Вопросы по полумосту 24V 150W (China), горят транзисторы... Опции

[ivainc1789]

Имеем блок питания 24V 150W (см вложения) исправно работавший около 5 лет в оборудовании и сегодня скончавшийся. При осмотре обнаружены сгоревшие транзисторы полумоста (MJE13007) и пробой прокладки через которую они крепятся к радиатору. После замены прокладки и транзисторов была произведена быстрая проверка всех компонентов схемы, заменены неисправные Q4,R11. Остальные компоненты замечаний не вызвали.
Включение отремонтированного блока питания поначалу не вызвало вопросов пока он был нагружен на лампу 26V 130mA. Однако при увеличении нагрузки до максимальной транзисторы и указанные компоненты сгорели вновь.
Снова все заменил и подключаю БП теперь уже через лампу 100Вт к сети 220V. Осциллом смотрю на выходах-открытых коллекторах TL494 (PIN8,11). Привожу осциллограмму. Картина слегка проясняется, т. к. становится ясно, что при увеличении нагрузки происходит образование "ложных импульсов" как показано на рис. При небольших нагрузках их практически нет, с увеличением нагрузки - они становятся шире... Увеличивать нагрузку до максимума при включении в сеть через лампу уже невозможно, приходится подключать напрямую и хорошо видно как с увеличением нагрузки эти псевдоимпульсы укореняются основательно. Подозреваю, что как только фронт "нормальных" ШИМ импульсов TL494 набегает на эти ложные - происходит пробой стойки...
К сожалению, объяснить причину их возникновения для меня затруднительно, с полумостами иметь дело не приходилось. Конечно, есть гипотезы... Основная - трансы могут иметь КЗ витки (особенно T2). Из осциллограммы видно, что в момент закрытия Q4 "открывается" Q3, чего быть не должно...
Я также пробовал снять сигнал с баз Q1,Q2 непосредственно, но в течение 5 сек транзисторы сгорают...
Всего уже упокоилось четыре пары 13007. В других однотипных приборах стоят такие же блоки питания и при работе на лампу 24V 150W издают странный низкочастотный шелест. Думаю, с коммутацией там тоже все "на грани"... Прошу помочь, что же делать дальше?...

[Plain]

Здесь излюбленная выжимка супердешёвых компьютерных БП с управлением со вторичной стороны.

Сперва начинает работать полумост-автогенератор, т.е. Q1, Q2 и больше ничего, по топологии пропорционального драйвера (отвод "А" у T2 и т.д.).

После того, как он накачает напряжение на вторичной стороне до стартового, начинает работать основной регулятор, который шунтирует автогенератор, если только всё правильно рассчитано.

Наверное по этой причине были поставлены инверторы Q3 и Q4, в результате чего Т2 здесь нормально замкнут, а каждый активный такт TL494 его размыкает.

Когда же наступает пауза, т.е. снова включаются оба Q3 и Q4, пока ещё остающийся насыщенным Q1 или Q2 пропорциональный драйвер отражает в этот момент на первичной стороне Т2 в виде обратного напряжения КЭ того из них, кто был включён в активном интервале, при этом ток D1 или D2 равен току коллекторов Q1 или Q2 в пропорции Ктр Т2, т.е. если эти диоды относительно хилые, то те самые, наблюдаемые на базах Q3 или Q4 "аномальные" импульсы обратного напряжения могут быть существенными, вплоть до пробоя их БЭ.

Итого, условие нормальной работы — R16...R19 должны давать токи баз Q3 и Q4, достаточные для их гарантированного окрытия при худших h21, на морозе и при максимальной нагрузке БП, т.е. чтобы пересиливать ток коллектора Q1 или Q2, отражённый Т2 на первичную сторону.

Но скорее всего, потенциальный виновник отказов здесь — цепь D3, D8 и C13, которая служит для ускорения выключения Q3 и Q4, но даст неограниченный обратный ток базы и тепловой пробой, если их Uбэ окажется меньше D3+D8.

[GetSmart]

Но скорее всего, потенциальный виновник отказов здесь — цепь D3, D8 и C13, которая служит для ускорения выключения Q3 и Q4, но даст неограниченный обратный ток базы и тепловой пробой, если их Uбэ окажется меньше D3+D8.

имхо Вам было бы интересно внимательно посмотреть (и пощупать вживую), как работают такие китайские полумосты в компьютерных БП. Там базовый ток высоковольтных транзисторов берётся из коллекторного этих же транзисторов посредством транса Т2. А Q3, Q4 работают нестандартно, в том плане, что не они питают базы этих ключей.

У топикстартера скорее всего некоторые ошибки в схеме. D3, D8, насколько я видел в БП, являются прямовключёнными диодами, не стабилитронами. Два стабилитрона подряд здесь довольно странная конструкция. Ещё в БП последовательно с R12 стоит диод. В нете легко найти эту распостранённую схему "китайского полумоста".

Хотя, может он (концепт) и не китайский.

Сообщение отредактировал GetSmart - Sep 3 2017, 14:26