нужно запилить аппарат с такими параметрами, я собрал дискретный драйверный каскад к транзисторам 2SK1317, драйвер удачно справляется с перезарядом ёмкости полевиков, но на выходе с этого каскада имею не приемлемые искажения на вершине импульса, в связи с чем на время эксперимента решил поставить в выход IRFP450, драйвер справился и с этими трензисторами, на выходе получилось добиться хороших фронтов и достаточно неплохой вершины, НО когда на выход подаю напряжение выше 200В, ток начинает зашкаливать( >300ma ) и все имеющиеся бп просто вырубаются, посоветуйте как можно добиться меньшего тока потребления на такой частоте

1) IRFP450 банально не удержит напряжение в 700В - даст пробой. Ставить
2SK1460 или 2SK1356. Емкость затвора у них раза в два ниже, чем у IRFP450.
2) Проверить DeadTime - возможно имеет место сквозной ток. Для этого запустить мост без нагрузки с одним питанием 200-300В (подключить к конденсатору 1мкФ). Если все работает правильно, то потребление будет микроамперным.
3) Источники питания надо тоже шунтировать конденсаторами. Примерно 4-5мкФ на каждый.

дело в том, что IRFP450 я поставил на эксперимент, с ними форма импульса стала гораздо лучше, но они же должны работать хотябы на напряжениях +200-200, но уже на 200в (как раз от одного источника) начинается бред( среднюю точку делил двумя конденсаторам с резюками параллельно к ним.
нагрузки у каскада нет совсем, а в задающем генераторе предусмотрены задержки между включением верхнего и нижнего ключа, пробовал менять их от 100нс до 400нс, результата не дало, ток оставался большим.
конденсаторы в блоках питания стоят по 470мкф, а плёнка 1мкф стоит на самом каскаде прямо на ногах транзисторов, если ставить её дальше хотя-бы на пару сантиметров то начинаются искажения.

общий вид

ЗГ

выходной каскад

он же

вид снизу

осциллограммы с затворов IRFP450

выходной импульс, померял точнее - искажения начинаются после 150в

графики с источника питания. карандаш - с осциллографом на выходе, ручка - без осциллографа

А кто научил поставить на выход конденсатор 220 пФ? В штатном режиме из-за него в резисторе (обратите внимание - не в "резюке" ) будет рассеиваться больше 50 Вт. Может быть не ставить ничего? Ну или совсем мало, так для приличия, ведь у транзисторов есть выходные ёмкости, к стати они тоже дают потери. Да, каким кабелем подсоединён осциллограф? Похоже ёмкость кабеля ещё и добавляет потерь, судя по приведённому графику. Надо использовать кабель с делителем, чтобы уменьшить подключаемую к выходу ёмкость.
Использовать резистивный делитель для питания, наверное можно, но только в начальном эксперименте, потому что при работе с несимметричными импульсами будет обязательно происходить смещение потенциала средней точки делителя и не так как Вам хочется.
Судить по картинке на затворах о достаточности паузы (что б не было сквозного тока) трудно, но при осутствии емкости на выходе должна быть видна ступенька в выходном напряжении.
ПС: Ё-моё! У IRFP450 выходная емкость 720 пФ! Это сколько же из-за неё теряется мощности? О типе транзистора надо подумать. Или если до зарезу нужен результат, то заняться прилаживанием больших радиаторов.

Сообщение отредактировал MikeSchir - Aug 28 2012, 09:49

на месте того конденсатора "220 пФ" сейчас поставил варистор, это обязательное условие этого каскада, этот варистор обладает небольшой ёмкостью. вся эта затея служит сглаживающей цепью, чтоб на вершине не было выброса, грубо говоря съедает фронт.
осц подключен непосредственно к варистору "конденсатору", щуп с делителем 1:10 родной от осциллографа LeCroy 62Xi-A, на щупе написано 500MHz, имеются ещё пара щупов с делителем, но там уже 50MHz, но и на них картинка такая же.
резистивный делитель питания конечно же для эксперимента с одним источником.
ступеньки не особо видно, а если убрать тот огромный ТВО, то вершина превращается в колючего ежа.
в наличии есть много 2SK1413 но с ними искажения на вершине такие же как и с 2SK1317
радиатор там уже не маленький, на фото видно, что площадью он с плату каскада, а рёбра 3см высотой

Я не знаю этого осциллографа, значение имеет входная ёмкость делителя.

"Огромный ТВО" - это 24 Ом или 40 Ом по Вашей схеме? Кстати 24 Ом, наверное можно убрать, у транзисторов собственное сопротивление канала около 12 Ом, и такая добавка не спасёт о сквозного тока. А вот выход стоит подгрузить резистором в несколько килоом, чтоб убрать дребезг из-за проводов на вершине. Да и о проводах (разводке п/п) надо также задуматься. Импульсный сигнал на частоте почти 1Мгц требует аккуратного подхода, плату, наверное придётся переразвести.

ТВО это тот который 24 Ом, между транзисторами, 20 ватт (раскаляется нормально)
осциллограмма с парой 2SK1413 и задержкой между импульсами управления 0.4мкс, от импульса для верхнего транзистора осталось 0.1мкс

печатка

печатка не первая, 4ая, этот характер искажений и потребляемый ток на всех был практически одинаков

выход попробую подгрузить, но будет это только завтра..

в описании на делитель указано что входная ёмкость 9.5пф

питание, электролит на 470мкф и плёнка припаяны непосредственно к ногам транзиторов между транзисторами сопротивление убрал, поставил в качестве нагрузки ТВО на 200 Ом

красный щуп висит на питании каскада, обведённые красным квадратом искажения ещё как-то можно списать на сквозные токи, но что за волны в жёлтых квадратах я незнаю...
транзисторы 2SK1413

Ну что сказать? Вы забрались в область измерений, в которой, как говориться "размер имеет значение" - это раз, амплитуды сигналов и их скорости заставляют подозревать в любом элементе и проводе наличие паразитов, которые серьёзно вмешиваются в работу схемы - это два.
Несколько примеров взятых из анализа Ваших картинок.
по п. раз: длина проводников шупа+котнур, в который они включены на плате, имеет длину более 10см, т.е. индуктивность оценим как 100нГн(можно посчитать точнее) совместно с входной ёмкостью щупа 9,5пФ создаёт контур с резонансной частотой более 160МГц. Ну что, похоже на осцилляции обведенные красным квадратом? Это без учёта возможных "наводок" на этот контур. Можно подозревать что на их месте в сигнале могла быть ступенька. В таких случаях нужно дорабатывать стандартный щуп, сокращая до минимума длину, это касается и проводников в конструкции Вашего устройства.
по п. два: "плёнка", т.е. плёночный конденсатор. Вы его как-то выбирали исходя из задания? Наверное даже не задумались, что у него может быть своя резонансная частота, посмотрите даташит на него, и когда Вы узнаете значение (по памяти: порядка единиц, десятков МГц), то оно с учётом длины выводов может очень хорошо совпасть с тем, что обведено зелёным. Здесь желательно применить смд конденсатор, у них собственный резонанс может быть выше 100МГц. Ну и конечно, длины проводников, которыми он подсоединён, включая "сопли" соединяющие транзисторы.
Это, пожалуй ВСЁ чем я могу Вам помочь. Дальше Ваш ход

плёночный конденсатор выбрал из соображений больше-лучше, про индуктивность его обкладок я знал, но в подробности не вдавался, конечно не обошлось и без метода научного тыка. с 1 мкф этого типа искажения минимальны.
смд это конечно замечательно, но я не встречал на 1KV.
жду пока придут другие транзисторы. тем временем займусь импульсными источниками питания к этому каскаду, стабилизаторами и отпуском))

У Murata есть керамика на 2кВ и больше, правда ёмкость маленькая, но для дела можно и параллельно соединить (много)

Это святое Щас бы на Красное море ... даааа

короче не удержался я от очередных экспериментов
мне уже пол года не давала покоя мысль, что источники питания драйверов TEC 23 полное говно, но меня постоянно уверяли что они довольно неплохие и изоляция от корпуса у них 1.5КВ...
внезапно на эксперимент решил взять DC-DC TMV1212D и запитать верхний драйвер через него.

у TMV1212D ток конечно маловат, но для эксперимента хватило))


Сообщение отредактировал FES13 - Aug 29 2012, 17:42

TEC 23 -? Дайте ДШ. Гуугл отвечает ТЭЦ 23.