Полная версия этой страницы:
Мощный BUCK
Seriyvolk
Oct 6 2012, 11:17
Приветствую всех форумчан! Решил написать сюда, ибо имею один, пока для меня неразрешимый, вопроц.
Проектирую мощный понижающий преобразователь по топологии step-down. Сам он на выходе должен выдавать некую определённую форму напряжения, повсторяющую входной сигнал малой амплитуды. Режим работы кратковременный, скажем не более пяти минут с частотой следования управляющих импульсов до 4 Гц и их длительности до 30 мСек. Схему прилагаю.
Нажмите для просмотра прикрепленного файлаВ качестве ключей будут использованы irgp50b60pd1, диод 150EBU04. Порядок тока через дроссель - 45-60 ампер (возможно больше, но маловероятно).
Так вот, интересует вопрос: как будут чувствовать в этой схеме себя диод и ключи, учитывая нехилые сквозняки от восстановления диода при включении одного из ключей, и как можно с этим бороться, а самое главное нужно ли?
Модельку приложу, если кому-то захочется её погонять. Заранее спасибо за ответы.
да хорошо будет всё себя чувствовать. получите КПД 60-70% и дело с концом.
Seriyvolk
Oct 6 2012, 17:10
Ydaloj, это из практики?
150EBU04
Vishay развил эти диоды и у них trr=35ns
Это лучче чем 60.
Seriyvolk
Oct 6 2012, 19:51
Спаял так, как порекомендовал товарищ
Ydaloj. Питание на силовой получилось около 300 вольт, общая ёмкость банок на входе где-то 5500 мкФ. На вход схемы был подан прямоугольник с немного заваленными фронтами.
Нагрузка - кусок нихромовй спирали примерно 5 Ом в банке с водой. Получилось поднять амплитуду импульса на нагрузке до 85-90 вольт, при этом нагрев радиаторов ключей и диода на ощупь составил градусов 40, водичка в банке нагрелась примерно также. При дальнейшей попытке увеличить напряжение на выходе один ключ вскрылся и появилась трещина на диоде.

Приложу одну из последних осцилок на нагрузке, что удалось запечатлеть.
Нажмите для просмотра прикрепленного файлаВопрос к
Ydaloj: как так могло получиться и как выйти из сложившейся ситуации? Диодов осталось 2, ключей 4. Если сожгу - под заказ ещё месяц придётся ждать
А Вы ни схему финальную не показали, ни кусок платы в районе ключей... Вы думаете, что-то можно сказать?
Да и дроссель на чём сделан, тоже неизвестно.
Seriyvolk
Oct 6 2012, 21:15
Со схемой всё просто: относительно симмулятора добавлена раскачка выходов 3525 на IRF8313 и IRF9362. Всё это дело нагружено на GDT, резисторы в затворах irgp50b60 по 5.6 Ом, плюс ускоряющие шоттки параллельно. На затворах также висело по TVS-у на 18 вольт, параллельно каждому ключу 440 вольт. Платы в районе ключей нет - собрано всё навесом, по всем правилам монтажа. Сфотографировать пока не имею возможности, т.к. всё на работе.
Дроссель на феррите Е65 с зазором, мотаный лентой, тестил - до 80 ампер насыщение ещё не начинается. Индуктивность ~600 микрогенриев. Фото есть на компе, на всякий случай загружу, если считаете это важным.
Фото сердечника:
Нажмите для просмотра прикрепленного файлаФото дросселя:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Цитата(Seriyvolk @ Oct 6 2012, 14:17)

Порядок тока через дроссель - 45-60 ампер (возможно больше, но маловероятно.
Какие элементы в схеме это задают и контролируют?
Seriyvolk
Oct 7 2012, 06:19
Plain, Вам ли этого не знать? Ответ лежит на поверхности, и если вдруг Вы его не сможете найти, то оный довольно легко способна дать моделька, которую я специально приложил в первом сообщении, дабы вопросы такого плана по возможности не возникали.
А тем временем, на самый главный и вапроц, за которым и была создана эта тема, ни ответа, ни даже намёка не было получено.
=============
Товарищи, обращаюсь ко всем, кто сюда заглянул по воле какого-либо случая: если вы обладаете недостаточными знаниями в данном вопросе, но хочется хоть что-то посоветовать, либо вам просто скучно, либо хочется задать вопрос никоим боком не относящийся к проблеме - проходите мимо, я не обижусь на то, что одним (или не одним?) бесполезным или даже вредным сообщением/советом в теме будет меньше.
Цитата(Seriyvolk @ Oct 7 2012, 00:15)

резисторы в затворах irgp50b60 по 5.6 Ом, Платы в районе ключей нет - собрано всё навесом, по всем правилам монтажа. Сфотографировать пока не имею возможности, т.к. всё на работе.
К дросселю доверие есть

.
Чего-то кажется, что в "по всем правилам монтажа" закрались лишний изгиб или длина, так что супрессоры не помогают. 5.6Ом - как считали?
Seriyvolk
Oct 7 2012, 06:46
Цитата(_Pasha @ Oct 7 2012, 09:25)

5.6Ом - как считали?
0_о А их ещё и считать нужно? Я просто решил, что фронты по 80 nS меня вполне устроят, и диод 150EBU (какое название неприличное) тоже устроят, но видать погорячился
Цитата(Seriyvolk @ Oct 7 2012, 09:19)

Товарищи, обращаюсь ко всем, кто сюда заглянул по воле какого-либо случая: если вы обладаете недостаточными знаниями в данном вопросе, но хочется хоть что-то посоветовать, либо вам просто скучно,
http://electronix.ru/forum/index.php?showt...72568&st=15 со второй страницы
Цитата(Seriyvolk @ Oct 7 2012, 09:46)

0_о А их ещё и считать нужно? Я просто решил, что фронты по 80 nS меня вполне устроят, и диод 150EBU (какое название неприличное) тоже устроят, но видать погорячился

80 наносекунд.. это почти 5в/нс - они с навесным монтажом не дружат. Не глядя на фото, конечно, лучше не говорить, но велика вероятность, что скорость переключения надо уменьшать вдвое.
Цитата(тау @ Oct 7 2012, 11:32)

А там и с первой - на картинке Гиратора L64=10uH - тоже полезный момент дабы не болела голова про trr.
Seriyvolk
Oct 7 2012, 10:58
Весьма рад, товарищи, что наконец начинаем приближаться к сути проблемы
Чиферка 80 нСек намеряна была без питалова на силовой, и с напругой она всяко больше будет, но с напругой я её измерить не рискнул. К совету прислушаюсь, ссыль изучаю.
Ещё постарайтесь выражаться русским языком, "олбанский" здесь не приветствуется. Это так, на всякий случай.
Извиняюсь, но, чтоб не плодить тем, спрошу тут.
Какого КПД можно достигнуть в DC/DC (Бук синхронного типа).
Входное 120-140 В, выходное 50-60 В, ток нагрузки 10 А (активная, статическая), частота ок. 100 кГц, ключи 150 Вольтные полевики такого плана IRFB4115 ?
Ydaloj
Nov 19 2012, 10:18
почему бы не рассчитать?
Цитата(Ydaloj @ Nov 19 2012, 13:18)

почему бы не рассчитать?
Не умею динамические рассчитывать потери

В 98% общий КПД можно уложиться?
Ydaloj
Nov 20 2012, 06:16
по расчёту динамических потерь полно литературы.
Если очень постараться - можно уложиться. Есть промышленные модули преобразователей с КПД 98-99%.
А так - я бы ориентировался на 93-95%. 98 и выше - это джедай 80 уровня.
blackfin
Nov 20 2012, 06:30
Цитата(W^W @ Nov 18 2012, 14:08)

Извиняюсь, но, чтоб не плодить тем, спрошу тут.
Какого КПД можно достигнуть в DC/DC (Бук синхронного типа).
Входное 120-140 В, выходное 50-60 В, ток нагрузки 10 А (активная, статическая), частота ок. 100 кГц, ключи 150 Вольтные полевики такого плана IRFB4115 ?
У linear есть набор м/сх:
LTC3765/
LTC3766 для DC/DC до 1кВт с КПД до 96%.
На сайте linear есть
модель для симулятора LTspice, которая за пару минут посчитает Вам КПД преобразователя.
Спасибо.
А пром. модули ДС-ДС с КПД 98-99% это Викоровские?
Ydaloj
Nov 20 2012, 11:24
да, Викор говорит, что КПД под 99%. Правда, это не увязывается с указываемыми значениями рассеиваемой мощности. А последняя сомнений не вызывает - элементы модулей греются до сотни градусов, если смотреть по тепловизионным картинкам.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста,
пройдите по ссылке.