Непонятные выбросы напряжения на Инверторе, вопрос знатокам Опции

[kanzler]

Многоуважаемый All!

Имеется инверторный источник питания выполненный по однотактной схеме на IGBT чоперах фирмы Semikron.
Схема во вложенном файле. Ключи переключаются с частотой 50 кГц. Напряжение на транзисторах 310-325 Вольт.
Транзисторы выбранны на напряжение 1200 Вольт.
Картинка дана для включения схемы без нагрузки в режиме холостого хода, на вход выпрямителя подаётся 220 вольт.
Схема разработанна на входное напряжение 380 Вольт трёхфазное. Нагрузка 500 Ампер сварочного тока.
Подключать 380 В боюсь, так же как и подавать нагрузку, уже два транзистора хлопнулись.
При измерении сигнала на трансформаторе (нагрузка ключей) был обнаружен выброс напряжения при включении транзисторов
(примерный рисунок во вложенном файле) величиной от 800 до 1000 Вольт и это при холостом режиме и поданном напряжении 220 Вольт.

Прошу подсказать от куда берёться выброс при включении транзисторов и как с этим бороться?

[SmartRed]

to all
Походу товарисч включает яйцелопер напрямую к X3 X4 и видит дикую синфазку

to kanzler
А картинки на вторичке трансформатора смотрели ?
И еще совет: сделайте себе измерительный трансформатор тока. Многие вещи проясняются, когда смотриш токи в нужных местах.

[kanzler]

Частота включения транзисторов - 50 кГц, напряжение на вход осцилографа подавалось через делитель 1:100.
Выкладываю картинки ...

Влючение с активной нагрузкой (вместо трансформатора включены лампы накаливания).
1. Напряжение на VT1 коллектор-эмитер
 VT1_UP.bmp ( 14.17 килобайт ) Кол-во скачиваний: 89

2. Напряжение на VT2 коллектор-эмитер
 VT2_DOWN.bmp ( 13.48 килобайт ) Кол-во скачиваний: 65

3. Напряжение на контактах Х3 и Х4
 OUT_LAMP.bmp ( 13.4 килобайт ) Кол-во скачиваний: 65


лампы убраны и подключён трансформатор
4. Напряжение на контактах Х3 и Х4
 OUT_TRANS.bmp ( 13.86 килобайт ) Кол-во скачиваний: 63




5. Напряжение вторичной обмотки трансформатора после выпрямительных диодов
 Second_out_no_nag.bmp ( 13.41 килобайт ) Кол-во скачиваний: 66

А транец просто в сеть не пробовали включать, без транзисторов? Может, он неисправен? Скольки-оммное сопротивление нагрузки было, которую включали вместо транса?

Вместо транса включаю две лампы накаливания , включенные последовательно на 220 вольт по 60 Ватт каждая
На счёт включить транс в сеть, я не представляю что должно быть на выходе транса если он высокочастотный на 50кГц.

to all
Походу товарисч включает яйцелопер напрямую к X3 X4 и видит дикую синфазку

Проверил, синфазности нет.

to kanzler
А картинки на вторичке трансформатора смотрели ?
И еще совет: сделайте себе измерительный трансформатор тока. Многие вещи проясняются, когда смотриш токи в нужных местах.

смотрели, выложена выше.

[MaslovVG]

Частота включения транзисторов - 50 кГц, напряжение на вход осцилографа подавалось через делитель 1:100.
Выкладываю картинки ...
..............
Вместо транса включаю две лампы накаливания , включенные последовательно на 220 вольт по 60 Ватт каждая
..................

Очень странный делитель X100 Самодельный что ли. Проверяли ли его на идеалных прямугольниках. Картинки очень похожи на нескомпенсированный делитель. Нагрузка маловата (влючите лампочки впаралель).
Импульсы открывания должны подаваться на транзисторы одновременно. (у меня складывается впечатление что вы подаете их по очереди).
Очень велика паразитная емкость паралельная нагрузке. в нагрузке даже на лампочках за период не успевает разрядится. Совместно с неудачным мотажом может быть причиной дополнительных выбросов.
Как выполнен монтаж желательно фото.

[kanzler]

Очень странный делитель X100 Самодельный что ли. Проверяли ли его на идеалных прямугольниках. Картинки очень похожи на нескомпенсированный делитель. Нагрузка маловата (влючите лампочки впаралель).
Импульсы открывания должны подаваться на транзисторы одновременно. (у меня складывается впечатление что вы подаете их по очереди).
Очень велика паразитная емкость паралельная нагрузке. в нагрузке даже на лампочках за период не успевает разрядится. Совместно с неудачным мотажом может быть причиной дополнительных выбросов.
Как выполнен монтаж желательно фото.

Делитель самодельный. импульсы подаются одновременно, а не поочерёдно.

Прикрепленные файлы

 50kHz_2CH.bmp ( 12.42 килобайт ) Кол-во скачиваний: 36

 

[MaslovVG]

Делитель самодельный. импульсы подаются одновременно, а не поочерёдно.

В таком случае проверте делитель на заведомо прямоугольных иммпульсах хотя бы посмотрите двумя лучами один через делитель другой без делителя что нибудь максимально прямоугольное хотя бы импульсы в схеме управления и убедитесь что делитель не искажает форму.

[kanzler]

В таком случае проверте делитель на заведомо прямоугольных иммпульсах хотя бы посмотрите двумя лучами один через делитель другой без делителя что нибудь максимально прямоугольное хотя бы импульсы в схеме управления и убедитесь что делитель не искажает форму.

Спасибо, за подсказку. На самом деле искажения вносил делитель. убрав делитель и подключив купленный щуп-делитель на 100 картинка стала ясной и чёткой. Но, ксожалению, вторая пара транзисторов была испорчена, после вскрытия транзисторов выяснилось что пробит кристал транзистора по переходу коллектор-эмитер. Параметры сигнала на затворе транзистора:
1. Частота - 50кГц
2. Скважность сигнала - 50%
3. Нагрузка - холостой ход.

То есть транзисторы вылители при холостом ходе, при этом слышно было что их прошивает, после 10-20 секунд после включения они хлопнули.
Я в недоумении - почему?

неужели снаберные цепи не справились?
Привожу значения параметров снаберных цепей:
1. VT1 - SKM100GAR123D Время закрывания транзисторов tf = 90 nS
2. VT2 - SKM100GAL123D
3. C1,C2 - 8,2 nF 1000V По расчёту получился 6,8 nF
4. R1,R2 - 12 Om 100W Греются, сильно.
5. VD1,VD2 - HFA30PB120

Заменил, транзисторы и установил конденсаторы 7,5 nF, довёл ШИМ до 46 % на выходе 255 Ампер, правда транзисторы греются сильно (на радиаторе окола 75 градусов) и снабберные резисторы.

Привожу осцилограммы напряжения на переходе коллектор-эмитер транзистора
1. при различных скважиностях ШИМ.
 DS0000.BMP ( 15.98 килобайт ) Кол-во скачиваний: 65

 DS0001.BMP ( 15.84 килобайт ) Кол-во скачиваний: 50

 DS0002.BMP ( 16.05 килобайт ) Кол-во скачиваний: 50

 DS0003.BMP ( 15.98 килобайт ) Кол-во скачиваний: 57

2. На этой картинке ШИМ - 46% под нагрузкой
 DS0004.BMP ( 16.27 килобайт ) Кол-во скачиваний: 60


На всех картинка, если посмотреть, то есть параметр "Вр нарастания", и везде он разный, я заметил что с увеличением скважности это время уменьшается.
А вот картинка перехода коллектор-эмитер холостого хода
 DS0005.BMP ( 15.27 килобайт ) Кол-во скачиваний: 58

Здесь время нарастания очень большое.

Мой вопрос: Могло ли пробить транзисторы из-за того что время нарастания сигнала было намного меньше времени заряда конденсаторов C1,C2?
Время заряда конденсатора ёмкостью 8,2 nF - 116nS, а ёмкостью 7,5 nF - 106 nS, как видно на картинке DS0004.BMP время нарастания 198 nS, есть запас но не приведёт ли увеличение скважности к тому что это время станет меньше 106 nS и не вылятят снова транзисторы?