Управление затворами, как можно/нужно сделать? Опции

[thgynj2]

Входное напряжение 8-16V (борт. сеть в авто) , схема ключей задана, транзисторы IRFz44-48 (на выбор), их ток 5-25А.
Спрашивается как ими лучше(правильней) управлять, транс не хочу, менять тип ключей или схему нельзя (есть причины).

L1 L2 трансформатор , частота преобразования 50-150кгц. (это часть схемы)

Сообщение отредактировал thgynj2 - Mar 7 2009, 12:44

Эскизы прикрепленных изображений

 

[rezident]

Зависит от того, нужно их с какой-то частотой переключать или управление должно быть статическим? Хотя я бы лучше P-channel MOSFET применил.

[thgynj2]

P-channel тоже не решает всех проблем. При входе 8V и большом токе, напряжение затвора будет маловато (драверы биполярные). Кроме того такая схема позволяет оказаться от изоляции радиатора и не боятся доп. помех от него.

[Microwatt]

Спрашивается как ими лучше(правильней) управлять, транс не хочу, менять тип ключей или схему нельзя (есть причины).
L1 L2 трансформатор , частота преобразования 50-150кгц. (это часть схемы)

Ну, если "нехочунебуду" трансформаторы, то остается только два драйвера верхнего ключа. Затворы этих транзисторов (IRFZ 48) "тяжеловаты" для стандартных недорогих драйверов.
При таком напряжении питания можно и на россыпи что-то придумать, хотя за 50 кГц это уже на биполярниках делать нужно аккуратно.
В любом случае, напряжение на затворе должно быть вольт на 8 выше напряжения питания схемы.

[thgynj2]

Ну если никак иначе, то и транс пойдет, но не технологично. Вот если б было еще +25V ... попробовал бы напрямую, с ограничением на 20. Заряд у ключей да, великоват. А что драйвера верхнего ключа? зарядится кондер до 8 вольт (при 9 на входе) , на затворе будет даже меньше, опять маловато.(или я что то упустил в логике)

PS а может доп питание сделать? бустер на 25-30 для драйвера.

[thgynj2]

Я тут кстати логическую ошибку допустил, сам не заметил и никто носом не ткнул.
Схема то работала(когда то) на биполярниках с упр. трансформатором, но ведь при одном открытом ключе на истоке другого -питания и затвор недостаточно подтянуть к "0". Транс похоже неизбежен, теперь думаю не помешает ли его проходная емкость, вдруг придется закр. ключ на затвор городить?

[sera_os]

Есть драйвера "верхнего" N-канального ключа, например IR2117 (можно найти подобный на бОльший ток). Повышенное питание, для открывания ключа, получают с помощью бустерной емкости, трансформатор в таком случае не понадобиться.
Если 8В для открывания окажется маловато, для "обычных" полевиков, то можно и поставить с логическим управлением, они то от 4,5В хорошо открываются, например IRL2505.

[Guest_orthodox_*]

Оно хорошо в этой схеме, что выбросы индуктивности рассеяния сядут на транзисторах, однако на них же и тепло от них рассеется...
И что-то там с закрыванием может не сложиться, если это важно - закроются только когда ток перестанет идти...
Плюс еще, если это двутактная схема пушпул , то на затворе еще и вниз надо заходить на напряжение питания , чтобы их закрыть и избежать сквозняков....
Ну , это уже сказано выше до меня...
Короче, трансформатор однозначно...

[thgynj2]

Еще бы его правильно рассчитать, какая там допустимая индукция? я так понимаю индуктивность рассеивания желательно минимальную, значит и полную "в обрез" но при этом спада быть не должно. Я для биполярных делал, это немного другое, а для силовых полевиков упр.трансы не рассчитывал и не настраивал. Хорошо бы получить помощь в рассчете.

[Vlas]

Если L1 и L2 одинаковы, то на истоке закрытого транзистора будет напряжение "минус Епитания". Ну и еще звон индуктивности рассеяния вдобавок. На затворе, соответственно, должно быть по крайней мере столько же. Это ж пушпульная схема, я ткпнл. Поэтому, что-либо кроме трансформаторов(т.е., управление относительно земли) потянут за собой цоресы. Ну я, похоже, ничего нового не сказал...
Тут (со стр.30)  slup169.pdf ( 345.26 килобайт ) Кол-во скачиваний: 1183

что-то найдете,
и тут схема есть:  AN1108_D.PDF ( 607.93 килобайт ) Кол-во скачиваний: 246

8 В напряжения затвор-исток должно хватить для таких полевиков.

Сообщение отредактировал Vlas - Mar 10 2009, 15:18

[thgynj2]

L1 и L2 конечно равны, как и количество витков. Это действительно пуш-пул преобразователь, только пришлось включить ключи по нестандартной "вывернутой" схеме. Мощность до 120Вт, заполнение импульсов 0.5 при 12В на входе, если транзисторы будут сильно греться включу по 2,по моим расчетам при токе 20А падение на канале не меньше 0.5 вольт(сопротивление "тёплого" 25мОм).

[LVV]

А ключи снизу поставить религия не позволяет?

Сообщение отредактировал LVV - Mar 11 2009, 17:57

[sna]

Входное напряжение 8-16V (борт. сеть в авто) , схема ключей задана, транзисторы IRFz44-48 (на выбор), их ток 5-25А.
Спрашивается как ими лучше(правильней) управлять, транс не хочу, менять тип ключей или схему нельзя (есть причины).

L1 L2 трансформатор , частота преобразования 50-150кгц. (это часть схемы)

Почему Вы все-таки не хотите изменить схему включения полевиков? Если вопрос в радиаторе, хоть он и общий для ключей, а изолировать надо от корпуса. Соберите традиционную схему двухтактника на N-каналах, поставьте драйвер, например IR2110 и качайте мощность на здоровье. А транзисторы не проблема поставить на общий радиатор через слюду или как уже используется новый теплопроводный изол. материал, хотя по мне - слюда лучше. Для частоты 50кГц и выше трасформаторы для управления при больших токах на ключах я бы не использовал. Из-за не четкого уровня закрытия и открытия будут разогреваться ключи, могут возникать сквозные токи. Что-такое транс -это индуктивность, а значит задержка по току, а зачем вам такой гемор в управлении затворами - это 20 век, когда драйвер наоборот выдает в самом начале на затвор максимальную энергию импульса, чтобы как можно быстрей перезарядить емкость затвора. вот и думайте. Я когда-то полумостом через фер. кольцо с +24В (двух авто. АКБ) качал 1кВт без проблем на IR2110 и полевиках IRFPS3810. Это не такие уж дорогие элементы, зато с запасом, а запас в ......
В любом случае, если Вы хотите оставить все так как есть, то лучше поставить драйверы, но это будет дороже и сложнее.
Если у Вас раньше все работало, почему не хотите сделать как было и забыть?
А зачем Вам входное напряжение от 8В в авто? Вы же так уничтожете акум, или я что-то не понял. А если 8В оставляйте старую схему на биполярных, иначе Вам надо будет для управления полевиками ставить отдельно повыш. преобр..

Я тут отвлекался и мог что-то напортачить, так что извените, а может кто и поправит.
С ув. Сергей

[thgynj2]

На биполярниках 1.2-1.5V падает, и динамические потери большие, а КПД низкий.
Схему менять, можно сказать что религия не позволяет, а точней там несколько причин, не только радиатор. Биполярники раскачиваются трансом проблем не было, с управлением через транс. мощными полевиками я не знаком , и наличие проблем сам опасаюсь, а что еще сделать? драйвер тут прикрутить сложно.

[sna]

На биполярниках 1.2-1.5V падает, и динамические потери большие, а КПД низкий.
Схему менять, можно сказать что религия не позволяет, а точней там несколько причин, не только радиатор. Биполярники раскачиваются трансом проблем не было, с управлением через транс. мощными полевиками я не знаком , и наличие проблем сам опасаюсь, а что еще сделать? драйвер тут прикрутить сложно.

Согласен! Возращяться к биполярным не очень то хочется. Вот если бы Вы нарисовали всю схему или основную часть, чтобы хотя-бы знать где у нее мозги, то есть каким макаром формируются управляющие импульсы: либо это преобразователь частотный, либо ШИМ. Если у Вас просто два транса: силовой и для управления, тогда понятно, что преобр. с изменением частоты или резонансный, в таком случае с полевиками вряд-ли что выйдет.
Если Вам не сложно, тогда проведите следующий эксперимент со схемой с полевиками: для начала увеличьте кол-во витков на управляющих обмотках,для того что-бы поднять уровень напряжения на затворе, так как для бипол. транз. в ключевом режиме достаточно было до 0,8...1,5В для открытия. Для полевика понадобится уровень от 8..20В, желательно 12...15В. То есть домотать управляющие обмотки на напругу 15В, затем между затвором и истоком поставить ограничительный двуханодный стабилитрон, а лучше супрессор на 18В.
Рекомендации. Отведите подальше от этой бомбы провода с включателем схемы, затем спрячтесь за угол закройте, глаза, перекреститесь три раза и взрывайте нажав на включатель для подачи питания на схему. ШУТКА!!!

Может это и бредовая мысль, как говорится ход в слепую. И все-таки выкладывайте схему в студию, иначе помочь будет Вам не реально.
Вообщем я думаю если защитить схему (именно транзисторы), то можно попробовать, ни чего страшного не будет. Подайте питание на схему, например: через лампочку накала. Обязательно сообщите о результатах эксперимента!

С ув. Сергей