Доброго времени суток!
Возникла идея собрать преобразователь напряжения 12/220В с синусом на выходе. Высокочастотный преобразователь дает 310В постоянного тока. Нужно сделать мост на полевых или БТИЗ, т.е. коммутировать с частотой 50Гц. Ну ключами будут управлять свои драйвера ясное дело.
Вот тут и самое интересное, нужно на ключи подавать высокочастотный ШИМ, промодулированный синусоидой 50Гц. Задача на мой взгляд не простая, поэтому решил применить МК.
МК AVR (какой, не важно, главное чтоб был ШИМ) выдает ШИМ поочередно на ключи Н-моста.
Как формировать синус на МК я знаю. В простейшем случае это таблица (массив) значений. Дело в том, что получается либо полный синус, который не пригодный для управления ключами, либо полусинус, как на первом рисунке.
В общем во вложении два рисунка, на втором рисунке указано что должно быть.

Это то что я могу получить после RC-фильтра


А это то, что хотелось бы получить.

Вопрос - как это сделать аппаратными средствами ШИМ?

PS: почему в теме написано двухполярный? Да потому что нужен еще один такой выход с такой же полусинусоидой, только сдвинутой по фазе на 180°.

Содержимое поста отредактировано: i8086, в: 23.06.2010 20:30

если у вас будет именно МОСТ, то вы немного неверно рассуждаете. подавать на мост надо именно полный ШИМ-синус, а не какие-то странные половинки. т.е. при ШИМ=50% транзисторы полумоста будут открываться и нижние и верхние в равной степени, и это сформирует ноль напряжения 50 Гц. ну а соостветственно, когда синус пойдет вверх или вниз - так же будет и с напряжением на выходе. так что не надо разделять синус на полупериды!

хорошо, значит я что-то неправильно рассуждаю. Прикрепляю предполагаемую схему управления мостом. На выв. OC0A будет неинвертированный ШИМ, на OC0B будет инвертированный ШИМ.

На мой взгляд эта схема не будет работать, т.к. через верхний и нижний транзисторы будут протекать сквознве токи при ШИМ 50%. Подскажите, пожалуйста, более правильное решение.



Содержимое поста отредактировано: i8086, в: 23.06.2010 22:55

если сильно хочется мост - то нижние транзисторы должны поочередно открываться полностью в начале и середине периода 50Гц ,а диагональные открытым (т.е. верхние) - работать ШИМ - ВЧ с заполнением по закону SIN.

конечно, если в одном плече будут открыты оба одновременно - бабах.

Содержимое поста отредактировано: Cheeeper, в: 23.06.2010 22:25

на картинке не разобрать, что за драйверы и что за МК. но от сквозных токов должно быть "мертвое время", которое формируется либо в МК, либо в драйвере. кстати, если взять драйвер, который имеет один вход и сам разделяет сигналы управления для верха и низа (например, IR2184x) - можно задействовать только один вывод МК - программа тогда вообще будет простой, т.к. всего один канал ШИМ-а аппаратного надо задействоать.

совет Cheeper-а актуален, т.к. позволяет снизить потери в транзисторах, т.е. их нагрев. Однако, чтобы уж совсем было хорошо, недостаточно только нижние держать открытыми пол-периода, но и время от времени менять их с верхними. а то получается, на нижнем только потери проводимости, а на верхнем еще и коммутационные потери, т.е. верхние будут греться больше, чем нижние.

но вообще говоря, это потребует программных извратов... а аппаратный ШИМ - он сразу готов практически если мошность небольшая - я бу не заморачивался...

Содержимое поста отредактировано: ARV, в: 23.06.2010 22:41

ARV писал(а):
на картинке не разобрать, что за драйверы и что за МК. но от сквозных токов должно быть "мертвое время", которое формируется либо в МК, либо в драйвере. кстати, если взять драйвер, который имеет один вход и сам разделяет сигналы управления для верха и низа (например, IR2184x) - можно задействовать только один вывод МК - программа тогда вообще будет простой, т.к. всего один канал ШИМ-а аппаратного надо задействоать.


согласен, картинка чето плохо получается... МК - ATtiny13, драйверы - IR2101, ключи - IRF840.

А за IR2184x спасибо, не знал что есть. Действительно удобный драйвер, хотя и заметно дороже 2101.

В принципе это сути не меняет, мало ног МК, можно дополнительно инвертор внешний поставить.
Вопрос второй - два полумоста управляются драйверами, но как этими драйверами управлять чтобы получить смену полярности, если в средней точке полумоста уже будет синусоида с амплитудным значением 155В.

Содержимое поста отредактировано: i8086, в: 24.06.2010 00:25

i8086 писал(а):
... но как этими драйверами управлять чтобы получить смену полярности?
почитайте мой пост ранее.

подробно еще раз:
Q2открыт ,Q4,Q1закрыты. Q3 генерирует синус от 0 до 180град.
Q4открыт ,Q2,Q3закрыты. Q1 генерирует синус от 180 до 360(0)град.
вот и смена полярности.

держать верхний ключ открытим таким двайвером сложно. верхний ключ должен работать в "быстром" ключевом режиме.
нижний - на сколько угодно долго можно открыть.

понятно , что таблица синуса нужна только на полупериод.
и это требует 4 ноги от мк, или доп.дискретную логику (тогда -только 2, из них ШИМ только на одном канале, а на втором "полярность").

Содержимое поста отредактировано: Cheeeper, в: 24.06.2010 00:08

Cheeeper, спасибо за подробное разъяснение, принцип я уже понял, вопрос решен. Использование 4 ног МК для управления не проблема, проблема с выбором драйверов для управления полевиками. Нижние ключи легко и без драйверов открывать/закрывать, а вот верхние с плавающей средней точкой...

И Q4открыт ,Q2,Q3закрыты. Q1 генерирует синус от 180 до 360(0)град. - вообще-то Q4 должен генерить синус, а открытым быть Q1, иначе не получим отрицательную полуволну. Но этот режим является запрещенным режимом для выбранного драйвера.

Содержимое поста отредактировано: i8086, в: 24.06.2010 08:52

что есть отрицательная полуволна - как не изменение направления протекания тока.

Точно, как-то не подумал про это.