Однотактная схема индукционного подогрева. Проблема с надежностью., Как еще защитить силовые компоненты и от чего защищаться? Опции

[sind-rom]

Собрано поделие по мотивам индукционной плитки. Устройство должно подогревать металлические детали (сталь, алюминий) и часто работать вхолостую. Режим работы - квазирезонансный 48кГц (так кажется по-научному называется, включение IGBT в нуле коллекторного напряжения, форма напряжения на коллекторе - колоколообразная). Проблема - выход из строя IGBT, а иногда и драйвера! Причем IGBT погибает холодным (канифоль на корпусе не успевает расплавится). Думал пробой по превышению макс.допустимого Uкэ - посмотрел осциллографом, вроде нет, до придела далеко. Думал высоковольтные иголки - поставил конд-р в параллель к-э (на схеме синим цветом), разницы не заметил. Но почему вылетают драйверы? От чего еще надо защищаться?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[air77]

Если под "временем включения IGBT" имеется ввиду момент включения, то действительно этот момент берется на основании потенциала коллектора. Включение происходит в минимуме коллекторного напряжения.

Посмотрите на схему Elenberg IC-1900. Там сравниваются потенциалы горячей и холодной сторон колебательного контура. Точка включения - переход через ноль ( в плюс или в минус, зависит что от чего отнимать). Ту же мысль встречал в какой-то литературе. Года два назад я реализовал этот принцип, но не стал морочиться с кучей компараторов и фильтров, сделал на ATTINY26 20мгц, использовал встроенный компаратор. Его включение - на прерывание, а там можно включать хоть каждый период, хоть через один, менять длительность и момент включения и т.д. Все работало. Однако, здесь особое внимание следует обратить на контроль режимов - ток, напряжение на коллекторе, температура катушки и радиатора.

[sind-rom]

Посмотрите на схему Elenberg IC-1900. Там сравниваются потенциалы горячей и холодной сторон колебательного контура. Точка включения - переход через ноль ( в плюс или в минус, зависит что от чего отнимать).

Да, видел в схеме Еленберг отводы от колебательного контура. Для себя решил, что по этому напряжению логика судит о перенапряжениях и наличии нагрузки. Осциллограммы рабочей плитки показали включение в минимуме коллекторного напряжения. AN-9012 тоже говорит, что включаться надо в минимуме. Видимо, я что-то недопонял.
Для себя рассуждаю так: чтобы ключ не грелся, надо переключаться при нуле тока или напряжения. Рассмотрим второе. Для низкодобротного контура это вытекает в переключение в минимуме напряжения, т.к. нуля коллекторное напряжение не достигает. Где я ошибаюсь? Чего не вижу?
При переключении в нуле контурного напряжения означает, что коллектор находится под потенциалом сети? В это время ток через контур(он же коллекторный) нулевой, так? Или как?
Интересненько, попробую промоделировать. Спасибо за пищу для размышлений.

Ту же мысль встречал в какой-то литературе. Года два назад я реализовал этот принцип, но не стал морочиться с кучей компараторов и фильтров, сделал на ATTINY26 20мгц, использовал встроенный компаратор. Его включение - на прерывание, а там можно включать хоть каждый период, хоть через один, менять длительность и момент включения и т.д. Все работало. Однако, здесь особое внимание следует обратить на контроль режимов - ток, напряжение на коллекторе, температура катушки и радиатора.

Моя реализация с обратной связью по коллекторному напряжению не оправдала мои надежды. Использовал прерывание у ATtiny261 на переход в ноль. Система работала и отслеживала изменения индуктивности контура при приближении нагрузки, НО, когда нагрузка велика, то коллекторное напряжение не достигало нуля и прерывания не происходило. А каким-то другим способом отслеживать минимум коллекторного напряжения я отказался. Так эту идею и оставил.
Было бы интересно познакомиться с Вашей реализацией.

Сообщение отредактировал sind-rom - Apr 22 2011, 16:32