Q-Switched Nd Yag 1064nm

Откорректировал времена срабатывания (а то 8 Гц на самом деле было 13 Гц! И похоже, что-то на что-то накладывалось.). Поставил транзисторы IGBT CRG60T60AK3HD 650В 60А 483Вт. Trench FS. Вообще нет нагрева на 10 Гц. Но! На 10 Гц металл мне не пробить. На 5 Гц пробиваю. Причина, видимо, в том, что факел пламени экранирует луч. Нужно факел сдувать.
Пички при включении на дросселе есть. Но они не мешают.

 

Классно.
А сколько времени живёт факел?

 

А не знаю.

 

Пересобрал схему на новых платах. Транзисторы не греются, но стал греться термистор. Хм. Вроде бы раньше он не грелся. Мало конденсаторов? Я поставил 4 x 470 мкФ. Запасают 96 Дж. Реально ёмкость оказалась (при измерении в схеме, то есть, недостоверная) 1650 мкФ вместо 1880. Конденсаторы те же переставил из первой схемы. То есть, запасают 84 Дж.
Боевая батарея 225 мкФ заряжается до 700 В. Итого, 55 Дж.
Вот какой график тока потребления от сети:






В 1 В 1.64 А где-то. Итого, ток потребления максимальный 1.5 В, то есть, 2.46 А.
Вообще, график странный. Откуда такие пики?

 

А вот потребление без термистора. Оно, оказывается, автомат не вырубает и если без него подключить.



Интересно, что время заряда 85 мс. Это, как я понимаю, вот эти "пакеты" шума. А на графике пички совсем не только во время заряда. Хм.

 

Термистор греться должен. До включения схемы термистор холодный, в момент включения (момент заряд конденсаторов) термистор ограничивает ток заряда за счет своего сопротивления, от протекающего тока термистор нагревается, и становится весьма низкоомным. Перестает препятствовать прохождению тока, и остается горячим все время работы схемы.

 

Это весьма большая емкость. При этом, ток от сети будет потребляться короткими импульсами. Это будет происходить в самых пиках напряжения, когда напряжение сети превысит напряжение заряда конденсатора, того самого 4 x 470 мкФ.

 

Термистор работает только в первый момент заряда конденсаторов. Термистор инерционный по теплу, по этому, осциллограммы тока в установившемся режиме не будут отличаться с термистором и без него.

 

Очень вероятно, это пики тока подзаряда конденсаторной батареи 4 x 470 мкФ.
Пики тока должны быть с удвоенной частотой питающей сети.

Для устранения такого эффекта (обеспечение синусоидального тока потребления), служит корректор коэффициента мощности, но это, почти второй блок питания, обычно на напряжение 400В.

 

Ну да. Для NTC. Но всё-таки на макете он, помнится, не грелся - т.е. проходящий ток подзарядки большим не был. И это странно. Так-то термистор у меня 5 Ом. Это слабое ограничение тока (310/5=62 А). Смысла в нём, полагаю, нет. Хотя можно набрать большее сопротивление в холодном состоянии.

Они отличаются по максимальному току. С термистором он немного ниже.

Меня интригует борода между пиками.

Весь этот блок и призван заменить активный ККМ, который полноценный собирать мне совсем не хотелось.

 

Обратите внимание, что "иголки" тока затухающие. Так-как ток подзаряда короткий и большой заряд не происходит за полупериод по окончании зарядки накопителя на выходе блока, а еще продолжается это мы видим на осциллограмме.

 

Так как пик - это добор конденсаторов до напряжения сети, то непонятно, почему в режиме бездействия конденсаторы не могут за один такой пик (ограничения по току нет!) добрать жалкие 90 Дж.
Из отличий блоков - в старом блоке разрядный резистор на конденсаторах был 200 кОм. В новом 100 кОм.

 

Подзаряжаемая ёмкость на входе блока довольно большая. А у проводки в доме есть как индуктивность так и сопротивление. По этому и не происходит подзаряда за один полупериод.

 

У проводки такая большая индуктивность? Какой же тогда величины броски напряжения при включениях/отключениях света?

 

Прикиньте, какой длинны провод до вашей распределительной подстанции. И сколько тянется по дому проводка. Там приличная индуктивность набегает.
Да-же на 10кГц проблема отобрать мощность без входного блокировочного конденсатора по сети. В любом корректоре стоит блокировочная емкость на несколько микрофарад на входе преобразователя.
На низкой частоте все боле-мене нормально, хотя в сети ужасные шумы. Такая-же проблема и с землей, на ней весят все фильтры импульсных блоков питания. При измерениях малых сигналов бывают большие проблемы.
Просадка напряжения может быть порядка 50В уже при 20А. Все зависит от конкретной сети.

 

У меня она во дворе. Там по прямой метров 100 от моего окна. Но с учётом проводки по дому, пусть будет километр проводки.

Стоит поставить?

 

В вашем случае не поможет. У вас напряжение сети на входе диодного моста возрастает до момента отпирания диодов, и просто "упирается", должно почти переставать увеличиваться, а ток растет. Обычно это так выглядит.
Из-за такого эффекта на осциллограмме вы видите что подзаряд конденсаторов не происходит сразу.

 

Не очень понял, в чём проблема.
Вообще, в активном ККМ делают и так:


L2 у меня есть, а C2 можно поставить и посмотреть, что будет. Так же можно поставить C1 и L1 до 4 x 470 мкФ. Только вот индуктивность L1 большую я не сделаю. Потому и не стал активный ККМ делать.

 

Такого авангардизма не стоит повторять. На приведенной схеме, больше пародия на корректор.
И мощность где-то 40-50Вт в лучшем случае.

Есть специализированные контроллеры для корректора, имеющие цепь контроля напряжения (выпрямленное входное напряжение сети), через делитель поступает на аналоговый перемножитель тока потребления. Обеспечивается модуляция тока ключа полуволной синусоиды сетевого напряжения.


Вот, не дорогая и доступная микросхема для построения корректора: https://static.chipdip.ru/lib/862/DOC011862417.pdf

 

Какой-бы конденсатор в качестве С2 вы не ставили-бы сеть буфферизировать он не будет. В момент отпирания диодов (диоды можно рассматривать как ключи), конденсатор С2 подключится к вашей конденсаторной батарее. Внутреннее сопротивление конденсаторной батареи миллиомы! А сеть проявляет себя, как источник тока из-а своего паразитного сопротивления и индуктивности.