выход ключей из строя в обычном buck, из за перенапряжения, но откуда оно? Опции

[brag]

доброе время суток
делали преобразователь, вот эквивалентная схема
[attachment=43318:kz.gif]
ключи - stw29nk50z. диод D1 - внутренний второго ключа, с закороченным затвором на исток.
C5,C6 - паразиты этих же ключей
C1 - паразит дросселя (взял от фонаря)
R1 - лампочка накаьлная 100вт.
при выключенном шиме напруга на C2 в норме - около 300в. когда работает шим на частоте 100кгц и скважности 10%, напряжение на R1 - в норме, порядка 80в. но напряжение на C2 около киловольта! откуда оно там взялось? отмоделировать эту ситуацию в софте не удалось. ключи были 100% целые.
далее я начал уменьшать скважност и где-то при скважности 2-4% пробило ключ S1,D2. после того, как я пару раз выключил/включил питание - пробило ключ D1.
ключи при работе были холодные. где может быть зарыта собака?

вот реальная схема. ноль с землей не соединен. работал только Q2. Q1 только в качестве диода. около киловольта было на C6. откуда взялось - хз. до мостика было нормально - 220-230в. сначала думал, что прибор глючит, но напруги на C2,C4 он показывал нормально, на том же положении переключателя. сквозняк тоже пойти не мог - драйвер с deadtime
[attachment=43321:kz1.gif]

[brag]

так не бывает. Если "чаще всего " 1000Вольт на 330мкф, значит он обладает достаточной энергией , чтобы при потреблении меньше 100 Ватт иметь пульсацию между полупериодами сети весьма малую, и не потреблять из розетки энергию, но это вечняк. Ищите ошибку.

не совсем так. энергия, запасенная индуктивностями и паразитами может возвращатся обратно в кондеры.
вот, на пример. промоделировал без емкостей, вернее заменил их на ключи, для большей наглядности.
за какой-то короткий период катушка L1 запасает энергию из C2,V1 - ключи S1,S3 открыты. далее S1,S3 закрываются, а S5 открывается,сохраняя энергию в L1. в это время C2 запасает энергию от V1. затем, когда C2 уже не потребляет ток(зарядился до напряжения V1), ключ S5 закрывается, а ключи S2,S4 открываются - катушка L1 сбрасывает энергию в C2, дозаряжая его. после чего, когда ток в катушке близок нулю, ключи S2,S4 закрываются. таким образом на C2 имеется несколько больше напряжения, чем V1.
если этот процесс повторить, то напряжение на нем будет расти до какого-то предела, в зависимости от номиналов C2,L1,R1,R2 итд..
при чем, R1 всегда потребляет энергию от C2,V1...
[attachment=43352:ii1.gif][attachment=43353:ii2.gif]

подобный процесс мог происходить и в нашей схеме, в следствии:
1. высокого ESR входных кондеров или их недостаточной емкости
2. паразитных индуктивностей платы,проводов,ключей
3. их же паразитной емкости
4. низкой емкости на выходе и высокого ESR
5. второй фильтр способствовал накоплению энергии в C2L1 (по реальной схеме)
6...
отмоделировать это все пока не удалось, но смысла особого нету, надо как-то решать по-проще
не исключено,что ключи слетели от сквозняков, но они же всегда есть в мостах и полумостах...

к стати, полевики слетели при малой скважности. выше представленная мной модель раборает именно на малой скважности. если скважность поднять - входной кондер не успеет дотянуть то, что отобрала у него L1 из сети и эффекта прироста напруги на нем не будет (в случаи этой модели).

[тау]

не совсем так. энергия, запасенная индуктивностями и паразитами может возвращатся обратно в кондеры.
вот, на пример. промоделировал без емкостей, вернее заменил их на ключи, для большей наглядности.

С одним ключом тоже можно "насимулировать" , но соответствует ли модель реальной схеме - непонятно. 1000В это слишком много для лавинного пробоя STW29NK50 и даже для электролита с номиналом 450В.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[brag]

С одним ключом тоже можно "насимулировать" , но соответствует ли модель реальной схеме - непонятно.

трудно сказать незная всех паразитов. hyperlynx тоже впадло грузить..

1000В это слишком много для лавинного пробоя STW29NK50 и даже для электролита с номиналом 450В.

учитывая то,что схема проработала в суме до 2х минут - совсем не много кроме того пробило драйвера и сожгло выходные транзисторы оптопары
драйвера при напруге ниже 650в(по паспорту 600) не горят так быстро. причем сожгло второй драйвер, который вообще не работал и был предусмотрен для PFC. ключ правда уцелел.

[тау]

учитывая то,что схема проработала в суме до 2х минут - совсем не много

по моему, имхо, практически никогда мосфеты не имеют запаса более 20% по лавинному пробою от Uds max.
10-15% реально наблюдаемо. Электролит 330uF за 2 минуты должен был если не лопнуть то очень прилично разогреться.