Для начала видео с испытанием оного

Что за "фигня", этот датчик тока и как регулируется сварочный ток в сварочнике? Разберу этот процесс по полочкам.
1) Сварочный ток зависит от скважности управляющих импульсов. В зарубежной литературе есть термин "Дьюти цикл" или Dyty cycle. Это есть коэффициент заполнения или отношение длительности импульса к длительности паузы. Например, напряжение подается импульсом 10 микросекунд и потом, в течение 35 микросекунд, напряжение не подается, и потом снова импульс. Так вот, разделив 10 на 35, получим около 0.29. И чем меньше это значение, тем меньше ток сварочной дуги.
У ШИМ контроллера UC3845 нет "волшебного" вывода, который бы регулировал эту скважность без датчика тока. Хотя, если верить документации, можно изменить максимальный коэффициент заполнения в пределах от 0.47 до 0.5, подобрав частотозадающую RC цепь.

2) Ток в цепи между первичной обмоткой силового трансформатора и ключами нарастает пилообразно. Когда эта пила достигает определенной высоты, то она включает компаратор ШИМ и цикл прерывается принудительно. Вход компаратора - вывод 3, микросхемы. Чувствительность этого компаратора изменяется регулировкой напряжения на выводе 2 микросхемы. Так вот, самый интересный момент состоит в том, что наибольшая чувствительность компаратора, при напряжении 2.5 вольта на выводе 2. При напряжении 0 вольт на выводе 2, чувствительность самая низкая, но это не означает, что компаратор перестает работать. При напряжении на выводе 2 больше, чем 2.5 вольта, генерация импульсов прекращается независимо от напряжения на выводе 3

3) Точность расчетов при конструировании трансформатора тока важна только в одном случае - если он применяется в точных измерительных приборах. Для инвертора рассчитывать особо не надо. Количество витков от 50 до 100 на ферритовом кольце любой марки.

Продолжение следует..

Выкладываю фотографии первой платы, как и обещал:

Посидел в выходные в DipTrace 1.4, развел две платы, размером 175 на 85. Это и есть весь сварочник. Схему сочинил гибридную: половина - бармалейник, половина - чёрти что. Схему, к сожалению, привести пока не могу, так как не дорисовал в Splan 7, (есть версия от руки).
Привожу рисунок первой платы:


На плате:

• реле плавного заряда емкостей с самими емкостями непосредственно;
• импульсный блок питания (220/12*2А/15*0.5А/15*0.5А) с гальванически развязанными выходами.
• асинхронный полумост на транзисторах irg4pc50ud, соединенных попарно,
• RCD-снабберы (демпфирующая цепь),
• диодная диагональ на HFA15TB60,
• токовый трансформатор. 
• На диодный мост и к источнику питания (выключателю), выводятся провода с клеммами "мама". Диодный мост крепится к радиатору с выпрямителем сварочного тока.

Видите, как много можно уместить на одну плату? Размер платы можно уменьшить до 160 * 80 спокойно, но я люблю чуток лишнего по краям. Можно добиться общей площади всех плат от 3 дм^2 до 2,56 дм^2.

Привожу рисунок второй платы:



На второй плате будет расположен

• блок управления на ШИМ UC3845,
• драйверы на HCPL3120,
• цифровой индикатор ориентировочного сварочного тока на ICL7107,
• 4 диода выпрямителя сварочного тока 150EBU04,
• RC демпферы диодов,
• дроссель сварочного тока,
• крепления для панельных розеток сварочного аппарата.

Первую плату уже собрал, блок питания на TOP203YAI заработал сразу же. Нагрузку в 12ВА держит прекрасно.
Забыл кардридер. Как приеду домой, выложу фотографии готовой платы и радиаторов.

В первую очередь я хочу привести вам любопытный документ. Его составил один очень хороший человек, чтобы максимально лаконично написать о построении сварочного инвертора Бармалея. А уж про этот инвертор пишут дифирамбы на сайте electrik.org на сотни страниц. Можно прочитать всё, однако мой добрый совет: сэкономьте пару дней жизни и начните с документа некоего Вадима.
Бармалей - это, в нашем случае, не злое существо из сказки Корнейчукова, а вполне нормальный опытный электронщик, который выложил технологию изготовления простого сварочника (асинхронный полумост) из доступных и дешевых деталей.
В сети вы можете найти еще несколько схем "косых". Многие хорошие, многие бестолковые, как например, эта
Из достойных образцов народного творчества хочу посоветовать следующие:

• Сварочный инвертор Толяна
• Руслан Липин инвертор (у него с микроконтроллерным управлением)

Просто вводите названия в поисковик гугл и получите ссылки на материалы.

Я хочу поделиться радостной вестью. Пришли сердечники R22, EE30 и EE70 производства epcos все из материала N87. Вот такие вот:
Сердечник EE70 для силового трансформатора без зазора.
Партия пришла быстро, спасибо компании Лэпкос.
С этого часа я принимаюсь разрабатывать опытный образец косого.

В предыдущей моей публикации о сваркостроении, я писал о том, что собираюсь делать мощный полномостовой аппарат. Первой ступенью к изучению  сабжа было построение двухтактного полумоста, КПД которого получилось 38%, фото и видео, как я варю им тут же в обсуждениях. Я наблюдал за работой схемы, экспериментировал.
В многочисленных публикациях, часто несистематизированных, опытные электронщики заводят споры о топологиях, их выгоде. Самой популярной на сегодняшний день является прямоходовая топология - ассинхронный полумост, так же именуемый как "косой". При расчете "косого" полумоста основное внимание уделяется сердечнику, расчету немагнитного зазора, режиму работы феррита, буквально на грани насыщения.
Очень уважаемая фирма ESAB, которая успешно практикует разработку инверторных аппаратов уже третий десяток лет, выпускает инверторы с "косой" силовой частью, а именно серию Caddy C200i с КПД ~ 82%(!!!). Вот реализация силовой части:
Взято отсюда
Перед тем, как я буду собирать полномостовой прямоход, попробую-ка "косой" собрать. Продолжение следует.
Видео и фотоотчеты обещаю публиковать.

Народные микросхемы ШИМ (PWM) UC384x и похожие UC284x, где только не использовались за годы своего существования. Они очень дешевые, функциональные. По сути являются однотактными задающими генераторами для импульсных преобразователей. Нередко меняют UC3844 на UC3845 (будет работать в 99% случаев), намного реже на UC3843 и UC3842 (результат непредсказуем, иногда плачевен для силовой части). Потому, что они вовсе не одинаковые.

Отличия по напряжению питания:
Микросхема        |  Напряжение запуска / мин. рабочее напряжение после запуска
UC3842, UC3844  |  16 Вольт / 10 Вольт
UC3843, UC3845  |  8.4 Вольт / 7.6 Вольт

Отличия по скважности импульсов:
Микросхема         | Мин. скважность / Макс. скважность
UC3842, UC3843  |  0% / 98%
UC3844, UC3845  |  0% / 49%

Почему иногда они не взаимозаменяемые, вы, возможно, догадались:
1) Микросхемы с более высоким напряжением питания могут не запуститься (вечный цик-цик-цик), а микросхемы с более низким напряжением, возможно будут греться (из-за ограничивающего стабилитрона, подключенного параллельно напряжению питания. Проблема решается установкой токоограничивающего резистора на 100-1000 ом).
2) Микросхемы с большей максимальной скважностью будут моментально жечь нестабилизированные источники питания, а микросхемы с меньшей скважностью, могут снизить мощностные характеристики источника питания.

Иванов Павел @MAIL.RU - "Силовая Электроника"

Частоту этого сварочника не знаю, но приблизительно 50-60 кГц
Фото плат:

Импульсный
силовой трансформатор намотан на сердечнике EE60. Первичка 8 витков
2*1.4, вторичка 3 + 3 витка 4*1.4. Сердечник сточен на 1мм, чтобы
избавиться от немагнитного зазора в 1мм. Еще его долго пинали из коробки
в коробку и он был расколот в двух местал. Склеян супер клеем-гелем
"секунда". Я не уверен, что от него будет много толку. Уже заказал Epcos
EE70 N87 несколько штук.


Импульсный
блок питания собран на TOP224Y. Никакой радиатор не нужен, микросхема
почти не греется. Трансформатор намотан на сердечнике от ТПИ-4-3 с
немагнитным зазором (причем сделанным на заводе) в 1.2мм. Знаю, что
сгодился бы и EFD29, Но небыло ничего под рукой.


Это
схема управления сварочником. На ней 3 стабилизатора: 12,15 и 15 вольт;
микросхемы ШИМ и драйвера в панельках; диодный мост к дачику тока.


Это силовые диоды. Тут в каждом плече стоит по одному 150EBU04 с MUR3020PT и демпфирующие емкости, к каждому "плечу" по 9400 pF.



Это сам полумост. Кондеры по 6,8мкФ и 450мкФ, транзисторы IRG4PC50UD


Это реле плавного запуска и выпрямитель

Импульсный блок питания на микросхеме TOP2xx работает как обратноходовой (flyback)  преобразователь напряжения со стабилизацией на выходе. Рабочая частота этих микросхем бывает 66, 100 и 132 кГц.
Как рассчитать блок питания на TOPSwitch TOP 20X TOP 22X (TOP203Y TOP204Y TOP223Y TOP224Y и прочие).
Указанные микросхемы работают на частоте 100кГц, развивают мощность от 6 до 150 Ватт при КПД до 0.9. Типовая схема включения изображена на рисунке:


Типовая схема подключения TOPSwitch
Выходные диоды выбираются быстродействующие, достаточно мощные, желательно Шоттки. Мне приходилось ставить маломощные UF4007 и средней мощности HER308. Оптопара берется самая дешевая, низковольтная, например PC817, NEC PS2501-1 или любая другая с похожими характеристиками. В сети есть схемы подключения TOPSwitch TOP204YAI и подобных без оптопары


(TOPSwitch without optocoupler), однако эту фишку проще назвать упущением, нежели выгодным решением. Никакой стабилизации выходного напряжения не будет и можете забыть о стабильности работы всего блока питания. Генерация будет срываться при увеличении нагрузки до 100-500мВт. Хотя эта схема, несомненно проще предыдущей.
Параллельно первичной обмотке трансформатора ставится быстродействующий диод и супрессор. Частота генерации настолько высока, что "абы-какой" диод нам не подойдет. Нужно брать именно быстродействующий. Подойдут BYV26C, UF4007 - до 1 Ампера, HER308 - до 3А или другие диоды мощнее, хотя это вряд ли может понадобиться. Супрессор - это защитный полупроводниковый прибор, вроде стабилитрона или варистора, но предназначен он для работы с кратковременными выбросами высокой частоты. Серия супрессоров 1.5KE могут гасить выброс с моментальной мощностью до 1500 Вт. Если супрессор найти не удается, можно поставить обычный стабилитрон на 150 вольт 1N5383, но при этом характеристики блока питания существенно ухудшатся.
Диодный мост на типовой схеме подключен напрямую, это не значит, что вы должны поступить так же. До диода нужно ставить термисторы или сопротивление 20-100 Ом, иначе при броске тока (при нулевом напряжении на фильтрующем конденсаторе) вы сожжете диодный мост, или того хуже, устроите пожар. Сам фильтрующий конденсатор должен быть примерно 33-150 мкФ * 400 вольт. Чем мощнее блок питания, тем больше емкость.
Обратите внимание: между выводом C (control) и S (source) есмкость конденсатора должна быть 47-50 мкФ. И этим лучше не пренебрегать. Этот конденсатор служит накопителем для запуска схемы. При слишком маленькой емкости блок может не запуститься, а при слишком большой, защита сработает не вовремя и может произойти "бум" при перегрузке.
Емкость, фильтрующая напряжение с обмотки обратной связи (уходит на коллектор оптопары) очень небольшая. Можно ставить 0.01-0.1 мкФ. Даже если ее не ставить совсем, блок питания все равно будет работать, правда, фронт импульсов, поступающих на оптопару, будет слишком крутым и возможны кратковременные высоковольтные всплески (около микросекунды), что нежелательно по идее.
Сопротивление резистора, питающего светодиод оптопары через стабилитрон, около 100-510 Ом, в случае, если вы хотите выходное напряжение такое же как напряжение стабилизации стабилитрона. Поставив, например резистор на 1.2кОма, можно получить примерно 13V используя стабилитрон 9.1V.

Расчет трансформатора для TOPSwitch
При расчете трансформатора советую использовать программу FLyBack Владимира Денисенко http://yadi.sk/d/RXtngMur55hgA
Типоразмеры сердечников можно посмотреть здесь http://ferrite.ru/products/... кстати, на этом сайте я заказал несколько упаковок разных ферритов три дня назад, но счет еще не пришел. Ценник радует.

В качестве "эпилога" хочу привести цитату из книги Ирвинга М. Готтлиба "Источники питания":
Изготовление синусоидальных трансформаторов - мастерство и искусство. Изготовление импульсных трансформаторов - колдовство.



Осталось пожелать вам удачи. Собирайте импульсники, радуйтесь. Вступайте в эту группу!

От слов перехожу к делу. Начинаю делать свой экспериментальный инвертор. Это будет полномостовой инвертор, который должен выдать сварочный ток до 200 Ампер при 26 вольтах (5200 кВт). Буду делать из подручных средств.
Из приборов у меня: Вольтомметр, токовые клещи, осциллограф, измеритель емкости и индуктивности, паяльник 40 Вт 200В, паяльная станция Lukey 852D.
С деталями на 100% не определился, но думаю, что в качестве ключей использую легендарные IRG4PC50UD, выпрямлю диодами 150EBU04. Контроллер ШИМ использую UC2825 или российский аналог К1156ЕУ2А. Блок питания "мозгов", соберу импульсный на микросхеме TOP224Y.