Управление индуктивной нагрузкой

[Godzilla82]

Схема на скриншоте (пост №1)
В коллекторах транзисторов напротив KG1, KG2, KD1, KD2. Может, даже, эти обозначения относятся к этим диодам. Не совсем понятно. Но диоды стоят. Непосредственно к катушкам ставить нельзя потому, что катушки инвертируются.

RG (а не KG) - это катушки реле, которыми коммутируются катушки. Сами катушки - это MG и MD.

При закрытии транзистора на коллекторе - высоковольтный выброс, который может пробить транзистор.

[true71]

Смотреть надо MD1, MD2

[МВА]

Это потому-что диоды не пронумерованы. Поэтому их не видно. ))

Вообще-то видно все, но не нумеровано почти все. И не понятно, зачем использовать по два реле на каждую катушку, когда можно обойтись одним с двумя парами контактов? А еще лучше, вообще без реле, если включить ШИМ-ключи по мостовой схеме.

[true71]

Какая оптимальная максимальная частота ШИМ нужна, чтобы на приведённой ниже схеме, регулирующий транзистор (PBSS4540), при наличии небольшого радиатора и охлаждающем мини кулере (40х40 мм.) не разогревался до «кипятка», а напряжённость магнитного поля, создаваемого соленоидом (стоит в нагрузке транзистора), учитывая инерционность нагрузки, можно было считать приблизительно (%90) однородным и в каком диапазоне (0÷100%) ШИМа.

Вам надо обратить внимание на построение DC/DC понижающие регуляторы.
Для начала переварите вот это:
http://www.radioradar.net/hand_book/...tion/dcdc.html
А потом спаяйте, НАПРИМЕР, на микросхеме МС34063 схему из картинки с даташита
"Fig. 2 Step-Down Converter with External PNP Saturation Switch"
Регулировку тока через свои соленоиды осуществляйте регулировкой сопротивления в цепи обратной связи - он обозначен как RS.
В качестве регулятора можно использовать полевик, на затвор которого подается проинтегрированный ШИМ.
И вы получите на соленоидах постоянный ток, пульсации которого можно уже контролировать путем добавления конденсаторов на выходе преобразователя.

ЗЫ: Учтите, что на частотах с килогерц и выше, электролитические конденсаторы практически не работают - нужны керамика, политстирол и остальная благодать.

[marera]

характер однородности магнитного поля

Судя по Вашим постам требуется не пространственная однородность МП, а временная, а при таком ШИМе это невозможно.
Скорее схема должна строится по аналогии с параллельным стабилизатором, но ШИМ управлением и обязательной емкостью параллельно соленоиду. Большой емкостью, задающей допустимые пульсации тока через магниты (соответственно и напряжения на них).
При 5 А и времени паузы (~100 мкс) (закрытый регулирующий транзистор) конденсатор должен обеспечить необходимый ток.
dU=dQ/C; при dU=1 В =› dQ= I*dT~5[A]*100[мкс]~0,5 мКл, т.е. C~dQ/dU›0,5/1=0,5 мФ.
Вроде бы не смертельно. Но, прошу прощения, если где-то ошибся, такое случается.

[МВА]

RG (а не KG) - это катушки реле, которыми коммутируются катушки. Сами катушки - это MG и MD.

При закрытии транзистора на коллекторе - высоковольтный выброс, который может пробить транзистор.

Может буквы KG. KD относятся к переключателям. Но они стоят выше катушек MG и MD, а немного левее, через проводник, в коллекторах ключей ШИМа стоят защитные диоды. катодом к +, а анод на коллекторе.

[Godzilla82]

стоят защитные диоды. катодом к +, а анод на коллекторе.

Ну да, правильно. Попутал немного.

[NEMOOMEN & К]

Вам надо обратить внимание на построение DC/DC понижающие регуляторы.
Для начала переварите вот это:
http://www.radioradar.net/hand_book/...tion/dcdc.html
А потом спаяйте, НАПРИМЕР, на микросхеме МС34063 схему из картинки с даташита
"Fig. 2 Step-Down Converter with External PNP Saturation Switch"
Регулировку тока через свои соленоиды осуществляйте регулировкой сопротивления в цепи обратной связи - он обозначен как RS.
В качестве регулятора можно использовать полевик, на затвор которого подается проинтегрированный ШИМ.
И вы получите на соленоидах постоянный ток, пульсации которого можно уже контролировать путем добавления конденсаторов на выходе преобразователя.

ЗЫ: Учтите, что на частотах с килогерц и выше, электролитические конденсаторы практически не работают - нужны керамика, политстирол и остальная благодать.

Применить понижающий DC\DC преобразователь я уже рассматривал этот вариант. И изобретать его самому излишне (энергию надо направлять на создание нового, а не на "велосипед") благо дешёвых вариантов на Али полно. Но, все варианты какие я там нашёл это или с фиксированным выходным напряжением, или с регулируемым от встроенного потенциометра. А мне нужен простой дешёвый вариант с регулировкой от внешнего (ШИМ) управления. Конечно их можно, проанализировав конкретную схему, переделать: добавить интегрирующую цепочку, операционник с обвеской и т.д. На Али кстати есть готовые ШИМки, но они тоже требуют доработки. И что в итоге: всё тот же "велосипед", но с моторчиком. Мне хотелось простого, компактного, недорогово и красивого решения. Я вижу два возможных оптимальных варианта (по входу).
1. Интегрирующая цепочка, LM358 (один на два канала) и кулер. Если мини-кулер не потянет, то устроить транзисторам "антарктиду", прицепив к ним термоэлемент Пельтье (мощности БП хватит).
2. Програмный: использовать PDM. По-русски: частотно импульсная модуляция.

[SMACK]

обратно смещенный диод, тот, что параллельно транзистору высоковольтные гасить не будет.

[МВА]

Применить понижающий DC\DC преобразователь я уже рассматривал этот вариант. И изобретать его самому излишне (энергию надо направлять на создание нового, а не на "велосипед")

Да, Ваши выходные ключи это и есть выходной каскад DC/DC. ШИМ все-равно придется создавать. А катушки просто подключить через LC фильтры, как это сделано в преобразователях. Вам же надо питать электромагниты постоянным напряжением, а не пульсирующим?

обратно смещенный диод, тот, что параллельно транзистору высоковольтные гасить не будет.

Обычно эти диоды ставят в двухтактных схемах на индуктивных нагрузках, где есть выбросы обратной полярности (+ на общем проводе, - на коллекторе)
кстати, здесь он лишним не будет. Если по какой-то причине в катушке произойдет колебательный процесс, и напряжение в контуре станет больше, чем питание, вот тогда может появиться обратное напряжение коллектор-эмиттер.