Quale condensatore in parallelo al DC-link

[peppe855]

Buona sera, devo realizzare a scopo puramente didattico un inverter su PCB, tralasciando il fatto che non ho mai realizzato un PCB la domanda che vorrei porvi è la seguente:

Ho acquistato un integrato IRAM136-1060B (datasheet http://it.rs-online.com/webdocs/0ec7/0900766b80ec7c19.pdf) che per l'appunto è un inverter trifase che richiede solo qualche componente esterno per il corretto funzionamento, tipo qualche condensatore qua' e la', ora a pag.9 mi dice che in parallelo al DC-link vuole un condensatore ceramico ad alta frequenza ma non dice il valore o come dimensionarlo, sapete per esperienza che valore potrei dargli?

Inoltre a pag.9 dice che  i condensatori di  boot-strap vanno scelti in base alla frequenza di switching e va bene, ma devo acquistarli che lavorino a tensione nominale di circa 20volt o serve prenderli per 300v? Grazie a tutti 

 

[rfabri]

Ma oltre al qualche condensatore hai il controller che è il cuore di tutto e non è certo qualche condensatore? bye

[peppe855]

Certo si, ho una board con dspic che porta i sei pwm tramite un connettore d-sub, ma vorrei capire come dimensionare quei condensatori.

Comunque se puo' servire il tutto è finalizzato per un controllo scalare in catena chiusa di un m.a.t. il tutto funziona poichè ho fatto i test su uno schema di potenza funzionante gia' realizzato (non da me).

[Ctec]

Il condensatore per il DCbus deve essere ad alta tensione, perché tale bus è a tensione di rete raddrizzata (310Vdc circa se alimentato a 230Vac, 560Vdc circa se alimentato a 400Vac). Come valore ne metterei un paio, uno da 100nF e uno da 10nF.

 

Per i condensatori di bootstrap, dice di far riferimento alla figura 10 (c'è scritto 9, ma è sbagliato...) a pag. 13, dove ti specifica il valore in base alla frequenza di PWM. E poi ti rimanda all'application note AN-1044 della IR, e ai consigli della DN 98-2a, sempre IR.

Per la tensione, vedi in questi documenti se c'è qualcosa, Da quello che capisco, ogni condensatore di bootstrap va tra Vb e Vs, e a pag. 4 dice che Vb=Vs+-20V al massimo, quindi 40V tra i due. Un condensatore da 50V potrebbe bastare, io esagererei a 100V

[Livio Orsini]

Quote

Come valore ne metterei un paio, uno da 100nF e uno da 10nF

 

Sui dc bus degli inverters a 400 V ci vogliono condensatori appositi che sono progettati per sopportare elevatissimo picchi di corrente. Sono condensatori specifici per dc bus di inverter.

le tensioni di lavoro superano sempre i 600V

la capacità dipende dalla corrente massima erogabile dallp'inverter, però non si scende mai sotto i 1000µF di capicità.

Se si apre un inverter si nota che i 2 componenti di maggior volume sono il dissipatore di calore e la batteria dei condensatori. In pratica costituiscono il 92% del volume dell'inverter.

[Ctec]

Si, Livio, era inteso il condensatore di filtro RF al modulo, non i banchi di livellamento. Si suppone (da datasheet) che già sia presente la DC livellata (si vede il simbolo di un elettrolitico), filtrato poi in loco aggiuntivamente da un condensatore ceramico vicino al modulo di potenza. Io intendevo quest'ultimo, come riportato a datasheet.

[peppe855]

Ho dimenticato di dire che raddrizzerò la tensione di rete monofase, detto questo Ctec sei stato estremamente chiaro ti ringrazio.

Livio come condensatori di livellamento ho scelto 2 condensatori elettrolitici da 1500uf e tensione di lavoro 200v dovrei prenderli a tensione superiore in virtu' di ciò che hai detto?

Ctec mi è venuto un piccolo dubbio, sempre a pag 9 al punto 2) dice di porre tra Vbi-Vsi e Vcc-Vss condensatori aggiuntivi ad alta frequenza da 0.1uf e va bene, ma oltre a questo condensatore da 0.1uf tra Vcc-Vss ne vuole uno uguale a quello di boot-strap  che porro' tra le Vbi-Vsi? Io leggendo l'ho interpretata cosi', non riuscendo a capire cosa voglia dire la dicitura 10m e 0.1m al fianco di quei due condensatori.

Ancora grazie

[Ctec]

Con il 230V raddrizzato hai almeno 324Vdc, poi bisogna considerare le tolleranze di rete, per cui i condensatori di livellamento dovranno essere da 400Vdc e di tipo adatto, come ha detto Livio.

Essendo Vcc al massimo 20Vdc (pag. 3 Absolute Max Rating), dei normalissimi condensatori da 25V vanno più che bene. 10m e 0.1m stanno per 10uF e 0.1uF rispettivamente.

Io ti consiglio caldamente di guardare l'application note AN citata per vedere quali altri consigli possano esserci (a volte sono indicate proprio le serie dei condensatori da usare...). Scusa, ma io non ho il tempo di guardarla

 

[Livio Orsini]

Quote

e tensione di lavoro 200v

 

E' assolutamente insufficiente. Io non scenderei sotto i 600V.

La capacità totale può essere sufficiente se le correnti in gioco sono <5A, ma è solo una stima fatta "a naso" il valore esatto andrebbe calcolato in base alla corrente massima continuativa ed alla corrente di picco.

Ripeto in condensatori devono essere di tipo specializzato per carichi imlulsivi come, ad esempio, quelli per SMPS.

Un condensatore elettrolitico normale, anche se con tensione di lavoro sufficiente dopo massimo poche ore di funzionamento esplode letteralmente.

Li ho visti esplodere su SMPS diretti da rete con potenze rese di <100W