|
Пробой MOSFET в конверторе, пробой одного верхнего ключа |
|
|
|
May 13 2014, 15:02
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 81
Регистрация: 15-12-07
Из: Москва
Пользователь №: 33 326

|
Всем привет) Долго колупаемся с одной проблемой, помогите. Есть схема (полный мост) который драйвит первичную (низковольтную) обмотку повышающего сетевого трансформатора, формируя сигнал в форме синуса 50Гц. Частота ШИМ - 25кГц, напряжение 100В, номинальный ток 4А. В норме схема работает исправно, существенные выбросы, звоны и прочее отсутствуют во всех ключевых точках моста. При непонятный и трудновоспроизводимых условиях выходит из строя верхний транзистор в одном плече (всегда один и тот же). Причем выходит практически молча, без дыма (просто звонится сток-исток и транзистор медленно греется так как запитан от источника с ограничением до 5А). Все транзисторы нижних плечей целые и неповрежденные. Сами транзисторы c запасом IRF4229 на 250В. Такое подозрение, что транзистор пробивается каким-то импульсом, либо умирает его паразитный диод, но вот отчего - непонятно. Так как ток в обмотке транса разгоняется, то при его реверсе часть времени ключи переключаются при обратном, либо нулевом напряжении сток-исток, но как это влияет - непонятно. Кусок схемы с полумостом и фрагмент топологии платы (могу выложить саму топологию в формате Altium Designer)
|
|
|
|
|
May 15 2014, 11:19
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 370
Регистрация: 4-02-13
Из: Фрязино
Пользователь №: 75 482

|
Цитата(Lelikk @ May 13 2014, 19:02)  ...При непонятный и трудновоспроизводимых условиях выходит из строя верхний транзистор в одном плече (всегда один и тот же)... А не было такого - выключаешь полностью рабочую схему,а обратно включить не удаётся из-за сгоревшего транзистора?
|
|
|
|
|
May 16 2014, 23:59
|

Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 571
Регистрация: 22-11-11
Пользователь №: 68 454

|
Цитата недополуоткрывается Огурцов, судя по проявленным вами знаниям, это вы недополупонимаете работу силовой электроники...
--------------------
Ученые долго думали, в каких единицах измерять частоту. с тех пор пишут - Hz.
|
|
|
|
|
May 17 2014, 01:06
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 370
Регистрация: 4-02-13
Из: Фрязино
Пользователь №: 75 482

|
Я тут выше не зря интересовался <А не было такого - выключаешь полностью рабочую схему,а обратно включить не удаётся из-за сгоревшего транзистора?>. Какие основания: тема про мощную схему, работающую на индуктивную нагрузку, а особенность индуктивной нагрузки - предельно легко включить (ток равен нулю при включении) и "индуктивный выброс" (обратной полярности) при выключении. В свете вышеизложенного особенно интересен текст топикстартера про паразитный диод : <Такое подозрение, что транзистор пробивается каким-то импульсом, либо умирает его паразитный диод, но вот отчего - непонятно.>. Явно возлагались некие схемотехнические надежды на этот диод... В заключение ежели вспомнить про стандартную рекомендацию при работе с индуктивной нагрузкой, а именно подключить параллельно истоку-стоку в обратном включении (точно так-же, как паразитный) шустрый защитный диод ,то может и перетрассировать ничего не придётся (но лучше перетррассировать)
|
|
|
|
|
May 17 2014, 02:27
|
Гуру
     
Группа: Участник
Сообщений: 3 928
Регистрация: 28-03-07
Из: РФ
Пользователь №: 26 588

|
Цитата(Oxygen Power @ May 17 2014, 00:27)  Для синуса у автора все правильно сделано. как вы по схеме, нет, даже по малой части схемы определили коэффициент заполнения ? и вообще работу, скорее всего программы, мк Цитата(Starichok51 @ May 17 2014, 00:59)  вы недополупонимаете да а вы на себя такое утверждение готовы принять ? Цитата(Orthodox @ May 17 2014, 02:06)  индуктивную это было бы здорово однако, у нижнего ключа какая-то другая, неиндуктивная нагрузка ?
|
|
|
|
|
May 17 2014, 02:36
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 370
Регистрация: 4-02-13
Из: Фрязино
Пользователь №: 75 482

|
Цитата(Огурцов @ May 17 2014, 06:27)  ...однако, у нижнего ключа какая-то другая, неиндуктивная нагрузка ? Весьма проницательное замечание от профессионала... Действительно,нужно было написать вместо <стандартную рекомендацию при работе с индуктивной нагрузкой, а именно подключить параллельно истоку-стоку в обратном включении (точно так-же, как паразитный) шустрый защитный диод> - <стандартную рекомендацию при работе с индуктивной нагрузкой, а именно подключить параллельно истокам-стокам в обратном включении (точно так-же, как паразитные) шустрые защитные диоды>. Ведь не все могут догадаться до столь существенного апгрейда самостоятельно. Я-то думал,что общего принципа достаточно Теперь правильно ?
|
|
|
|
|
May 17 2014, 02:54
|
Гуру
     
Группа: Участник
Сообщений: 3 928
Регистрация: 28-03-07
Из: РФ
Пользователь №: 26 588

|
Цитата(Orthodox @ May 17 2014, 03:36)  Весьма проницательное замечание от профессионала спасибо, от профессионала слышу Цитата(Orthodox @ May 17 2014, 03:36)  Теперь правильно ? ни разу вопрос в том, что если горит только верхний ключ, то дело совсем не обязательно в типе нагрузки разница между верхним и нижним ключами - в (не)здоровом образе питания, это то, что мы здесь видим и еще в том, что мы здесь не видим - управляющая схема или софт
Сообщение отредактировал Огурцов - May 17 2014, 02:55
|
|
|
|
|
May 17 2014, 03:25
|
Гуру
     
Группа: Участник
Сообщений: 6 776
Регистрация: 5-03-09
Из: Москва
Пользователь №: 45 710

|
Цитата(Огурцов @ May 17 2014, 05:54)  разница между верхним и нижним ключами - в (не)здоровом образе питания, это то, что мы здесь видим "Мы", говоря за себя, не видим, потому что сразу заглянули в паспорт IRS2181 и не увидели там никакой разницы, в виде наличия мониторов питания одинаково у обоих драйверов, а если Вы Ваше "не" поместили в скобки, то, стало быть, чуете шаткость, застолбили вопрос и тоже скорее всего это в ближайшем будущем планируете увидеть.
|
|
|
|
|
May 17 2014, 10:34
|
Гуру
     
Группа: Участник
Сообщений: 3 928
Регистрация: 28-03-07
Из: РФ
Пользователь №: 26 588

|
Цитата(Oxygen Power @ May 17 2014, 08:06)  Потому, что и как я должен был мочь догадаться ? что это одно и то же, хошь бы линку привели Цитата(Oxygen Power @ May 17 2014, 08:06)  синусоидального как-то я это себе иначе представлял по крайней мере в бесперебойниках apc совсем иначе сделано
|
|
|
|
|
May 17 2014, 23:24
|
Профессионал
    
Группа: Участник
Сообщений: 1 228
Регистрация: 23-07-10
Из: Севастополь-Воронеж
Пользователь №: 58 571

|
Цитата(Огурцов @ May 17 2014, 18:36)  если бы в apc думали так же, то назывались бы ippon В кратком изложении трудно понять. Поясните вашу фразу. Похоже понял вашу фразу - вы хотели сказать, что в итоге получится китайский ненадежный аппарат. Предложите лучше.
Сообщение отредактировал Oxygen Power - May 18 2014, 04:41
|
|
|
|
|
May 18 2014, 15:14
|
Гуру
     
Группа: Участник
Сообщений: 3 928
Регистрация: 28-03-07
Из: РФ
Пользователь №: 26 588

|
http://sharaga.org/index.php?showtopic=269...st&p=115815Цитата(Oxygen Power @ May 18 2014, 18:02)  С каким конденсатором у с27 Цитата(Oxygen Power @ May 18 2014, 18:02)  для какой цели он там? для снижения кпд, очевидно
|
|
|
|
|
May 19 2014, 04:51
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 81
Регистрация: 15-12-07
Из: Москва
Пользователь №: 33 326

|
Мост управляется от сигнального контроллера, поэтому скважность ШИМ надежно ограничена величиной 95%. В принципе, ток через встроенные антипараллельные диоды течь не должен, так как коммутация моста всегда осуществляется по схеме: либо открыта одна из диагоналей, либо торможение тока через нижние ключи, диоды могут работать лишь на несколько сотен нано во время deadband при переключении ключей полумоста. Выход моста непосредственно подключен на обмотку трансформатора без фильтрующих конденсаторов, так как транс обеспечивает и сам очень хорошее подавление 50кГц ШИМ и на вторичной обмотке его следов практически нет. На текущий момент наиболее вероятная причина - пробой транзистора высоковольтной наводкой со вторичной обмотки, возможно через межобмоточную емкость (третья обмотка-экран трансформатора не была надежно заземлена). На верхние транзисторы поставлены сапрессоры и вроде схема успокоилась. Хотя поймать осциллографом выброс так и не удалось
|
|
|
|
|
May 19 2014, 05:29
|
Профессионал
    
Группа: Участник
Сообщений: 1 228
Регистрация: 23-07-10
Из: Севастополь-Воронеж
Пользователь №: 58 571

|
Цитата(Lelikk @ May 19 2014, 13:01)  Мост управляется от сигнального контроллера, поэтому скважность ШИМ надежно ограничена величиной 95%. В принципе, ток через встроенные антипараллельные диоды течь не должен, так как коммутация моста всегда осуществляется по схеме: либо открыта одна из диагоналей, либо торможение тока через нижние ключи, диоды могут работать лишь на несколько сотен нано во время deadband при переключении ключей полумоста. Выход моста непосредственно подключен на обмотку трансформатора без фильтрующих конденсаторов, так как транс обеспечивает и сам очень хорошее подавление 50кГц ШИМ и на вторичной обмотке его следов практически нет. На текущий момент наиболее вероятная причина - пробой транзистора высоковольтной наводкой со вторичной обмотки, возможно через межобмоточную емкость (третья обмотка-экран трансформатора не была надежно заземлена). На верхние транзисторы поставлены сапрессоры и вроде схема успокоилась. Хотя поймать осциллографом выброс так и не удалось  Пауза при переключении транзисторов все-таки есть. Не плохо бы нагрузить высоковольтную обмотку на RC демпфер.
|
|
|
|
|
May 19 2014, 06:41
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 81
Регистрация: 15-12-07
Из: Москва
Пользователь №: 33 326

|
Цитата(Oxygen Power @ May 19 2014, 13:39)  Пауза при переключении транзисторов все-таки есть. Не плохо бы нагрузить высоковольтную обмотку на RC демпфер. Она уже и так нагружена шунтом, с которого оцифровывается напряжение.
|
|
|
|
|
May 19 2014, 06:57
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 81
Регистрация: 15-12-07
Из: Москва
Пользователь №: 33 326

|
Цитата(Oxygen Power @ May 19 2014, 15:01)  Нагрузка должна быть соизмерима с током хх трансформатора и подключена непосредственно к обмотке. Практически туда она и подключена, транс фактически измерительного типа, ток ХХ не превышает 50мА в первичной
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|