|
|
  |
Нагрев MOSFET, как оценить в зависимости от частоты коммутации |
|
|
|
Feb 26 2006, 15:49
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 775
Регистрация: 11-05-05
Пользователь №: 4 913

|
Цитата(Stanislav @ Feb 26 2006, 18:34)  Цитата(Pyku_He_oTTyda @ Feb 26 2006, 14:19)  Лог1 - 5 вольт. По даташиту максимальное открывающее - 4 вольта, так что с запасом. Был проведен эксперимент на 9 вольтах - эффекта ноль... Конечно, ноль и будет. Напряжение на выходе драйвера более 4,5 В в данной схеме получить нельзя. Полевик, похоже, при данном токе и данном напряжении на затворе переходит в активный режим, из-за этого и нагрев. Не похоже, а действительно так  . Обратите внимание на рис1 pdf, при 4.5В на затворе транзистор входит в насыщение уже при 7А, падение при этом ~0.6В - те 4Вт рассеивается, однако. Но если Вы этой схемой регулируете яркость лампы, то должны учитывать, что сопротивление холодной спирали раз в 10 меньше, чем у нагретой. А значит и ток через транзистор при частично нагретой спирали будет больше Ваших ожидаемых 7А. А т.к. транзистор в насыщении больший ток не пропустит, то увеличится падение, а значит и рассеиваемая мощность. Желательно увеличить напряжение управления хотя бы до 10В. И переделять драйвер, Ваш в режиме повторителя не даст напряжение выше чем питание на контроллере. Можно например готовый типа МС34151. Кстати резистор R11 ограничивает ток заряда до 50мА (max) и увеличивает фронт до 0.5 мксек, что тоже немного ухудшает ситуацию.
Сообщение отредактировал asdf - Feb 26 2006, 16:21
|
|
|
|
|
Feb 27 2006, 06:23
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 751
Регистрация: 4-08-05
Из: Великие Луки
Пользователь №: 7 360

|
 Вот так было сделано ранее, когда писал, что эксперементировал при 9 вольтах. Положительного эффекта не заметил. С тем и вернулся к своей схеме, потому что остались несколько вопросов: 1. в статическом режиме нагрев практически неощутим (лог.1 на выходе МК) 2. 300 Гц - практически не греется Поэтому в голове засело, что дело в связке частота коммутации - ток нагрузки. Осталось попробовать драйвер готовый, только ждать неделю придется, пока привезут. Пока хочется разобратся с вопросом, который собственно в теме: если рассеиваемая мощность с увеличением частоты завсит от "кривого" драйвера, то поможет ли установка "правильного"? Тем более устройство копеечное, и лишние деньги тратить не хотелось.
--------------------
Андрей Смирнов
|
|
|
|
|
Feb 27 2006, 06:24
|

Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287

|
Следует только иметь в виду, что в приведенных схемах (особенно первой) будут присутствовать значительные импульсы "сквозных" токов, транзисторы должны быть способны их выдерживать. В аппнотах по применениям МОСФЕТов приводится множество драйверов управления, в т.ч. на дискретных элементах; кстати, с импульсным трансформатором - совсем неплохой вариант. А проще всего, конечно, решить проблему применением полевика с логическим уровнем управления, например, IRLU3110Z или подобного.
P.S. А возрастание динамических потерь в вашей схеме практически неизбежно - слабенький драйвер не успевает перезаряжать ёмкость затвора, тем более при таких уровнях.
Сообщение отредактировал Herz - Feb 27 2006, 06:30
|
|
|
|
|
Feb 27 2006, 07:35
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(Pyku_He_oTTyda @ Feb 27 2006, 09:23)  Вот так было сделано ранее, когда писал, что эксперементировал при 9 вольтах. Положительного эффекта не заметил. С тем и вернулся к своей схеме, потому что остались несколько вопросов: 1. в статическом режиме нагрев практически неощутим (лог.1 на выходе МК) 2. 300 Гц - практически не греется
Поэтому в голове засело, что дело в связке частота коммутации - ток нагрузки. Осталось попробовать драйвер готовый, только ждать неделю придется, пока привезут.
Пока хочется разобратся с вопросом, который собственно в теме: если рассеиваемая мощность с увеличением частоты завсит от "кривого" драйвера, то поможет ли установка "правильного"? Тем более устройство копеечное, и лишние деньги тратить не хотелось. А Вы уверены, что номиналы резисторов были близки к приведенным мной? Вообще-то для обсуждения схему приводить надо. У Вас ПТ просто находится в активном режиме на частоте 2 кГц - хилый драйвер не успевает перезарядить полную входную емкость. Цитата(Herz @ Feb 27 2006, 09:24)  Следует только иметь в виду, что в приведенных схемах (особенно первой) будут присутствовать значительные импульсы "сквозных" токов, транзисторы должны быть способны их выдерживать... Нет , сквозняка не будет абсолютно. Проанализируйте внимательнее работу схем.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Feb 27 2006, 07:38
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 751
Регистрация: 4-08-05
Из: Великие Луки
Пользователь №: 7 360

|
Схема практически 1/1, только не было резистора в цепи затвора (20 ом). Заказал драйвер, теперь буду ждать, когда привезут. Эта схема практически соответствует приведенной в http://www.bludger.narod.ru/smps/FETsCntr.pdf на стр.18
Сообщение отредактировал Pyku_He_oTTyda - Feb 27 2006, 07:49
--------------------
Андрей Смирнов
|
|
|
|
|
Feb 27 2006, 09:16
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(Pyku_He_oTTyda @ Feb 27 2006, 10:38)  Схема практически 1/1, только не было резистора в цепи затвора (20 ом). Заказал драйвер, теперь буду ждать, когда привезут. Эта схема практически соответствует приведенной в http://www.bludger.narod.ru/smps/FETsCntr.pdf на стр.18 Мне кажется, Вы все-таки где-то ошиблись. Если схема соответствует приведенной мной, работать будет. Если из ссылки (ничего не хочу сказать плохого про статью), возможны ньюансы. Обратите внимание - полевик там Р-канальный...
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Feb 27 2006, 10:46
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(Pyku_He_oTTyda @ Feb 27 2006, 13:12)  Не вижу различий между Вашей схемой, и той, на какой я эксперементировал. Подавалось правда 15 вольт вместо 9, и в цепи затвора был установлен стабилитрон на 9,1в. Так что вроде все сходится... Из того, что Вы не видите различий, не следует, что их нет вовсе. Если бы Вы взяли за труд все-таки привести схему, это удалось бы выяснить. Цитата(Pyku_He_oTTyda @ Feb 27 2006, 13:12)  ...Буду ждать драйвера. три транзистора немного неудобно впихивать в плату, корпус SO8 драйвера будет предпочтительнее. Да и драйвер облагородит "прямоугольник" на ноге МК - на высоких частотах он там далеко не идеальный Что значит "не идеальный"? На выходе драйвера затвора ПТ он гораздо "хуже". А почему все-таки ПТ с меньшим порогом взять не хотите? У того же ИРФа их хватает...
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Feb 27 2006, 14:31
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 751
Регистрация: 4-08-05
Из: Великие Луки
Пользователь №: 7 360

|
На выходе МК заметны значительные резонансные колебания (на 100 кГц). Схема та же была, что у Вас, как писал нет рез. 20 Ом, в затворе об землю 47 ком, вместо 1 кОм - 910 Ом. Нет диода Шоттки. Собака порытся могла из за 20 омного резистора - могли возникать паразитные ВЧ. Транзисторы к сожалению были закуплены для других целей заранее, а у нас большая проблема с комплектующими. Выбирешь транзистор - его не окажется в наличии, другой дорогой... И так несканчаемая карусель - даже не хочется связыватся
--------------------
Андрей Смирнов
|
|
|
|
|
Feb 27 2006, 14:49
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(Herz @ Feb 27 2006, 14:36)  Я всё же полагаю, что будет. Обратите внимание: в Вашей схеме №1 верхний транзистор закрывается медленнее, чем открывается нижний. По крайней мере, с одинаковыми диодами. Ведь рассасывание зарядов в базе насыщенного транзистора при практически нулевом смещении Б-Э перехода происходит достаточно медленно. Во-первых, рассасывание диффузионного заряда в базе насыщенного транзистора при закорачивании ее вывода с эмиттером происходит очень быстро, из-за того, что объемное сопр-е базы даже у маломощных низковольтных современных БТ составляет величину порядка Ома. Во-вторых, в данных схемах верхний транзистор никогда не бывает насыщен.Цитата(Pyku_He_oTTyda @ Feb 27 2006, 17:31)  На выходе МК заметны значительные резонансные колебания (на 100 кГц). Схема та же была, что у Вас, как писал нет рез. 20 Ом, в затворе об землю 47 ком, вместо 1 кОм - 910 Ом. Нет диода Шоттки. Собака порытся могла из за 20 омного резистора - могли возникать паразитные ВЧ... Точно, лажа где-то. Тогда вопрос: что за МК и есть ли уверенность, что его выход работает в пушпульном режиме?
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Feb 27 2006, 15:59
|

Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287

|
Цитата Во-первых, рассасывание диффузионного заряда в базе насыщенного транзистора при закорачивании ее вывода с эмиттером происходит очень быстро, из-за того, что объемное сопр-е базы даже у маломощных низковольтных современных БТ составляет величину порядка Ома. Во-вторых, в данных схемах верхний транзистор никогда не бывает насыщен. Да, но Вы базу с эмиттером не закорачиваете... Или диод восстанавливается дольше? Впрочем, что ненасыщен - согласен, и это, конечно, важно.
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|