Вернули на ремонт несколько наших плат. Вышли из строя симисторы. Причем несколько необычно. Во первых, на плате два канала с разными нагрузками: ТЭН и насос, типа аквариумного. На всех платах вышли из строя _оба_ симистора, примерно с одинаковыми симптомами. У симисторов звонится gate на MT1, тестер показывает 60 – 80 Ом. MT1-MT2 не звонятся, дорожки на плате целые, все остальные детали целые.

Симисторы BTB06-600B управляются при помощи MOC3063, схема стандартная. В качестве ТЭН-а иногда, для мощностей до 150 Вт используют лампы накаливания, на 300Вт – нормальный ТЭН, горят вроде и такие и такие, но 100% уверенности нет, информация через пятые руки приходит, нам шлют только платы.

Насос ватт 20-50, по идее для такого симистора вообще не нагрузка. На симисторе для насоса стоит снаббер 39Ом+22нФ. На ТЭН снаббера нет (нагрузка резистивная, да и симистор типа «snubberless», пэтому решили что можно не ставить).

На всякий случай схему прикрепляю.


Почему горят _оба_ симистора? Если бы по одному, и вопроса не было бы, прекрасно понимаю, что лампы нагрузка мерзкая, особенно в момент перегорания, да и КЗ могли устроить вполне. Но каким боком тут второй симистор? Ему то должно быть все равно.

Был бы один раз, можно было бы списать на совпадение (ну там, коротнули сразу оба выхода), но пришло 5 плат, которые выходили в разное время, у разных пользователей.

Ну и почему может пробиваться gate? При том что резистор, ограничивающий ток гейта (360 Ом) жив, MOC тоже, значит такого уж жутко большого тока там протекать не могло. MOC опять же с переходом через ноль, по идее должен исключать огромные dI/dt.

Скорее всего все более и более гадкие сети с еще более гадкими девайсами минус понижение качества деталей.
P.S.
Не так давно тоже кто-то прибегал сюда с похожими проблемами.

Из гадостей, сделанных сетью, приходит в голову только быстрый выброс напряжения, превышающий Vdrm (600 вольт!) триака -> триак открывается, напряжение прикладывается к нагрузке с огроным dI/dt -> выгорание кристалла в области гейта. Но ведь во втором канале нагрузка индуктивная (насос), с ним такой номер пройти не должен. Да и 600 вольт в сети наверно палили бы не только мои платы.

Учитывая характер выхода из строя симистора, похоже что выходят по перенапряжению, вызванному коммутацией индуктивной нагрузки, при которой, выключение симистора происходит не в нуле напряжения и прикладывается ноль - фаза. Другие устройства на это не реагируют, поскольку есть фильтр за счет проводов. Я бы поставил варисторы параллельно симисторам или ноль - фаза. Может емкость, ту да же. Хотя может и другой процесс: Один выходит по току (коммутация лампочки), а другой по перенапряжению, которой возникает следом. Но защита та же.

Похоже на правду, вроде при выходе из строя лапмы перегорали, как минимум у одного пользователя. Но непонятен сам принцип выхода из строя по перенапряжению, ведь от перенапряжения тиристор должен просто открыться, а опасные последствия (кроме dI/dt я других не знаю) вроде как должны исключаться индуктивным характером нагрузки. Да и нагрузка в несколько десятков ватт для 6 амперного симистора - мелочь, даже при повышенном напряжении.

Пару раз попадался на BT. Вы смело оперируете данными из pdf. но не проверили реальных параметров симисторов.
Легко взять пластины с забракованными чипами, разрезать, поставить их в корпус и заказать нужную маркировку.
После этого отстой отправляется в россию, как фирменные.

Пока что все вылетевшие тиристоры были одного типа, с одинаковой датой, так что подозрение на некачественность не лишено смысла.
Вобщем буду думать куда впихнуть варистор на имеющиеся платы, пока наверно один общий на вход 220. Результаты будут ясны только через годик (пришедшие платы все старше полугода, большей части почти год), так что о результатах отписаться обещать не буду.
Всем спасибо за помощь.

Вообще то в сети бывают выбросы до 1 кВ. Фильтры по питанию в БП ставят не от хорошей жизни.

Есть очень хорошие тиристоры MAC9, напряжения до 800 вольт. Попробуйте на замену вашим. Надежнее этих только реле ставить.

Вообще то такую сеть уже трудно считать сетью. А фильтры в источниках обычно не от такой нехорошей жизни ставят.

В сети может быть и больше, смотря куда она подключена. А для бытовой аппаратуры допускаются перенапряжения категории II по МЭК 60664-1 - это 1,5 кВ.

Откуда вы это взяли? Симистор может окрыться от превышения dV/dt. Больше 10 лет назад имел дело с плохими сетями - дачи, деревни. Нагрузка резистивная, 600В симистор никак не защищал. Порядка 100 тыс. изделий в год. Проблем с выходом из-за молний не было, а перенапряжения там часто случались.

Симисторы в вашем случае выходят из строя из-за недостаточного тока открывания.
Уберите резисторы R2 и R5, которые 510 Ом. Часть полезного тока они оттягивают на себя.
Ссылка на похожую проблему: http://electronix.ru/forum/lofiversion/index.php/t45070.html

Сообщение отредактировал Oxygen Power - Jan 27 2014, 02:53

Это из личного опыта? По даташиту радикальных отличий от, скажем BTB08 я не вижу, за исключением макс. напряжения. Но по напряжению, казалось бы, и 600 вольт за глаза. Не спорю, качество у маков возможно ощутимо выше, они все же и дороже стоят.


Да, может из-за dV/dt, может из-за превышения Vrrm. Даже как-то даже и не помню откуда взял, из детства . По графикам ВАХ это вроде как видно. Скажем в http://www.onsemi.ru.com/pub_link/Collateral/MAC9-D.PDF страница 3 вверху график. Четко видно что после достижения макс напряжения идет переход по пунктирной линии на участок соответсвующий открытому состоянию.


На резисторы вы зря грешите, они и в даташите на мок есть, даже более низкоомные (360 Ом), и 10 golden rules их рекомендуют ставить. Тут можно бы грешить на недостаточность тока через светодиод MOC-а. У меня конечно больше, чем требуется по даташиту, но, опять же, MOC может быть или перемаркированным 3062 вместо честного 3063, или еще чего. MOC-и стоят производства cosmo, надо будет глянуть на всех ли платах одинаковые.

Но все же, ИМХО, недостаточноть тока приводила бы к тому, что тиристор не открывался бы вовсе. В моем случае такого вроде как не наблюдается.


По проиведенной вами ссылке я не нашел ничего похожего ни на мою проблему, там вроде как обсуждаются другие вещи, и на выход из строя тиристоров вроде как никто не жалуется. Правда есть упоминание некого "эффекта шнурования тока", но данная тема не развивается, а гугл по данному эффекту как-то ничего относящегося к тиристорам не выдает. Может вы уточните, что вы имели в виду?

Я хотел обратить Ваше внимание на эффект шнурования тока. Т.е. при недостаточном токе управления тиристор или симистор открывается не полностью. Через кристалл ток течет частично. Происходит перегрев кристалла даже при малой мощности нагрузки и выход его из строя. Похоже в Вашем случае именно эта проблема.
Обратите внимание на схему управления. Необходимо производить включение симистора не в нуле напряжения, а немного позже, когда это напряжение достигнет 20-30 В.

Сообщение отредактировал Oxygen Power - Jan 27 2014, 16:16