Выбор выпрямительного дида Опции

[mag]

Господа, посоветуйте как победить следующую проблемму.
Возникла необходимость разработки ИБП. Частота преобразования 200кГц. Выходное напряжение 400В, выходной ток до 300 - 400мА.
Сам ИБП сделал, как то работает (на активную нагрузку), но пока без выпрямителя, потому как диоды на такие напряжения отказываются работать на частотах порядка 200 кГц. Пробовал синхронный выпрямитель - те же проблеммы - обратная полуволна оказывается наполовину пропущенной, поскольку скоростные свойства выпрямителя никакие (оно и понятно - паразитный диод в MOSFET никакой по скоростным свойствам, не зря паразитный .

Видел продукцию фирмы www.cree.com, диоды шоттки на базе карбида кремния. Стоят дорого, может оно того стоит ? кто пробовал? Или есть более дешевый путь ?


P.S. снижать частоту не предлогайте.

Сообщение отредактировал mag - Jun 21 2007, 19:53

[m_y]

Посмотрите SMBYT03 от STMicroelectronics.

Single high voltage rectifier ranging from 200V to 400 V suited for Switch Mode Power Supplies and
other power converters.

[Lonesome Wolf]

Господа, посоветуйте как победить следующую проблемму.
Возникла необходимость разработки ИБП. Частота преобразования 200кГц. Выходное напряжение 400В, выходной ток до 300 - 400мА.
Сам ИБП сделал, как то работает (на активную нагрузку), но пока без выпрямителя, потому как диоды на такие напряжения отказываются работать на частотах порядка 200 кГц. Пробовал синхронный выпрямитель - те же проблеммы - обратная полуволна оказывается наполовину пропущенной, поскольку скоростные свойства выпрямителя никакие (оно и понятно - паразитный диод в MOSFET никакой по скоростным свойствам, не зря паразитный .

Видел продукцию фирмы www.cree.com, диоды шоттки на базе карбида кремния. Стоят дорого, может оно того стоит ? кто пробовал? Или есть более дешевый путь ?
P.S. снижать частоту не предлогайте.

Достаточно общее утверждение и не верное в общем . Конкретизируйте тип преобразователя, какие диоды применялись...

[Herz]

Диоды Шоттки сюда не годятся - они сравнительно низковольтные. Но на требуемые напряжения и частоту диодов довольно много и они не уникальны. Да, дешёвыми не будут, но что делать, если снижать частоту "не предлогайте". Посмотрите у IR - полно быстрых и сверхбыстрых диодов.

[Stanislav_S]

Господа, посоветуйте как победить следующую проблемму.
Возникла необходимость разработки ИБП. Частота преобразования 200кГц. Выходное напряжение 400В, выходной ток до 300 - 400мА.
Сам ИБП сделал, как то работает (на активную нагрузку), но пока без выпрямителя, потому как диоды на такие напряжения отказываются работать на частотах порядка 200 кГц. Пробовал синхронный выпрямитель - те же проблеммы - обратная полуволна оказывается наполовину пропущенной, поскольку скоростные свойства выпрямителя никакие (оно и понятно - паразитный диод в MOSFET никакой по скоростным свойствам, не зря паразитный .

Видел продукцию фирмы www.cree.com, диоды шоттки на базе карбида кремния. Стоят дорого, может оно того стоит ? кто пробовал? Или есть более дешевый путь ?
P.S. снижать частоту не предлогайте.

Посмотрите у IR серию HEXFRED, они есть на 600 и 1200 вольт, время восстановления порядка 50 нс, думаю в вашем случае то что нужно. Кстати, а какие диоды вы применяли?

[rezident]

Достаточно общее утверждение и не верное в общем . Конкретизируйте тип преобразователя, какие диоды применялись...

Вот-вот! Человек не указал тип преобразователя и рабочий диапазон изменения выходного тока. По этим данным можно было бы хоть приблизительно прикинуть величину обратного напряжения, которое должен выдерживать этот диод. Может ему 800В хватит, а может и 1200В будет мало.

[mag]

Тип преобразователя - полумост. Применял диоды HER208, FR207. По шиту вроде как время восстановления тоже не плохое - 50нс. На деле картинка не очень хорошая - половина обратной волны пропускается. (при среднем обратном токе в 0,25А).

Да, производители диодов, жулики еще те, - вы посмотрите на токи, при которых они обеспечивают те самые 50нс время восстановления.

Сообщение отредактировал mag - Jun 22 2007, 11:34

[Lonesome Wolf]

Тип преобразователя - полумост. Применял диоды HER208, FR207. По шиту вроде как время восстановления тоже не плохое - 50нс. На деле картинка не очень хорошая - половина обратной волны пропускается. (при среднем обратном токе в 0,25А)

Что-то не то у Вас. Такие диоды должны прекрасно справляться со своими обязанностями. Или это перемаркировка, или... А выпрямитель какой - мост? Нагружен на екость?

[Herz]

Тип преобразователя - полумост. Применял диоды HER208, FR207. По шиту вроде как время восстановления тоже не плохое - 50нс. На деле картинка не очень хорошая - половина обратной волны пропускается. (при среднем обратном токе в 0,25А).

Да, производители диодов, жулики еще те, - вы посмотрите на токи, при которых они обеспечивают те самые 50нс время восстановления.

Мне почему-то кажется, что зря Вы наговариваете на производителей. Привели бы схемку и ту самую картину "на деле". У FR207, кстати, "по шиту" время восстановления - 500, а не 50 нс.

[Stanislav_S]

Тип преобразователя - полумост. Применял диоды HER208, FR207. По шиту вроде как время восстановления тоже не плохое - 50нс. На деле картинка не очень хорошая - половина обратной волны пропускается. (при среднем обратном токе в 0,25А).

Да, производители диодов, жулики еще те, - вы посмотрите на токи, при которых они обеспечивают те самые 50нс время восстановления.

Что то тут не так Как у вас выполнена вторичная обмотка? Со средней точкой с двумя диодами или просто диодный мост? Кстати вот допустим для диода HFA06PB120 приводят такие данные:
- I = 6A, Vr = 200V - t25c - 80ns для t125c - 130ns и где тут надувательство?

[mag]

1.Да признаю, с FR207 обманулся.

2.CSD05120 - 1200 Volt Schottky Rectifier. www.cree.com. Вот один из кандидатов от Шоттки Хотелось бы подешевле вариант если возможно.

3.Вот "кусочек" из datasheet на HER208, моя схема и полученная осциллограмма.

Обратите внимание, что в шите на HER208 приведена диаграмма тока через диод при переключении. Так вот ток прямой = 0.5А, а обратный - до 1 А. Но! Ток в 1А ограничивается похоже только импедансом источника в их тестовой схеме. Тоесть при работе на емкостную нагрузку и в полном диодном мосте - фактически КЗ.
В моем случае, емкости по выходу пока что нет. Но даже на холостом ходу,- диоды жутко греются и выходят из строя.

Из осциллограммы видно (канал второй), что обратная полуволна наполовину оказывается пропущенной. Осциллограмма снималась в упрощенной схеме (приведенной ниже). Нагрузка - резистор 400 Ом. Тоесть ток - 0.5А. если ставлю емкость - ИБП сразу уходит по перегрузке (причина - обратный ток резко возрастает, поскольку импеданс кондера на такой частоте мизерный).

Сообщение отредактировал mag - Jun 22 2007, 18:51

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Lonesome Wolf]

1.Да признаю, с FR207 обманулся.

2.CSD05120 - 1200 Volt Schottky Rectifier. www.cree.com. Вот один из кандидатов от Шоттки Хотелось бы подешевле вариант если возможно.

3.Вот "кусочек" из datasheet на HER208, моя схема и полученная осциллограмма.

Обратите внимание, что в шите на HER208 приведена диаграмма тока через диод при переключении. Так вот ток прямой = 0.5А, а обратный - до 1 А. Но! Ток в 1А ограничивается похоже только импедансом источника в их тестовой схеме. Тоесть при работе на емкостную нагрузку и в полном диодном мосте - фактически КЗ.
В моем случае, емкости по выходу пока что нет. Но даже на холостом ходу,- диоды жутко греются и выходят из строя.

Из осциллограммы видно (канал второй), что обратная полуволна наполовину оказывается пропущенной. Осциллограмма снималась в упрощенной схеме (приведенной ниже). Нагрузка - резистор 400 Ом. Тоесть ток - 0.5А. если ставлю емкость - ИБП сразу уходит по перегрузке (причина - обратный ток резко возрастает, поскольку импеданс кондера на такой частоте мизерный).

А что на первом луче? Приведите полную схему. Ваши осциллограммы порождают много вопросов.

[mag]

Я вроде бы вполне ясно описал упрощенную схему (те ту схему которую я применил для проверки функционирования диода) и осциллограмму снятую с резистора. Если про CH1 не шло речи в моем описании, то я думаю о нем стоит беспокоиться - считайте что его нет.
Горизонтальная красная черта с указанием канала соответствует нулевому положению луча осциллографа.
Надеюсь мои поправки помогут понять проблемму.

P.S. поскольку дебаты затянулись, считаю необходимым их окончить. Буду заказывать диоды Шоттки на основе карбида кремния. Всем кто принимал участие в дискуссии - спасибо. После прихода комплектующих постараюсь поделиться впечатлениями.

[Lonesome Wolf]

Я вроде бы вполне ясно описал упрощенную схему (те ту схему которую я применил для проверки функционирования диода) и осциллограмму снятую с резистора. Если про CH1 не шло речи в моем описании, то я думаю о нем стоит беспокоиться - считайте что его нет.
Горизонтальная красная черта с указанием канала соответствует нулевому положению луча осциллографа.
Надеюсь мои поправки помогут понять проблемму.

P.S. поскольку дебаты затянулись, считаю необходимым их окончить. Буду заказывать диоды Шоттки на основе карбида кремния. Всем кто принимал участие в дискуссии - спасибо. После прихода комплектующих постараюсь поделиться впечатлениями.

Дебатов как раз то и не было. Делалась попытка несколько невнятно описывать поведение противоречивого диода в неизвестной схеме. Дело хозяйское. Но метаться из стороны в сторону, когда Вы не можете объяснить физики явлений в Вашей схеме, списывая все на бессовестных производителей/поставщиков - это не дело, IMHO. Есть подозрение, что диод не соответствует заявленым характеристикам - проверте диод.

[rezident]

А разгрузить диод с помощью RC нельзя? И вообще непонятно, снимали только осциллограмму формы напряжения, а где форма тока? И что на канале CH1? Там-то вроде нет особого криминала.