Гашение выброса ЭДС

[genna-di]

Всем доброго дня.
Помогите с решением.
Есть устройство, управляет электромагнитом(на схеме L1)
Катушкой управляет Q3 ШИМ сигналом, обратные выбросы шунтировались схемой на Q1 и Q2, r5, и диод.
На Q1 приходит управление с МК (на схеме просто кнопка) вместе с подачей ШИМ на Q3, и всё работало без проблем.
Проблема сейчас в том что с МК перестал приходить сигнал на Q1(либо выход умер, либо глюк ПО), напряжение на R5 растёт до +60в и естественно он дымит, а электромагнит не держит.
Как попытаться выйти из ситуации? Если я добавлю паралельно резистору R5 два стабилитрона 1.5КЕ33, в симуляции всё работает, но в реале.. производитель не стал так делать)
https://img.radiokot.ru/files/150791/3ojhuf07tq.png

[mickbell]

Непонятно.
1. Зачем электромагнитом надо управлять? Недостаточно его включить-выключить? Какая цель управления?
2. Что делает кусок схемы на VT1, VT2? Так-то оно понятно.
3. Чем не устраивало простое шунтирование обмотки электромагнита диодом на подходящий ток, без выебонов?

[Николай_С]

[uquote="genna-di",url="/forum/viewtopic.php?p=4681856#p4681856"]...обратные выбросы шунтировались схемой на Q1 и Q2, r5, и диод.[/uquote]Расскажите подробней как изначально задумывалась работа схемы гашения? Почему Q2 (P-канальный мосфет) включен по такой странной схеме?

[vlasovzloy]

Если все элементы живые и правда на Q1 выхол пропал, попробуй инвертор хоть на тразисторе сделай, возможно дифцепочку еще.
А шим много где используется, например клапан vvti на тойотах и регулятор холостого хода

[genna-di]

В этом то и загвоздка, что я не могу расшифровать что задумал производитель, схему набросал, пытаюсь эмулировать и понять процесс. Вначале на электромагнит подаётся полный импульс для его сработки, примерно 0.3с, далее переходит на ШИМ с частотой 10кГц, оставаясь на удержании, я так понимаю, чтобы не греть катушку магнита.
Электромагнит управляет подъемом лапки швейной машинки.
Есть похожие схемы, только вместо P-канального мосфета стоит тиристор. Из-за нерабочей схемы на q1 и q2 магнит не держит, т.е. когда q3 переходит на ШИМ управление, электромагнит отпускает, не хватает силы удержания.
Есть регулировка скважности ШИМ сигнала на q3, но при увеличении времени открытия q3 напряжение на R5 растёт и он кипит, но электромагнит держит.
Сравнивал на рабочей плате, при равных параметрах и присутствующем сигнале на q1 всё работает не зависимо от скважности на q3, напряжение на r5 +- стабильно.
Да, паралельно R5 стоит варистор 14d330к. Получается он не справляется.

[mickbell]

[uquote="genna-di",url="/forum/viewtopic.php?p=4681866#p4681866"]В этом то и загвоздка, что я не могу расшифровать что задумал производитель, схему набросал, пытаюсь эмулировать и понять процесс. Вначале на электромагнит подаётся полный импульс для его сработки, примерно 0.3с, далее переходит на ШИМ с частотой 10кГц, оставаясь на удержании, я так понимаю, чтобы не греть катушку магнита.
Электромагнит управляет подъемом лапки швейной машинки.[/uquote]ОК, понятно. Я бы всё-таки перенёс диод прямо на выводы обмотки. Это может замедлить отпускание электромагнита. Если оно окажется критично, то последовательно с диодом, возможно, придётся включить резистор сопротивлением примерно как сопротивление обмотки, может быть, немного больше.

[genna-di]

[uquote="vlasovzloy",url="/forum/viewtopic.php?p=4681864#p4681864"]Если все элементы живые и правда на Q1 выхол пропал[/uquote]
Всё живое. Сигнал смотрел прям с процессора..

[Николай_С]

К чему такие заморочки с ШИМ-ом? Ещё в прошлом веке в магнитофоне Маяк-233, например, управление электромагнитом поднятия и удержания каретки осуществлялось двумя ключами, коммутирующими катушку к источникам питания с разным постоянным напряжением. Всё работало надёжно и ничего не грелось.

[genna-di]

[uquote="Николай_С",url="/forum/viewtopic.php?p=4681872#p4681872"]Зачем такие заморочки с ШИМ-ом? Ещё в прошлом веке в магнитофоне Маяк-233, например, управление электромагнитом поднятия и удержания каретки осуществлялось двумя ключами, коммутирующими катушку к источникам питания с разным напряжением. Всё работало надёжно и ничего не грелось.[/uquote]

Я не разрабатывал плату)
Я пытаюсь понять принцип работы и выйти из сложившейся ситуации.

[Николай_С]

[uquote="genna-di",url="/forum/viewtopic.php?p=4681874#p4681874"]Я пытаюсь понять принцип работы и выйти из сложившейся ситуации.[/uquote]Принцип работы понятен уже давно - китайские инженеры решили обмануть Физику и сэкономить на радиодеталях в ущерб надёжности, переложив тем самым свои производственные проблемы на потребителя. В этом и кроется секрет китайского экономического чуда. Что бы Вы ни придумали, простого надёжного и экономичного решения не будет.

Что касается конкретно этой схемы, никто не собирался бороться с ЭДС самоиндукции. На Q1, Q2, R5, и D1 построена схема защиты от слишком большого выброса этой самой ЭДС. Срабатывает она далеко не всегда, потому и не греется. Основная нагрузка ложится на мосфет Q3, который перегревается, со временем деградирует и выходит из строя. От этого же пухнут и теряют свои характеристики конденсаторы, фильтрующие питание.

[Krismi70]

D1 пробит ? + сопротивление э-м на схеме не показано, 4905 неправильно нарисован

[genna-di]

[uquote="Николай_С",url="/forum/viewtopic.php?p=4681878#p4681878"]Что касается конкретно этой схемы, никто не собирался бороться с ЭДС самоиндукции. На Q1, Q2, R5, и D1 построена схема защиты от слишком большого выброса этой самой ЭДС. Срабатывает она далеко не всегда, потому и не греется. Основная нагрузка ложится на мосфет Q3, который перегревается, со временем деградирует и выходит из строя. От этого же пухнут и теряют свои характеристики конденсаторы, фильтрующие питание.[/uquote]
Так в том то и дело, что при не работающей схеме(отсутствии сигнала на q1) выброс и кипятит резистор r5.
При этом и электромагнит не держит. А когда я увеличиваю скважность на q3, электромагнит начинает держать, но амплитуда напряжения на выходе увеличивается до 50-60в, резистор просто начинает дыметь.. при этом всём питающее напряжение остаётся стабильным 32в

Добавлено after 4 minutes 59 seconds:
[uquote="Krismi70",url="/forum/viewtopic.php?p=4681897#p4681897"]D1 пробит ? + сопротивление э-м на схеме не показано, 4905 неправильно нарисован[/uquote]
Диод целый, сопротивление обмотки э/м 4,3 Ом.
Мосфет взял похожий P канальный в протеусе, родной там HSP0115, вроде несколько раз сверялся со схемой, приходилось выпаивать некоторые элементы, чтобы срисовать правильно.
R5 родной 22ом.
Я так понимаю, что основную функцию гашения и выполняет q2..

Добавлено after 24 minutes 39 seconds:
Ещё, может кто подсказать, как вставить фото, напрямую, без ссылки?

[Krismi70]

Э-м включается и удерживается ногой Шима, 4905 во время шима открыт, резистор не греется, а при выключении 4905 может закрываться для ускорения возврата...всю схему можно проверить и измерить в статике в ручном режиме(можно и с лампой в цепи магнита)

[genna-di]

[uquote="Krismi70",url="/forum/viewtopic.php?p=4681912#p4681912"][/uquote]

А для чего мосфет переключили?
Я конечно, проверю схему, когда будет плата под рукой.. но вроде старался правильно срисовать. Когда q1 закрыт, схема на q1 и q2 вообще никакого влияния не оказывает. А вот когда ШИМ работает, тогда при закрытии q3 и смене полярности на катушке э/м, на q2 ток течёт от истока к стоку.
Или я что то не так понимаю?

[Krismi70]

согласен, схема с 4905 была правильная...т.е. во время ШИМ-а 4905 должен быть открыт за счёт плюсового импульса самоиндукции и низкого на затворе, а закрываться в последнем такте шим-а для ускорения отпускания

[genna-di]

Теперь нужно подумать как открыть q1 вместе с ШИМом на q3, только постоянным напряжением...

[Krismi70]

а там действительно есть проблема со скоростью отпускания лапки ? а то мож перемычка пойдёт ?

[genna-di]

Там проблема в невозможности удержании лапки, и завышенном напряжении при изменении скважности из-за неработающей схемы гашения ЭДС

Добавлено after 1 minute 13 seconds:
Что то мне подсказывает, что просто перемычка не прокатит, китаец бы с удовольствием упростил бы схему)

[HochReiter]

Для чего нужна кнопка? Что будет, если открыть Q1 навсегда?

[genna-di]

Кнопку я поставил в симуляторе, чтобы посмотреть как влияет эта цепочка на ЭДС. В изделии q1 управляется с МК.
Что будет, если q1 открыть навсегда, я не знаю)
Но мысль интересная, можно попробовать.
Такое схемное решение производители применяют уже давно, только у более серьезных производителей схема реализована на симисторе, вместо P канального мосфета, но принцип тот же. Управляется эта цепочка везде с МК. Логику работы я особо не отслеживал, не было надобности. Первый случай с пропаданием сигнала с МК.