Методы борьбы с паразитной индуктивностью, при переходных процессах, mosfet, для тока 1000-3000А Опции

[jeka]

Отстраиваю силовой модуль, феты IRFP4468 (100v, 180A avalanche current, 1100A peak current, avalanche energy ~500mJ).
Схема - классический мост, т.е. 2 ключа - с плюса и с минуса, 3 фета параллельно.
Хочется добиться хорошего КПД => высокой скорости переключения. Сейчас упёрся в то, что при быстром закрытии ФЕТа, если рабочий ток на фазе более 1200А, на ФЕте образуется всплеск высокого напряжения из-за того, что он закрывается слишком быстро, а индуктивность цепи между плюсовым и минусовым ФЕТом мешает току быстро перетечь с только что закрытого фета на противоположный.
Решения, которые я вижу, следующие:
- поставить больше ФЕТов параллельно, чтоб ток лавинного пробоя распределялся - сильно увеличит стоимость и габариты, вообщем плохой вариант.
- перекомпоновка платы с целью минимизации индуктивности силовых дорожек к транзисторам - вариант, возможно кто предложит более правильную компоновку с сохранением технологичности сборки?
- увеличить время закрытия транзистора до безопасного - это понятно, но нагрев хочется минимизировать. Текущее время безопасного переключения 600-900нс - как-то многовато для хорошего КПД.
- поставить близко к транзисторам что-то наподобие трансила или диода с большим током лавинного пробоя, который сможет поглотить этот импульс. Хорошее решение, но не знаю такого компонента, чтоб дешево и сердито было? Трансил думаю пробьет сразу, диоды на такой ток дорогие получаются. Может что еще есть?
- поставить дополнительную емкость сток-исток, которая будет частично эту энергию забирать на себя. Недавно этот вариант придумал, надо просчитать-помоделировать-проэесперементировать. Возможно хорошее решение.

Может что-то знает/пробовал какие-либо другие решения?

п.с. прикрепляю 2 фотки. Компоновку платы (силовые дорожки проложены массивными шинами)
Вторая - осциллограмма момента пробоя. Желтый - напряжение затвора, синий - напряжение сток-исток.
Собственно момент пробоя - когда напряжение после плавного возрастания до 120 вольт резко падает. Снял осциллограмму тока на фазе, но там ничего интересного. Осциллограмму динамики изменения тока на транзисторе не снял, но планирую.

[Огурцов]

если рабочий ток на фазе более 1200А

а если он меньше 3 * 195 < 600 ампер все нормально ?

до 120 вольт

я давно заметил, что напряжение ограничения на стоке у ключей от ir на 20% выше номинала, т.е 100 * 1.2 == 120 вольт в вашем случае, это оно ?

- поставить дополнительную емкость сток-исток

шунтировать индуктивность цепи питания дополнительной ёмкостью между стоком и истоком, только не у одного, а у разных ключей
а если внутренние диоды не успевают, тогда добавить внешние

[jeka]

а если он меньше 3 * 195 < 600 ампер все нормально ?

Да. На токе до 600 ампер можно хорошо задирать скорость, главное не пробить диоды по reverse recovery, но оно порядка 10 мкс если не ошибаюсь.

я давно заметил, что напряжение ограничения на стоке у ключей от ir на 20% выше номинала, т.е 100 * 1.2 == 120 вольт в вашем случае, это оно ?

Они где-то писали что 100v феты проверяются на заводе на отсутствие пробоя на напряжении 115 вольт. Т.е. минимум 115 вольт у них есть.

шунтировать индуктивность цепи питания дополнительной ёмкостью между стоком и истоком, только не у одного, а у разных ключей
а если внутренние диоды не успевают, тогда добавить внешние

Так видимо и попробую - напаяю на ноги кондёров. И сниму осциллограмму тока шунтом в разрыве цепи. Но что-то мне подсказывает, всплывут другие приколы из-за этого. Например, дополнительная нагрузка из-за всплеска тока при открытии. Хотя она будут частично компенсироваться индуктивностью цепью от кондёров до транзистора и скорость открытия надо будет подбирать под емкость, но там процессы сложнее смотреть - шунт сложно подпаять и индуктивность шунта будет на результат влиять сильно. Либо смотреть на каком токе возникает пробой фета, что проще, но менее информативно. Вообщем попробую баланс скоростей открытия, закрытия и емкости найти.

Еще думаю как топологию изменить, чтобы плюсовой и минусовой блок ФЕТов разместить так, чтобы плюс и минус питания этих блоков были рядом, и на них конденсаторов налепить. Ибо сейчас цепь питания вносит бОльшую индуктивность чем соединение верхнего и нижнего блока ФЕТов.