almeno un centinaio di volte più alta, quindi 60 kHz. Questo direi che escluda l'utilizzo dei moduli PWM delle CPU, almeno nel modo che uso normalmente io per gli inverter, ossia aggiornando il valore del PWM direttamente dentro all'interrupt dello stesso; gestire 60k*3*N interrupt al secondo sarebbe complicato. :) So che molte CPU (es. Luminary) hanno dei moduli che permettono di caricare i valori su più canali anche in maniera asincrona e senza creare "glitch", ma comunque anche in quel caso per ottenere un buon segnale sinusoidale dovrei impostare qualche decina di valori per ciclo, e quindi siamo sempre lì come ordine di grandezza.

--
Fletto i muscoli e sono nel vuoto.
Reply to
dalai lamah

Il 11/01/2012 19.43, dalai lamah ha scritto:

si

o lo

si comportano bene: le perdite nel ferro sono addirittura minori, e a

600 Hz non avrai certo problemi con le capacita' parassite. ma la componente continua deve essere 0.

sioni

e

imho, penso che se hai il neutro, e' perche' devi usarlo, con carichi sia a triangolo (concatenata) che a stella (fase); quindi i generatori si troveranno, in un caso o nell' altro, a pilotare carichi con corrente NON in fase; viva viva classe D con filtro.

i sa

quindi "a 600 Hz, buona purezza spettrale" significa THD 1% ?

a di

i che

pt

quanto vale N, quante trifasi sono ?

--=20 saluti lowcost

Reply to
lowcost

Il vero,peccato e' che io compia sempre piu' errori grossolani come quello di dare per scontato che chi riesce ad individuare "i pallini sbagliati" su uno schema debba per forza conoscere l'esistenza e, addirittura, il funzionamento del trasformatore almeno fino al punto di non fare certe domande assurde...

E andra' sempre peggio... Rassegnamoci.

Lunga vita al Re!

Reply to
Tomaso Ferrando

Un bel giorno lowcost digitò:

Ok, mi avete quasi convinto. :) Inoltre in linea di principio devo essere in grado di impostare indipendentemente tensione, frequenza e forma d'onda per ogni fase. Il neutro mi sembra che semplifichi molto la vita...

Sì. Tieni conto che non è per impieghi audio, devo simulare un alimentatore trifase, e le prestazioni dei tipici modelli commerciali sono appunto attorno allo 0.5/1%.

Tre o sei: devo ancora decidere (anche per altri motivi, non solo per questo) se costruire due unità uguali o mettere tutto in una.

--
Fletto i muscoli e sono nel vuoto.
Reply to
dalai lamah

Il 11/01/2012 17:07, Synth Mania ha scritto:

un

se proprio vuoi puoi chiamare trasformatore un motore monofase che aziona un alternatore trifase :-)

--
bye
!(!1|1)
Reply to
not1xor1

ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.