mixiユーザー(id:6512550)

2025年06月26日00:56

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以前の仕事  注)専門的なのでムズイです


(Jo^▽^)ノぁぃ♪   

パソコンに保存してある「mixiの日記」バックアップファイルを眺めていたら昔の仕事風景の画像を発見!

フォト



画像のプロパティから、2011年と成っているので14年も前のプロジェクト風景です。
プロジェクトを開始して、ここまでで2か月だから「頑張ってる方」ですね。
この画像は試作の前段階「動作確認」です、2組のインバーターが完成してこのシステムの「肝」である 10kw の昇圧コンバータの動作確認をしています(画像左上)

この頃のスイッチングデバイスは、大型のFETが高価で使えず IGBTを使用してます、IC 300Aのこのデバイスはスイッチング速度が遅く高速スイッチングが出来ない為 20kHz程度でスイッチングしています。
この周波数ではフェライト コアは使えず、鉄系統のパーマロイコアで構成してます。

14年も前ですが、この連続モードで動作する昇圧コンバータはマイコンによる「スイッチング電源制御」に挑戦しています。
当時マイコン制御電源の黎明期で論文の数も少なく、試行錯誤を繰り返していました。
https://mixi.jp/view_diary.pl?id=1713041950&owner_id=6512550

そんな時、このプロジェクト最大の「事故」が起きました、スイッチング動作中に「マイコンが停止」したのです、IGBTがOFFの時なら良かったのですがON中に停止なので「大変」です。
昇圧コンバータの入力電源は7kw/hのバッテリーなので、瞬間的なら数百Aの電流が供給可能です、その結果80Aのコイルが「磁気飽和」を起こすと「只の空芯コイルに成ります」、結果 IGBTのコレクタ電流が増加し300AのIGBTが大破しました。
鉄系統のコイルは磁気飽和すると「チーン」と音がするのですね。

当然ですが「この様な事故」は想定内で数々の対策をして有りました。
1)マイコンプログラムのサブルーチンは、外部からの起動信号で動作開始して停止信号で動作停止です、なのでサブルーチンコールが続く限り停止する事は有りません。
2)このスイッチング速度ではマイコンのウオッチドックタイマーでは間に合いません、ウオッチドックタイマーとはプログラムが無限ループに陥ったり、何処かに迷い込んだ場合、マイコンをリセットするシステムです。
  IGBTのゲートドライバーの入力部には「マイコンリセット」でポートがハインピダンスに成っても良い様にプルダウン抵抗が入っています。
3)入力保護の為にブレーカ(100A)が回路に挿入されているのですが、JIS規格でも「定格の400%で2秒以内」なので、これも間に合いません。
4)即断型のヒューズ(100A)も入っていますがJIS規格ではブレーカと同じ定格で間に合いません。

こんな大騒ぎを潜り抜け、製造メーカーの「盤屋」に試作を依頼する、スイッチング回路なので配線の引き回しには気を遣う、色々細かな指示をして出来上がりました。

フォト



さすがにプロが配線すると綺麗なものですね。
プロジェクトはこの後、7kw/hのバッテリーを太陽光発電から充電する「充電器」の開発に掛かるところです。

14年も前の事ですが、水頭症で5年くらい前の記憶を無くしたので「つい最近」の様な気がします。



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