Всем привет,

имеется работающая схема повышающего БП, на входе которого имеется 220 сетевых (обычно от бензогенератора), а далее, полномостовой схемой на P и N мосфетах (IXYS на 600В) получается 50-600кГц переменный ток (310В переменных, частота сильно зависит от нагрузки), который подается на трансформаторный тор. На выходе этого трансформатора имеется переменных 5кВ, которые воткнуты в двухполупериодный умножитель. Схема успешно работает на 1кВатт выходной мощности, слегка греясь. Для гашения паразитных переколебаний я использовал 3-ю обмотку на трансформаторе, которую черед диодный мост закорачиваю мосфетом в дедтайм (без этого схема вообще не работает).

Снабберов или гасящих дросселей с диодами в схеме нет вообще и опыта их использования, к сожалению, тоже.

Конструктивно треться обмотка в трансформаторе дается с большими человеческими трудозатратами, да и габариты скоростного диодного моста + дополнительного мосфета с драйвером не сильно радуют.

Скажите, пожалуйста, стоит ли посмотреть в сторону снабберов, и, если да, то какие типы снабберов стоит посмотреть, или при таких токах и напряжениях - третья обмотка - только одно разумное решение и все снабберы только мертвому примочка?

Спасибо

ИИВ

Работает и слава богу, снаберы и трансилы на такую мощность это есть проблема а быстрые диоды без проблем. Там как на минном поле, шаг влево вправо и все сгорело. Это область довольно импирическая сродни искусству и СВЧ, опять же Швейцарцы продвинулись там.

когда я это разрабатывал, я примерно так и думал, поэтому и озадачился третьей обмоткой. Сейчас возникли технологическкие трудности - мотать вручную транс никому не хочется, хотя конечно, я полностью с Вашим утверждением по поводу минного поля согласен - как-то я при не правильной коммутации 6 литров трансформаторного масла испарить умудрился

Если я правильно понимаю, в мостовой схеме обмотка трансформатора ВСЕГДА привязана к шинам питания. Так откуда у Вас берутся паразитные колебания (если можно, покажите картинку)?

Используйте фазовое управление мостом (так называемый phase shift)
Там в паузе первичка закорочена.
Читайте аппликухи от TI на UCC3895, UC3875, UC3879.

я может чего-то не понимаю, но, у меня каждый вход трансформатора присоеденен к Drain мосфетов, а Source мосфетов, в зависимости от того N это или P, соединены соответственно с землей или плюсом питания.

Картинку показать не могу, так как осциллографом в такие напряжения соваться не хочется, мало ли что будет.

При отсутствии трансформатора в дедтайм ничего не происходит. Если подключен слабенький трансформатор с большим внутренним сопротивлением первички (10-20Ом и больше) и нагрузка маленькая, то в дедтайм все ок без дополнительных шаманств. Иначе на дедтайм приходится коротить еще одну обмотку, в которой у меня вместо сотни витков, как в первичке, всего-то 10, но 20-ю параллельными проводами, чтобы максимально покрыть весь транс, иначе в дед-тайм по мосфетам идет сильный сквозняк.
Правильно ли я понимаю, что это означает, что N мосфеты в паузе должны быть открыты? Если да, то я именно так и делаю, но этого не хватает и приходится еще дополнительно коротить одну обмотку.

Как я понимаю, в момент выключения P (противоположный N еще открыт) я получаю хороший всплеск, который приоткрывает N, который стоит с той же стороны, что и открытый P и вот этот-то всплеск надо убирать или снаббером, или третьей обмоткой. С третьей обмоткой - вроде работает, но не технологично, а со снабберами - вот вопрошаю.

В момент выключения P-канального открывается диод нижнего N-канального. Так что всплеска быть не должно. А транзистор внизу открывают дабы уменьшить потери. Вариант с третьей обмоткой интересный, в первый раз такое встречаю.

Всплеск-то с катушки получается, и там на раз из моих 310В под киловольт-то получается... N-ка-то еще может выжить, но приоткрываясь только все усугубляет, и в этот-то момент P-шка от такого ужаса и пробивается... Чтоб такого не происходило я-то третью обмотку на 100нс до этого переключения и закорачиваю. Пока все там до нужной кондиции дойдет, всплески-то и не доходят.

Правильно, при этом диоды ключей фиксируют обмотку к шинам питания. И если у Вас выброс под киловольт - варианта 2:

- хреновая высокоиндуктивная топология силовой;
- паршивая высокоимпедансная емкость по шинам питания.

Либо "удачное" сочетание двух вариантов.



Уменьшайте импеданс цепи драйвера на закрытие (или резистор большой, или дорожки длинные), уменьшайте dU/dt (ставьте снабберы).

да, у меня именно dU/dt. Когда-то работая на 6кГц частоте у меня этой проблемы не было, сейчас я не могу позволить себе работать на такой частоте, так как размеры умножителя становятся совсем не приличными. На разводку не хочу грешить, так как там все очень прямо, без изгибов, толстыми и короткими 2OZ дорожками и по питанию в сантиметре от мосфетов керамики на 30мкФ стоит, а дальше несколько милифарад электролита.

Вот про снабберы, можно, пожалуйста, по-подробнее. Какие лучше, RC, или с индуктивностью. С ними совсем не работал, пожалуйста, посоветуйте, я попробую и отпишусь

Странно, что эту фразу:

Вы оставили без внимания. И упорно ищете способ бороться со следствием, а не с причиной.

Покорнейше прошу простить меня... никак не могу понять что же именно Вы этим хотели сказать, пожалуйста, разъясните!

Только то, что "диоды ключей" использовать в качестве элементов схемы несколько м-м-м-м, опрометчиво. Достаточно увидеть такой параметр как их время обратного восстановления.

Очень благодарен за ответ!

Простите, покорнейше, запутался в Ваших загадках.

В моих мосфетах время обратного восстановление диода в P мосфете составляет 500нс, а в N мосфете 250нс. Правильно ли я понимаю, что поставить быстрый диод с 30-40нс восстановлением туда же допролнительно было бы правильно, скажите, пожалуйста?

Рабочая частота моей схемы колеблется от нагрузки и большую часть времени находится в диапазоне 100-300кГц, максимальный разброс составляет 50-600кГц. Дедтайм у меня обычно от 1мкс до 2мкс, но, во время экспериментов с большей или меньшей частотой я меняю его в диапазоне 1/8мкс до 2мкс.

Да, правильно. Шунтирование быстрыми диодами предотвращает открытие паразитных диодов мосфетов (у них прямое падение меньше - открываются раньше) и значительно уменьшает сквозные токи.

Вот именно - у кого прямое падение меньше, тот и откроется раньше. Если у Ultrafast диода падение больше, чем у паразитного диода ключа - толку от него не будет.

Это уж точно. Просто быстрого мало - нужно еще и на прямое падение напряжения смотреть.

P.S. Посмотрите в сторону серии BYT/BYV от NXP.

Чем дальше читаю тему, тем меньше понимаю.
Автор говорит Т.е. закрытый полевик открывается от тока в затворе, возникающего из-за емкости сток-затвор при быстром dU/dt на стоке. Варианты, которые я вижу:
1. Можно уменьшить импеданс "затворной цепи". Толстые короткие проводники от затвора к драйверу, уменьшение сопротивления драйвера - поставить эмиттерный повторитель, если есть резистор в цепи затвора, поставить параллельно ему диод Шоттки и т.д.
2. Снизить dU/dt - поставить снабберы, уменьшить скорость включения полевиков, вызывающих это быстрое dU/dt.

Или надо всё же разбираться с
Тогда это быстрое dI/dt цепь питания не отрабатывает. Которое возникает от сквозных токов из-за времени обратного восстановление диода полевика?

Во-первых, хочу выразить всем отвечавшим и дискутирующим преогромную благодарность, очень много нового узнал, спасибо!



я тоже



мне так кажется, но проблем может быть несколько одновременно.

Например, если я понижаю частоту до 20кГц, увеличиваю сопротивление между драйвером и полевиком, то все работает без третьей обмотки, только максимальная мощность системы падает до 300-400Ватт (умножитель больше не прокачивает).

В любом случае, с диодами в параллель с полевиким попробовать собираюсь, сейчас такую схему переразвел и буду смотреть что получится.



я очень надеюсь, что питание у меня организовано правильно, а вот диоды в полевиках действительно были очень медленные и для 20-30кГц их скорость была еще удовлетворительной, а вот для 300кГц этой скорости просто не хватало.

Совсем ничего не прояснилось. Если вы хотите чтобы вам помогли, не могли бы вы осциллограммы выложить? Может из них удасться понять для чего используется 3я обмотка.