Всем привет)

Долго колупаемся с одной проблемой, помогите. Есть схема (полный мост) который драйвит первичную (низковольтную) обмотку повышающего сетевого трансформатора, формируя сигнал в форме синуса 50Гц. Частота ШИМ - 25кГц, напряжение 100В, номинальный ток 4А. В норме схема работает исправно, существенные выбросы, звоны и прочее отсутствуют во всех ключевых точках моста.
При непонятный и трудновоспроизводимых условиях выходит из строя верхний транзистор в одном плече (всегда один и тот же). Причем выходит практически молча, без дыма (просто звонится сток-исток и транзистор медленно греется так как запитан от источника с ограничением до 5А). Все транзисторы нижних плечей целые и неповрежденные.
Сами транзисторы c запасом IRF4229 на 250В.
Такое подозрение, что транзистор пробивается каким-то импульсом, либо умирает его паразитный диод, но вот отчего - непонятно. Так как ток в обмотке транса разгоняется, то при его реверсе часть времени ключи переключаются при обратном, либо нулевом напряжении сток-исток, но как это влияет - непонятно.

Кусок схемы с полумостом и фрагмент топологии платы (могу выложить саму топологию в формате Altium Designer)
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

С10 должен быть, во-первых, набором керамических, а во-вторых, от всех питаний полумостов на одинаковом расстоянии максимум 1-2 мм, а как сейчас — считайте, что его нет, и всё будет стабильно гореть синим пламенем от каждого чиха.

А не было такого - выключаешь полностью рабочую схему,а обратно включить не удаётся из-за сгоревшего транзистора?

Непонятно, что дальше транзисторов.
Дорисуйте выходную цепь и высоковольтную цепь питания.
Трассировка платы неудачная. Нельзя под диодом D14 тянуть управляющие цепи.

c17, c18 - один из них д.б. 0.1
обычная болезнь, если горит только верхний - значит заполнение доводите до 100%, питание верхнего плеча падает и ключ недополуоткрывается
и всё, собственно

Для синуса у автора все правильно сделано.

Огурцов, судя по проявленным вами знаниям, это вы недополупонимаете работу силовой электроники...

Я тут выше не зря интересовался <А не было такого - выключаешь полностью рабочую схему,а обратно включить не удаётся из-за сгоревшего транзистора?>.

Какие основания: тема про мощную схему, работающую на индуктивную нагрузку, а особенность индуктивной нагрузки - предельно легко включить (ток равен нулю при включении) и "индуктивный выброс" (обратной полярности) при выключении.

В свете вышеизложенного особенно интересен текст топикстартера про паразитный диод : <Такое подозрение, что транзистор пробивается каким-то импульсом, либо умирает его паразитный диод, но вот отчего - непонятно.>. Явно возлагались некие схемотехнические надежды на этот диод...

В заключение ежели вспомнить про стандартную рекомендацию при работе с индуктивной нагрузкой, а именно подключить параллельно истоку-стоку в обратном включении (точно так-же, как паразитный) шустрый защитный диод ,то может и перетрассировать ничего не придётся (но лучше перетррассировать)

как вы по схеме, нет, даже по малой части схемы определили коэффициент заполнения ?
и вообще работу, скорее всего программы, мк



да
а вы на себя такое утверждение готовы принять ?



это было бы здорово
однако, у нижнего ключа какая-то другая, неиндуктивная нагрузка ?

Весьма проницательное замечание от профессионала...

Действительно,нужно было написать вместо <стандартную рекомендацию при работе с индуктивной нагрузкой, а именно подключить параллельно истоку-стоку в обратном включении (точно так-же, как паразитный) шустрый защитный диод> -
<стандартную рекомендацию при работе с индуктивной нагрузкой, а именно подключить параллельно истокам-стокам в обратном включении (точно так-же, как паразитные) шустрые защитные диоды>. Ведь не все могут догадаться до столь существенного апгрейда самостоятельно. Я-то думал,что общего принципа достаточно

Теперь правильно ?

спасибо, от профессионала слышу


ни разу
вопрос в том, что если горит только верхний ключ, то дело совсем не обязательно в типе нагрузки
разница между верхним и нижним ключами - в (не)здоровом образе питания, это то, что мы здесь видим
и еще в том, что мы здесь не видим - управляющая схема или софт

"Мы", говоря за себя, не видим, потому что сразу заглянули в паспорт IRS2181 и не увидели там никакой разницы, в виде наличия мониторов питания одинаково у обоих драйверов, а если Вы Ваше "не" поместили в скобки, то, стало быть, чуете шаткость, застолбили вопрос и тоже скорее всего это в ближайшем будущем планируете увидеть.

потому что кролик был очень воспитанный (с)
я, в общем, свое сказал, теперь послушаю ваше в чем есть разница, если разницы нет

Потому, что это было в моей публикации в журнале Схемотехника. Описание принципа работы синусоидального преобразователя, его схема и программа для микроконтроллера.

и как я должен был мочь догадаться ?
что это одно и то же, хошь бы линку привели


как-то я это себе иначе представлял
по крайней мере в бесперебойниках apc совсем иначе сделано

Вы спросили, я ответил. Вот ссылка: http://www.ddrservice.info/download/Journa...05_12.djvu.html

на стр. 39

Там самое интересное, наверное, в следующем номере?

Вы о программе?

уже понятнее
не увидел esr с конденсатором выходного фильтра

Нет, о выходном фильтре.

Если только для увеличения конечной стоимости...

если бы в apc думали так же, то назывались бы ippon

В кратком изложении трудно понять. Поясните вашу фразу.

Похоже понял вашу фразу - вы хотели сказать, что в итоге получится китайский ненадежный аппарат.
Предложите лучше.

резистор в фильтре нужен, чтобы ключи не горели
хотя оно совсем не объясняет, почему горит только верхний

В фильтре резистор не нужен, если мы намеренно не желаем уменьшить КПД преобразователя.

осмелюсь предположить неверно запаянный номинал в цепях этого транзистора или бракованный драйвер.
если ваш генератор шим допускает еще изменение амплитуды синуса, то задайте ее несколько ниже 1 скажем 0,9 или 0,7 от максимума. тогда коллеги успокоятся насчет 100% заполнения...

а что, думаете, в apc лохи и бездарности ?

Такие же люди. Не боги это точно.
Показали бы схему, где стоит этот резистор...

резистор стоит последовательно с конденсатором http://electronix.ru/forum/index.php?showt...t&p=1256213
можно не рисовать схему ?

Продолжим дознание... С каким конденсатором, в какой цепи и если не затруднит ответить, для какой цели он там?

http://sharaga.org/index.php?showtopic=269...st&p=115815



у с27


для снижения кпд, очевидно

Понятно. Это называется снижение добротности колебательной системы.
Вы похоже не в курсе, что существуют разные типы конденсаторов и у них есть собственные потери.
А некоторые из них на определенных частотах даже имеют индуктивный характер сопротивления...

Мост управляется от сигнального контроллера, поэтому скважность ШИМ надежно ограничена величиной 95%.
В принципе, ток через встроенные антипараллельные диоды течь не должен, так как коммутация моста всегда осуществляется по схеме: либо открыта одна из диагоналей, либо торможение тока через нижние ключи, диоды могут работать лишь на несколько сотен нано во время deadband при переключении ключей полумоста.
Выход моста непосредственно подключен на обмотку трансформатора без фильтрующих конденсаторов, так как транс обеспечивает и сам очень хорошее подавление 50кГц ШИМ и на вторичной обмотке его следов практически нет.
На текущий момент наиболее вероятная причина - пробой транзистора высоковольтной наводкой со вторичной обмотки, возможно через межобмоточную емкость (третья обмотка-экран трансформатора не была надежно заземлена). На верхние транзисторы поставлены сапрессоры и вроде схема успокоилась.
Хотя поймать осциллографом выброс так и не удалось

Пауза при переключении транзисторов все-таки есть. Не плохо бы нагрузить высоковольтную обмотку на RC демпфер.

Она уже и так нагружена шунтом, с которого оцифровывается напряжение.

Нагрузка должна быть соизмерима с током хх трансформатора и подключена непосредственно к обмотке.

Практически туда она и подключена, транс фактически измерительного типа, ток ХХ не превышает 50мА в первичной

Индуктивная нагрузка не пойдет. Велика вероятность того, что она и создает вам проблемы. Необходим RC демпфер.