Горит выходной каскад передатчика на RD01MUS2 Опции

[prof3232]

Добрый день.

Может кто сталкивался с такой ситуацией.

Есть передатчик, работает на частоте 400 МГц. Выходная мощность порядка 1Вт. Выходной каскад передатчика сделан на транзисторе RD01MUS2. Непонятно по каким причинам сгорает иногда сгорает выходной транзистор, причем когда устройство уже собрано в корпус и заклеено (корпус герметичный). Из 20 передатчиков сгорает у заказчика порядка 4-5. (у нас при проверке почти не горят).
Сгорает именно в момент включения. (т.е. он либо включился и нормально работает, либо сразу сгорел не сделав ни одной посылки)

При отладке платы на согласованную нагрузку никаких сгораний нет.
Можно было бы подумать что есть рассогласование с антенной, НО антенна согласована (проверено на анализаторе) и когда я специально рассогласовываю антенну руками - сгораний также нет.

Работает устройство на литиевых батарейках напряжением 10 В. Питание выходного каскада 6,8 В через понижающий преобразователь.

Буду очень благодарен если кто подскажет что-нибудь. Или подкинет свежую идею.

[hsoft]

Разводка ВЧ, переходные, и прочие замечания это все правильно, но если заказчика устраивает в данном случае можно забить и учесть на будущее.
Хотя никто не гарантирует, что правильная версия заработает сразу
Предлагаю в качестве временного решения, поставить мощный неубиваемый TVS на 12V параллельно C82.
Если дело в переходных процессах DCDC, TVS задолго до порога в 30V удавит выброс.
При выгорании TVS можно решить более крадинально.
Поставить последовательно R83 предохранитель, параллельно C89 TVS+ MOV оба на 12V.
Это будет неубиваемая схема. Гореть будет предохранитель, но конечно надо разобраться
виноват ли DCDC, и если виноват, то править DCDC а не бороться с последствиями его неверной работы.

Сообщение отредактировал hsoft - Mar 3 2017, 02:35

[MePavel]

Предлагаю в качестве временного решения, поставить мощный неубиваемый TVS на 12V параллельно C82.
Если дело в переходных процессах DCDC, TVS задолго до порога в 30V удавит выброс.
При выгорании TVS можно решить более крадинально.
Поставить последовательно R83 предохранитель, параллельно C89 TVS+ MOV оба на 12V.

TVS имеет смысл ставить с пробивным напряжением около 8 В. При 12 В питания RD01MUS2 можно быстро вывести из строя при превышении как Uси max, так и Pmax.
Если возникает самовозбуждение за рабочей полосой в режиме ХХ при 12 В питания напряжение Uси может легко превышать 30 В.
Мне интересна идея применения MOV вместе с TVS (никогда не использовал MOV с низким рабочим напряжением и потому непонятно, что это даёт).

P.S. Схема входного смещения транзисторов V3 и V4 несколько необычна. По постоянному току есть связь между первым и вторым каскадом. Ток покоя RD01MUS2 по моим расчетам где-то 200...250 мА, что достаточно много. Таким образом, рассеиваемую мощность в 1,5 Вт в покое считаю не очень приемлемой, учитывая плохой отвод тепла от корпуса транзистора. Да и при 1 Вт выходной мощности КПД для батарейного питания явно маловат будет.

[Aner]

TVS имеет смысл ставить с пробивным напряжением около 8 В. При 12 В питания RD01MUS2 можно быстро вывести из строя при превышении как Uси max, так и Pmax.
Если возникает самовозбуждение за рабочей полосой в режиме ХХ при 12 В питания напряжение Uси может легко превышать 30 В.
Мне интересна идея применения MOV вместе с TVS (никогда не использовал MOV с низким рабочим напряжением и потому непонятно, что это даёт).

P.S. Схема входного смещения транзисторов V3 и V4 несколько необычна. По постоянному току есть связь между первым и вторым каскадом. Ток покоя RD01MUS2 по моим расчетам где-то 200...250 мА, что достаточно много. Таким образом, рассеиваемую мощность в 1,5 Вт в покое считаю не очень приемлемой, учитывая плохой отвод тепла от корпуса транзистора. Да и при 1 Вт выходной мощности КПД для батарейного питания явно маловат будет.

Откуда такой ток покоя 200...250 мА? При питании то 10 Вольт, питание выходного каскада 6,8 В. Там RF7309 к 5.1V притянут, затем делитель. Хотя нет левой части схемы, вряди что там экзотическое. Да и смещение вероятно подается перед подачей сигнала.

[MePavel]

Откуда такой ток покоя 200...250 мА? При питании то 10 Вольт, питание выходного каскада 6,8 В. Там RF7309 к 5.1V притянут, затем делитель. Хотя нет левой части схемы, вряди что там экзотическое.

На участке Uси = 6,8...10 В при Uзи=3...3.2 В ток стока практически не меняется (участок насыщения тока стока на выходных ВАХ (в datasheet диаграмма "Vds-Ids CHARACTERISTICS"). Кроме того, выходные ВАХ снимаются в изотермическом (импульсном) режиме, т.е. без существенного нагрева канала транзистора. При токе 200 мА температурный коэффициент порогового напряжения отрицательный, поэтому за счет саморазогрева ток покоя ещё немного подрастет (думаю что на 20-50 мА, в зависимости от результирующего теплового сопротивления всей конструкции).

Да и смещение вероятно подается перед подачей сигнала.

Возможно и так, логика работы мне неизвестна. Тем более, что во время испытаний заказчик может входное смещение и не снимать.