|
Простая схема задержки включения ШИМ модулятора
| |
| kotrad78 | Дата: Суббота, 2024-Дек-14, 17:54 | Сообщение # 1 |
 опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 606
Статус: Offline
| ШИМ модуляторы с диодом в нижнем плече работают так, что им постоянно необходима та нагрузка, на которую рассчитан их выходной ФНЧ. То есть, очень нежелательно включать ШИМ модулятор, когда к его выходу не подключена нагрузка. Особенно, если модулятор высоковольтный. А что такое нагрузка для модулятора? Верно, это передатчик. Передатчик же будет иметь своё расчётное сопротивление только тогда, когда он будет включен и работать.
Говоря проще, при включении всего передающего устройства на передачу, сначала должен включаться сам передатчик, чтобы обеспечить нагрузку модулятору. И через короткое время (200-300мс) должен включаться сам модулятор.
В модуляторах с диодом в нижнем плече присутствует фантомное питание затвора транзистора верхнего плеча. ШИМ сигнал же на затвор обычно подают через оптопару или оптодрайвер. Ниже предлагаю очень простую схему задержки включения оптопары или оптодрайвера.
1. В разрыв катода светодиода оптодрайвера ставим 2N7000 полевик (Q2), который и будет осуществлять задержку включения.
2. Это моделирование этого процесса:
В режиме приёма ключ А разомкнут и транзистор Q2 закрыт. ШИМ сигнал через светодиод оптодрайвера не идёт. Когда переходим на передачу, замыкаем ключ А. Через резистор R2 начинает заряжаться конденсатор С1. При указанных значениях этого резистора и конденсатора, напряжение на затворе достигает порога открытия примерно за 200мс. Этот процесс открытия виден на осциллографе. Транзистор открывается, напряжение на его стоке стремится к нулю. В схеме модулятора в этот момент через транзистор потечёт ток ШИМ сигнала на светодиод оптодрайвера. Модулятор включится в работу.
3. Выключаем передачу и переходим на приём:
Размыкаем ключ А. Заряженный конденсатор С1 начинает очень быстро разряжаться через диод D1 и низкоомный резистор R1. Транзистор за единицы мс закрывается. Это видно на осциллографе.
Для того, чтобы схема работала годами и можно было забыть про этот узел, рекомендую ставить не электролиты, которые быстро высыхают, а SMD керамический конденсатор на 10мкФ. Они ещё бывают выводные, такие жёлтые капельки. Измерил сейчас их реальную ёмкость, она около 8мкФ, поэтому такое значение и прописал в программе.
Единственное, что может потребоваться изменить, это номинал R2. Потому, что моделирование это общий процесс, а в железе время задержки включения может немного отличаться.
Если у ваш ШИМ модулятор питается не от 5В, а от 12В, то нужно только увеличить значение R1 с 1 до 2-3кОм.
Вот такая простейшая схема.
Кстати, триггерную защёлку защиты модулятора от перегрузки и КЗ в передатчике можно будет тоже заводить на затвор Q2.
|
| |
| |
| US5EVD | Дата: Суббота, 2024-Дек-14, 19:29 | Сообщение # 2 |
 мастер
Группа: Модераторы
Сообщений: 1177
Статус: Offline
| Цитата kotrad78 (  ) Говоря проще, при включении всего передающего устройства на передачу, сначала должен включаться сам передатчик, чтобы обеспечить нагрузку модулятору. И через короткое время (200-300мс) должен включаться сам модулятор.
В ПО моих синтезов для АМ, это(управление модулятором , подачей ВЧ на вых. каскад, антенным реле) заложено давно, но большинство пользуют один тумблер.... Теперь есть и обоснование. Что за приборчик на картинке?
|
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Суббота, 2024-Дек-14, 20:19 | Сообщение # 3 |
|
опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 606
Статус: Offline
| Цитата US5EVD ( ) Что за приборчик на картинке?
Высокоточный измеритель ёмкости, ESR и индуктивности, добротности. Взял специально для точной намотки дросселей. UNI-T UT622A https://aliexpress.ru/item/1005007341973274.html
Только вот поторопился(((, взял модель А, а надо было брать С, т.к. у С есть частота измерения в 100кГц, а у А только в 10кГц., эх((
|
| |
| |
| melatonin | Дата: Понедельник, 2024-Дек-16, 21:23 | Сообщение # 4 |
|
практикующий
Группа: Пользователи
Сообщений: 110
Статус: Offline
| Цитата kotrad78 ( ) а надо было брать С |
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Понедельник, 2024-Дек-16, 21:58 | Сообщение # 5 |
|
опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 606
Статус: Offline
| Цитата melatonin ( ) только некий DSR
Не знаю, что это такое, поэтому, наверное нет смысла брать)
|
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Вторник, 2024-Дек-17, 15:35 | Сообщение # 6 |
|
опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 606
Статус: Offline
| Собрал на макетке схему задержки по схеме из 1 поста, по схеме моделирования. R1 только не 1кОм, а 2.7кОм, лень было искать 1кОм, что первое под руку попалось). Времязадающий конденсатор 106, то есть 10мкф, керамический, реальная ёмкость 8мкф.
Время включения и выключения практически полностью совпадает с моделированием:
1. Резистор R2 150кОм, полное открытие транзистора за 300мс
Полное закрытие за 5мс
2. Резистор R2 120кОм, полное открытие транзистора за 200мс
Транзистор будет стоять в разрыв светодиода оптопары или оптодрайвера, поэтому светодиод начнёт работать не тогда, когда транзистор полностью откроется, а, примерно где-то на половине пути.
Итого:
Задержка включения модулятора при 120кОм = около 100..150мс
Задержка включения модулятора при 150кОм = около 150..200мс
И того и другого времени вполне достаточно, чтобы коммутационные и антенные реле перещёлкнулись на передачу, и чтобы драйвер транзистора передатчика запустился в работу, подготовив модулятор к рабочей нагрузке.
|
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Вторник, 2024-Дек-17, 16:01 | Сообщение # 7 |
|
опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 606
Статус: Offline
| Так же проверил, можно ли будет этот узел задержки использовать в качестве узла аварийного отключения модулятора в случае перегрузки или КЗ в передатчике. Можно.
Ссылка на видео, если у кого ютуб медленно работает: https://drive.google.com/file....ve_link
1. Запускаем моделирование, ключ S1 размокнут. Транзистор Q2 закрыт, на его стоке +5В.
2. Замыкаем ключ S1, начинает заряжаться С1 и, когда он зарядится, Q2 открывается, напряжение на его стоке стремится к 0, модулятор запустился в работу.
3. Затем имитируем часть работы триггерной защёлки перегрузки или КЗ в передатчике на транзисторе Q1. Замыкаем ключ S2. Транзистор Q1 открывается, конденсатор С1 через диод D2 практически мгновенно (за 1-5мс) разряжается через Q1 и Q2 вновь закрывается, останавливая работу модулятора.
|
| |
| |
| shwonder | Дата: Среда, 2024-Дек-18, 12:02 | Сообщение # 8 |
 просветленный
Группа: Модераторы
Сообщений: 3290
Статус: Offline
| я много времени уделял всяким секвенсорам и др.вариантам задержки, но потом пришел к выводу абсолютной ненужности этого.
Не тратьте время.
Переделал десятки передатчиков, класс Е, мосты, полу мосты, и не было ни разу неприятности из за неправильного включения каскадов.
Сложился определенный алгоритм включения, и стараюсь его придерживаться.
В передатчике две шины питания:
+12в прием
+12в передача
Запитывается только одна из них. На синтезатор подается +12в постоянно с включением общего питания. Силовое питание подается на выходной каскад модулятора постоянно с включением питания.
Переход на передачу осуществляется подачей +12в на шину передача, это приводит к следующему:
- синтезатор готовит выходную частоту для передатчика
- запитывается драйвер передатчика
- запитывается ШИМ модулятора
ШИМ стартует и подает силовое питание на выходной каскад передатчика.
Напрояжение шины передача переключает антенное реле , или напрямую от +12 (передача), или через повышающий преобразователь ДС-ДС 12-24, это если реле работает от 24в.
Такой вариант отработан годами , простая разводка, минимум головняка.
|
| |
| |
|
