реклама на сайте
подробности

 
 
3 страниц V   1 2 3 >  
Reply to this topicStart new topic
> Источник питания для верхнего ключа на MOSFET
rezident
сообщение Aug 21 2009, 13:15
Сообщение #1


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 10 920
Регистрация: 5-04-05
Пользователь №: 3 882



Потребовался электронный верхний ключ (коммутирует плюс питания) для резервного питания 24В на ток 30-40-50 Ампер с минимальными потерями. На современных MOSFET с сопротивлением канала единицы мОм это вроде не особая проблема. Параллелим их при необходимости и все. Но единицы мОм только для N-канальных MOSFET, а ключ - верхний. Соответственно нужно гальванически изолированное питание для управления ими. Подскажите как обычно решают эту проблему с учетом того, что работать оно должно в диапазоне входных напряжений 18-36В, а если получится, то лучше 9-36В? По-моему нужно либо сначала стабилизированные 15В получить, а потом пуш-пульным преобразователем гальванически изолировать, либо наоборот сначала изолировать пуш-пулом, а потом стабилизировать. Первый вариант предпочтительнее, поскольку ключ Г-обратный или Т-образный должен быть. В смысле что кроме верхнего (проходного) ключа в схеме присутствует шунтирующий (параллельный) ключ, который в случае аварии первого должен привести к срабатыванию элемента электро-механической защиты (предохранитель или автомат защиты). Так что для шунтового ключа тоже 15В стабильные нужны. Основная проблема в том, что теплопотери от всей схемы этого электронного ключа должны быть минимальными. Температура перегрева любого силового элемента желательно не выше 15°C, а общее тепловыделение от электронного ключа не выше 7-9Вт при максимальном коммутируемом токе. Готовые DC/DC имеют довольно низкий КПД и греются почти также как и сама сборка MOSFET при максимальном токе. Жду от знатоков каких-нибудь советов, мнений, соображений.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_Pasha
сообщение Aug 21 2009, 13:31
Сообщение #2


;
******

Группа: Участник
Сообщений: 5 646
Регистрация: 1-08-07
Пользователь №: 29 509



Видится Step-Up до нужного затворного напряжения.
Или опять напомню известную картинку: http://electronix.ru/forum/index.php?act=a...st&id=35359
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Guest_orthodox_*
сообщение Aug 21 2009, 14:51
Сообщение #3





Guests






Цитата(_Pasha @ Aug 21 2009, 15:31) *
Видится Step-Up до нужного затворного напряжения.
Или опять напомню известную картинку: http://electronix.ru/forum/index.php?act=a...st&id=35359


Да, похоже как раз тут это подойдет.
Хотя и попроще можно.
Возможно, корпусок логики либо тот же таймер, да один- два транзистора ВС817.
Часто ли нужно переключаться?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rezident
сообщение Aug 21 2009, 15:00
Сообщение #4


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 10 920
Регистрация: 5-04-05
Пользователь №: 3 882



Цитата(_Pasha @ Aug 21 2009, 19:31) *
Видится Step-Up до нужного затворного напряжения.
Не совсем понял. Поясните более развернуто.
Цитата(_Pasha @ Aug 21 2009, 19:31) *
Или опять напомню известную картинку: http://electronix.ru/forum/index.php?act=a...st&id=35359
Дык на картинке 12В это уже изолированное напряжение. Или нет? Насколько я понимаю, этот design tips призван проиллюстрировать способ статического управления верхним ключом с помощью м/с high-side драйвера. Хотя... надо пожалуй обмозговать и такой способ включения. Только вместо 100кОм, через который запитана NE555, надо бы наверное источник тока поставить.
Цитата(orthodox @ Aug 21 2009, 20:51) *
Часто ли нужно переключаться?
Нет. Не чаще раза за 100мс (в самом худшем случае). Реально вообще одно включение за полчаса-несколько часов.
Даже 100мс это пожалуй много, раз в 1 секунду скажем.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_Pasha
сообщение Aug 21 2009, 15:19
Сообщение #5


;
******

Группа: Участник
Сообщений: 5 646
Регистрация: 1-08-07
Пользователь №: 29 509



Цитата(rezident @ Aug 21 2009, 18:00) *
Не совсем понял. Поясните более развернуто.

Ставите обычный бутстрепный HIGH-side драйвер с кондюком, скажем, 10 мкф, но бутстрепный диод включаете не на 15 вольт, а через дроссель. Подключив какой-нить MC34063 по схеме Step-Up к точке дроссель-анод диода, и соотв. обратную связь, получаем еще один вариант накачки. При включении полевиков первое время все работает за счет бутстрепа, затем запускается ШИМ-контроллер, и делает подкачку. Выключили полевики - выключили и ШИМ-контроллер (например, по 5-й ноге). Ну, или контроллер будет полевичком дергать изредка - вместо МСшки.

Цитата
Только вместо 100кОм, через который запитана NE555, надо бы наверное источник тока поставить.

Совершенно согласен.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rezident
сообщение Aug 21 2009, 15:38
Сообщение #6


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 10 920
Регистрация: 5-04-05
Пользователь №: 3 882



Спасибо, _Pasha, за ваш ответ, но можете ли вы оценить КПД вашего предложения?
Цитата(_Pasha @ Aug 21 2009, 21:19) *
Ну, или контроллер будет полевичком дергать изредка - вместо МСшки.
Выходными полевиками "дергать" нельзя!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_Pasha
сообщение Aug 21 2009, 16:02
Сообщение #7


;
******

Группа: Участник
Сообщений: 5 646
Регистрация: 1-08-07
Пользователь №: 29 509



Цитата(rezident @ Aug 21 2009, 18:38) *
Спасибо, _Pasha, за ваш ответ, но можете ли вы оценить КПД вашего предложения?
Выходными полевиками "дергать" нельзя!

Лучше один раз увидеть. smile.gif
[attachment=35564:schem.PNG]

ЗЫ: IR2117 - это так, от балды. Да и стабилитроном это хозяйство надо защитить.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rezident
сообщение Aug 21 2009, 16:16
Сообщение #8


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 10 920
Регистрация: 5-04-05
Пользователь №: 3 882



Цитата(_Pasha @ Aug 21 2009, 22:02) *
Лучше один раз увидеть. smile.gif
Откуда берется сигнал на затворе полевика? +15V это относительно общего минуса или относительно точки, помеченной обращенным вниз треугольником? B что это вообще за потенциал, отмеченный этим треугольным символом?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_Pasha
сообщение Aug 21 2009, 16:24
Сообщение #9


;
******

Группа: Участник
Сообщений: 5 646
Регистрация: 1-08-07
Пользователь №: 29 509



Цитата(rezident @ Aug 21 2009, 19:16) *
Откуда берется сигнал на затворе полевика? +15V это относительно общего минуса или относительно точки, помеченной обращенным вниз треугольником? B что это вообще за потенциал, отмеченный этим треугольным символом?

Это я нарисовал буржуйскими символами цифровую землю (треугольник). +15В -то, что Вы говорили "сначала стабилизированные"

HS_DRV - включение драйвера
HS_MATE - "подкачка". В случае, если управление ею и драйвером организовано от одного контроллера, обратной связи по напряжению не нужно - достаточно время от времени компенсировать токи утечек высокой части драйвера пачкой импульсов соответствующей скважности.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rezident
сообщение Aug 21 2009, 16:32
Сообщение #10


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 10 920
Регистрация: 5-04-05
Пользователь №: 3 882



Цитата(_Pasha @ Aug 21 2009, 22:24) *
Это я нарисовал буржуйскими символами цифровую землю (треугольник). +15В -то, что Вы говорили "сначала стабилизированные"
Тьфу, блин, пардоньте! Я совсем забыл, что речь про м/с high-side дравера идет и у нее выходной каскад уже внутри отвязан от цифрового входа. laughing.gif Тогда понятно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_Pasha
сообщение Aug 21 2009, 16:40
Сообщение #11


;
******

Группа: Участник
Сообщений: 5 646
Регистрация: 1-08-07
Пользователь №: 29 509



Цитата(rezident @ Aug 21 2009, 19:32) *
Я совсем забыл, что речь про м/с high-side дравера идет и у нее выходной каскад уже внутри отвязан от цифрового входа.

Не понял. Вам все-таки совсем надо от общего минуса отвязаться или не очень? smile.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rezident
сообщение Aug 21 2009, 16:58
Сообщение #12


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 10 920
Регистрация: 5-04-05
Пользователь №: 3 882



Цитата(_Pasha @ Aug 21 2009, 22:40) *
Не понял. Вам все-таки совсем надо от общего минуса отвязаться или не очень? smile.gif
Дык в питании 24В могут присутствовать импульсные помехи амплитудой в 2-3 раза выше номинала. Так что отвязываться от минуса надо "получше" или что-то с защитой дополнительно мудрить. У меня в предыдущем варианте "электронного ключа" было "халявное" гальванически изолированное напряжение 15В. У трансформатора DC-DC, находящегося в другом блоке, оказалась свободная обмотка с таким номинальным напряжением. Там проблема с защитой от импульсной помехи в другом месте решалась. А тут нужен вариант т.с. "автономного" ключа.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_Pasha
сообщение Aug 21 2009, 17:21
Сообщение #13


;
******

Группа: Участник
Сообщений: 5 646
Регистрация: 1-08-07
Пользователь №: 29 509



Цитата(rezident @ Aug 21 2009, 19:58) *
А тут нужен вариант т.с. "автономного" ключа.

Тогда бутстреп не пойдет sad.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
BECHA
сообщение Aug 21 2009, 19:33
Сообщение #14


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 30
Регистрация: 9-03-06
Из: Московская область
Пользователь №: 15 101



в мощных Online UPS где нужно несколько вторичных напряжений для верхних транзисторов, обычно берут готовые мелкие трансики и включают их паралельно по первичной стороне, а вторичную обмотку впрямляеют как у прямохода и вот она напруга, первичные стороны дергают постоянной гаммой безо всякой стабилизации. если вторичную обмотку сделать с отводом, то можно получить отрицательное питание, что полезно при управлении IGBT в инверторной схеме, когда есть обратный ток.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rezident
сообщение Aug 26 2009, 12:38
Сообщение #15


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 10 920
Регистрация: 5-04-05
Пользователь №: 3 882



Возникла идея использовать встроенные ключи TL494 для push-pull-ного преобразователя 15В->15В. Никто не делал что-либо подобное? Ищу что-нибудь готовое из малогабаритных SMT трансформаторов (листаю каталог компании Pulse). Может кто-то знает (или есть на примете) тип/модель подходящего? Вручную на кольце мотать не хочется.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

3 страниц V   1 2 3 >
Reply to this topicStart new topic
2 чел. читают эту тему (гостей: 2, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 14th July 2025 - 23:52
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01474 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016