Блоки питания, преобразователи напряжения, UPS'ы - это здесь :)
Ответить

инвертор MeanWell NTS-400P-224 несколько вопросов по схеме.

Ср дек 27, 2023 04:59:23

Купил себе инвертор MeanWell NTS-400P-224. Он делает 220v из 24v. Заявлено 400 Вт продолжительной нагрузки.
Питал от LiFePo4 батареи.

При первом включении в качестве нагрузки выбрал 32" TFT телевизор (т.е. меньше 70 Вт). Всё заработало без проблем. Потом я решил попробовать в инверторе режим "сон", и чтобы было интереснее в телевизоре тоже включил режим "сон". Примерно после 5 циклов разрядки-зарядки конденсатора в Б.П. телевизора инвертор сдох. Оказалось ничего страшного - сгорел один выпрямительный диод в высоковольтной части. Заменил. Всё заработало. Но дальнейшие испытания инвертора прекратил. А начал рисовать его принципиальную схему. В первую очередь потому, что с самого начала заметил, а после замены диода (т.е. с открытыми крышками) убедился, что одна деталька греется по страшному - до 109 градусов. Вот из-за неё схему и начал рисовать...

Вобщем разобрал его почти полностью (главная плата кроме обычных деталей содержит 4 шт вертикальные платы), чтобы нарисовать схему максимально подробно:
- основная плата - на ней почти вся силовая часть.
- плата дополнительного блока питания ~300v (вот в нём греющийся транзистор и стоит)
- плата питания затворов высоковольтных транзисторов (не рисовал - обычный блок питания).
- плата процессорная (не рисовал - слишком мелкая, и не просвечивается)
- плата индикации (не рисовал, так как это продолжение процессорной + разъём UART, отдельно бессмысленна)

Схема почти готова, осталось только красиво нарисовать управление затворами, а для этого надо немного доисследовать плату блока питания этих самых затворов. И подописывать номиналы деталей; поисправлять оформление.

Самый важный вопрос:

1. Греющаяся деталь оказалась транзистором STP40NF20 (0.045 Ом, 40 Вт) в мелком блоке питания 300в. Посоветуйте пожалуйста чем заменить этот транзистор или каким другим способом уменьшить нагрев? (Пока что я его припаял "другим боком", чтоб можно было прикрутить радиатор/вентилятор. Конечно без понимания зачем там два источника питания 300v, полностью проблему не решить. (Возможно мелкий блок питания используется только при слабой нагрузке, для повышения КПД). Но пока инвертор разобран на атомы проверить эту теорию не могу. А с самого начала не сделал этого, потому, что ждал плату гальванически развязанного UART к компьютеру, чтобы посмотреть все цифры на экране. Да и неизвестно было куда на нём присобачена нога "Enable".

Не существенные вопросы:

2. Теоретический вопрос, чисто в образовательных целях: В основном трансформаторе (24в > 300в) первичная обмотка имеет три вывода. Как понять какой из контактов средняя точка? (Измерить сопротивление или индуктивность невозможно из-за малых цифр, сравнимых с сопротивлением щупов мультиметра 0.02-0.05 Ом.) Понятно, что начертив схему и погуглив аналогичные схемы, я конечно понял как нарисовать правильно. Ну а без схемы никак?

3. С удивлением обнаружил, что тут установлен аж целый блок питания для управления затворами силовых транзисторов инвертора (т.е, который делает ШИМ/синус). А как же обходятся без отдельного блока питания в других устройствах? Или они везде есть, просто я никогда не замечал?

4. На главном дросселе инвертора приклеена какая-то деталь, втыкаемая в разъём на плате с надписью "TSW1". Саму деталь посмотреть не могу, так как она наглухо замотана и заклеена. Что это может быть? Термопредохранитель?

5. На выходе ~220v стоит аж два трансформатора тока. Маленький "E-28800E CMX 2309", и большой "E-29063A CMX 2310". По маркировке ничего нагуглить не смог. Как хоть приблизительно понять, какие у них параметры? (рабочий ток и коэффициент трансформации).

p.s. Писал в службу поддержку Mean Well Россия вопрос типа "от чего сгорел инвертор в таком-то режиме работы?" Но они не ответили. Поэтому и решил исследовать этот вопрос без них.
2023 11 22 10-39-29 без крышки сбоку.jpg
внешний вид свеже-вскрытого инвертора без крышки
(224.22 KiB) Скачиваний: 58
Вложения
только схема.png
черновик схемы инвертора
(242.18 KiB) Скачиваний: 76

Re: инвертор MeanWell NTS-400P-224 несколько вопросов по схе

Ср дек 27, 2023 05:27:15

На него 3 года гарантии. Надо было добиваться её соблюдения.

Re: инвертор MeanWell NTS-400P-224 несколько вопросов по схе

Ср дек 27, 2023 05:32:33

Martian, во первых не для этого я его покупал, чтобы добиваться какой-то гарантии. А для того, чтобы провести всякие эксперименты.
А во вторых в нашей дыре чего-то добиваться? Гыыыы. В лучшем случае потратил бы кучу денег на отправку туда-сюда в Чип Дип и обратно (через посредника в Ростовской области).
Ну и в третьих разъёмы для 24v и 220v я купил очень давно. Первые до сих пор в пути, а вторые мне привезли пару недель назад. Т.е. припаивая провода к плате я сразу же отказался от гарантии.

Re: инвертор MeanWell NTS-400P-224 несколько вопросов по схе

Ср дек 27, 2023 06:36:54

Ну, чтоб транзистор меньше грелся, найдите с меньшим сопротивлением перехода и переключающийся быстрее. Правда, это наверняка выставит требования к драйверу затвора. Если, конечно, нагрев транзистора - штатная ситуация, а не в результате того, что вокруг него что-то сдохло.

Добавлено after 43 minutes 35 seconds:
Re: инвертор MeanWell NTS-400P-224 несколько вопросов по схеме.
резистор в затворе этого транзистора действительно 220 Ом? Что-то многовато. Может, поэтому медленно переключается, так-то он шустрее драйвера, получается.

Re: инвертор MeanWell NTS-400P-224 несколько вопросов по схе

Ср дек 27, 2023 07:17:07

1. Заменить, наверное, непросто...особенно с учётом фэйков для силовых полевиков, а проверить его Rds стоит.
2. Измерителем индуктивности обычно вопрос решается просто при исключении влияния других деталей.
4. Возможно, прозвонить на замыкание (если он работает на разрыв)
220(обозначение) - это 22 Ома (наверное), тоже замерить...
Судя по выходному конденсатору 5 мкФ, то этот источник предполагался не более 10 Вт...(но тогда где побольше ?)
На схеме от стока лишний проводок убрать в снаббере...

Re: инвертор MeanWell NTS-400P-224 несколько вопросов по схе

Ср дек 27, 2023 10:37:17

Похоже, вы правы - это второй преобразователь 24->300, который (видимо) работает в спящем режиме устройства. Видимо, они расчитали работу device на то, что в режиме сна ток потребления будет ~0, а вы ему скормили спящий телевизор на 5(10) Вт спящего режима. Ай как не хорошо. Выбросьте немедленно ваш гнустный телевизор! Китайцы - это надежно и качественно, ошибок не бывает.
(#сарказм)

Можно сделать вот что (и не всё стоит делать. Стоит =подумать=):
1. увеличить R149 раза в 2, это снизит ток через транзистор "дежурки" и он станет меньше греться. Но, это так-же снизит порог перехода на зеленый режим и он встанет в полномощностной (выключит дежурку). Появится шум и возрастет фоновое потребление от 24В, существенно.
2. снизить напряжение дежурного источника. При этом на выходе в режиме сна будет не 220, а, скажем, 110В. Для телевизора это без разницы. А до остального - см. сами. Это даст снижение мощности нагрузки дежурки, да и общего потребления device от 24В..
3. умощнить/переделать дежурный источник 300В.
Умощнить.
Замена транзистора на бОльший размер/ток возможна и, думаю, при выборе транзистор жирнее, но с легким управлением возможна прямая замена без модификации схемы. Придется долго искать, первый_из_помойки не пойдет.
Ну хорошо, транзистор станет греться меньше, но что вы сделаете с перегруженным трансформатором? Его "радиатором" не улучшить, он войдет в насыщение и привет. КитацЫ никогда не ставят детали с запасом. Этот источник только дежурка, от него нельзя получить существенную мощность.
Переделать.
Собственно, БП на 300В можно постаить/сделать и свой. Что-пошто тут понятно.

Re: инвертор MeanWell NTS-400P-224 несколько вопросов по схе

Ср дек 27, 2023 10:54:38

Martian, все резисторы подписаны на схеме без перевода в Омы. Смысл в том, что так мне их проще находить на плате. Ведь смысл схемы для меня в том, чтоб понаходить напряжения питания, и всякие логические сигналы.
А в режимах работы транзисторов и ёмкостях их затворов я чесно говоря не очень разбираюсь. Были б это советские транзисторы, то мне было б в 1000 раз проще и аналоги подобрать, и имело бы смысл разбираться с режимами. А так ну найду я гуглом какие-нибудь хорошие Infenion-ы, а в реальной жизни их по большей части не продают, а имеющиеся могут стоить по 500 руб за штуку.
...Даже долбаные диоды, которых у меня дома целые кучи, оказалось, что 99.9% не подходит на замену сгоревшего. Хорошо, что пару лет назад разбирал на детали пару ЭЛТ мониторов и там нашлись два штуки похожих по параметрам.
Поэтому и решил спросить более умных людей.

А насчёт того, что "это наверное что-то сгорело ещё". Нет. Оно так грелось с самого начала. Через текстолит прогревалось до 72 градусов при первом включении. У меня даже видео с тепловизора осталось (с не очень чёткой картинкой, потому что занимался этим в 3 часа ночи, да и тепловизор у меня горячие пятна показывает не чётко).

Вобщем, пора припаивать всё на место, чтоб провести эксперименты с красивыми картинками.

Nowell75, "предполагается не более 10 Вт" вот это похоже на правду, учитывая, что транзистор без радиатора никаких 40 Вт (номинальная мощность) не должен пропускать через себя!

"но тогда где побольше ?" - вот это я не понял. Попробую ещё раз объяснить. Вы подумали, что эта штука должна прокачивать через себя все 400 Вт? Нет! Не зря же я назвал эту штуку "маленький блок питания". На фотографии из первого сообщения основной трансформатор на 400 Вт накрыт белой плямбой, и вокруг него по 4 шт транзистора и 4 диода на ту же мощность (на схеме это часть с четырьмя зелёными метками с буквами "INV". А "маленький блок питания" это маленькая плата с жёлтым трансформатором рядом с белой плямбой. Следующий жёлтый трансформатор - блок питания затворов транзисторов, которые формируют синусоиду.

"На схеме от стока лишний проводок убрать". Я сейчас на работе. Проверить не могу. Кроме того, там двухсторонний монтаж, поэтому мог и ошибится. Приду домой перерисую эту часть схемы заново, чтоб убедится, что ошибок нет (или есть).

Ну а насчёт измерить параметры транзистора и 22 Ом резистора, обязательно земерю, когда попаду домой.

u37, огромное спасибо за совет с токоизмерительным резистором. Но всё остальное не просто. Не зря же на выходе стоят аж два трансформатора тока, которые уходят сразу в процессор. Скорее всего на основании их показаний процессор решает что и когда включать-выключать, или сообщать об ошибке ("в любой непонятной ситуации выдавай ошибку" - я думаю, что так его и настроили).
Но чтоб понять лучше, как оно на самом деле нужно собрать инвертор (из набора "сделай сам", в который я его превратил), и через UART посмотреть, что он думает о потребляемой мощности, когда обсуждаемый тут транзистор греется.

p.s. если надо, то могу выложить сканы или фотографии плат (с безобразно уменьшенным качеством, учитывая 250 кб ограничения сайта).

Re: инвертор MeanWell NTS-400P-224 несколько вопросов по схе

Ср дек 27, 2023 11:24:04

все резисторы подписаны на схеме без перевода в Омы. Смысл в том, что так мне их проще
Да, действительно... на другие я не глянул. Ну, что могу сказать, шикарно.
aCat писал(а):А так ну найду я гуглом какие-нибудь хорошие Infenion-ы, а в реальной жизни их по большей части не продают, а имеющиеся могут стоить по 500 руб за штуку....
Поэтому и решил спросить более умных людей.

Ну, предположим, я тот самый более умный. Но даже пусть я хоть трижды гений, я всё равно не телепат, откуда мне знать, что там вокруг продаётся и какой бюджет считается приемлемым, какой предлагать? Все варианты? Нахрен оно мне надо. Предлагаю так: изучается что такое несоветские транзисторы, самостоятельно изучается рынок, выбираются приемлемые по стоимости-доступности, и их список выкладывается на утверждение более умными.

Re: инвертор MeanWell NTS-400P-224 несколько вопросов по схе

Вт янв 02, 2024 00:24:00

На него 3 года гарантии. Надо было добиваться её соблюдения.

Покупал в начале 2023 небольшой инвертор этой серии nts-450, имея 10 лет старой серии ts-400. Испытал почти восторг оттого, что новый легче, компактнее и мощнее. Но в течение недели после переписки с производителем сдал назад. В конце года решился взять из новой поставки. Проблема один в один на рисунке осциллограммы на хх.
От кого вы хотите добиваться гарантии? В этой теме вероятно обсуждается лажа именитого производителя.
В принципе новая серия канает, и потребность отвезти недорогой гаджет в деревню есть. Но хочется разобраться что в конструктиве не так?
[url=https://img.radiokot.ru/files/155370/medium/3c29or9mki.gif]

Re: инвертор MeanWell NTS-400P-224 несколько вопросов по схе

Вт янв 02, 2024 21:38:29

alexei2024, я могу попробовать сфотографировать осциллограмму на этом инверторе своим новым осциллографом (и, да, с ПРАВИЛЬНОЙ настройкой параметров осциллографа у меня "не очень", как и с подбором транзисторов. Но это я не жалуюсь, а сообщаю - с целью предотвратить обсуждение этой темы, которая в этой ветке не желательна).
Только сообщите: с какой нагрузкой вы хотели бы увидеть осциллограмму. Из нагрузок на выбор есть: напольный вентилятор, лампа накаливания, и куча всякого компьютерного, холодильник (его ещё не пробовал, все остальное из списка попробовал - работает, но с питанием от ЛБП, а он у меня больше 6.1А не умеет выдавать; напряжение больше 30в боюсь давать. т.е. ограничение по нагрузке ~180 Вт).

Можно сделать вот что (и не всё стоит делать. Стоит =подумать=):
1. увеличить R149 раза в 2, это снизит ток через транзистор "дежурки" и он станет меньше греться.
3. умощнить/переделать дежурный источник 300В.


Прежде, чем что-то менять всё же провёл ТОЧНЕЕ измерения температуры что там и как греется. Оказалось, что греется не только транзистор, но этот самый шунт R149. Падение на нём 0.231в (т.е. ток через него получается 0.231В / 0.4 Ом =0,5775А, а рассеиваемая мощность 0,5775А ^2 * 0,4 = 0,13 Вт) при питании от ЛБП, и нагрузке в виде лампы накаливания (198в, 0,235А = 46.53Вт, при этом ЛБП выдает ~61.25 Вт (I=2.2...2.7А при U=25.0В)).

Вот как оно выглядит (и продолжает греться):
шунт 91,7 градуса
2024 01 01 13-48-02 шунт.png
(120.32 KiB) Скачиваний: 23

транзистор, вынесенный на проводах за пределы платы 84,6 градуса
ШИМ 71,0 градуса
2024 01 01 13-48-43 ШИМ.png
(115.58 KiB) Скачиваний: 20


Попробовал чисто для прикола запустить без этого транзистора (т.е. с не рабочим мелким блоком питания) - сразу выдает ошибку, не хочет работать, при том, что в процессор никаких данных с него не попадает. Значит инвертор всё-таки запускает этот блок питания не всегда одновременно с основным.

Вобщем на настоящий момент я думаю о том, что увеличивать этот R149 резистор наверное не стоит (он и так греется как зараза). Может лучше попробовать присобачить какой-нибудь китайский "DC DC модуль 24в>320в" ? (Но что-то у них у всех в описании указано "не развязан гальванически", т.е. похоже обратная связь цепочкой резисторов, а не оптопарой). Отсюда новый вопрос:
а какой из таких модулей лучше всего? (учитывая, что у самодельщиков инверторов на основе платы EGS002 наверняка эти все модули по 100 раз обсуждались, и самый холодный давно известен, но там слишком много страниц читать).

Добавлено after 2 hours 32 minutes 53 seconds:
Re: инвертор MeanWell NTS-400P-224 несколько вопросов по схеме.
!!!!ВНИМАНИЕ!!!
Прошу больше никого в этой теме не отвечать. Из-за пользователя-спамера-ублюдка Martian, я больше на этом форуме не хочу ничего писать. Хочу только удалить опубликованные материалы и аккаунт.
Ответить