время переключения tswitch < 0.2 usec на индуктивную нагрузку до 10 мГ рабочий ток до 10 А не более. Хочется на мотор найти чтото дешевое . Из ирф вроде бы IRFI4227PbF подходит. Но немного дороговат. Может бють есть кандидаты получше?

А вы параметрическим поиском на сайтах производителей пользоваться не пробовали? Если нет, то попробуйте. Ну а ценник смотрите на http://www.efind.ru или http://www.chipfind.ru или http://www.einfo.ru.

Про таблицы знаю - мосфет наверху нашел оттуда
Хотелось бы преварительно оценить потери на переключение и выбрать оптимальный транзистор.
Для частоты 100 кГц потери не переключение по формуле внизу уже состовляют немалую величину . Хотелось бы знать как форумчане делают предварительный расчет потерь (без измерения соотношения мошностей на рабочей схеме или градусника).

PDSWITCHING = (CRSS x VIN² x fSW x ILOAD) / IGATE

источник - http://pdfserv.maxim-ic.com/en/an/AN1832.pdf

Про "оптимальный" не скажу - мне это слово без оговаривания конкретных условий работы транзистора не нравится. Попробуйте обратить внимание на Infineon, Philips(NXP), Vishay(Siliconix), Toshiba.
IRF давно и настойчиво делает г.... Если сейчас зайдёте на их сайт, высоковольтных ПТ уже не обнаружите - проиграли они соревнование, основанное, с их стороны, на чистой рекламе, в ущерб качеству приборов.
TrenchMOS, если не ошибаюсь, первыми начал делать Philips, ещё лет 7-8 назад. С тех пор, эта технология стала общепризнанной.

PS. Не гонитесь за малой статической величиной сопротивления - это часто приводит к ошибкам. Лучше всего, как мне кажется, выбирать прибор с балансом динамических (определяемых междуэлектродными емкостями и задержками/скоростями переключения транзистора), и статических потерь.
PPS. Ещё Fairchild забыл... Кстати, есть вероятность, что технологию TrenchMOS придумали именно они.

Для минимизации потерь на частоте 100 Кгц надо быстрое переключение а с индуктивной нагрузкой до 10 мГн и с медленным внутренним диодом при токе до 10 ампер придется поставить внешний фривил диод. Наверно еще снабер понадобится. Блин усложняется дело а хотел меньшим числом. Вроде бы обшее время перключения на период шим в 200-300 наносекунд устроит . Есть у вишая мосфет Si4642DY с внутренним шотки . Единственная беда на 30 В .

Rdson выбираю из предположения чтобы снизить потери в статике а то для 10 амперов это уже 10 Вт на транзистор при 100 миллиомах , для худшего случая . Вобшем печка получается. Понимаю что с ростом рдс мосфет становится медленней , плюс еще увеличение рдс с ростом температуры .
А какое соотношение должно быть для времени восстановления диода фривила к времени переключения мосфета?

Снаббер, скорее всего, не понадобится. Достаточно будет шунтирующего нагрузку диода. Устройство усложнится, только если нужно быстрое торможение движка.
Предлагаю набросать схему, с указанием эквивалентных параметров нагрузки, чтобы разговор был более предметным.


Всё верно.
Баланс заключается, грубо говоря, в выборе транзистора, у которого в наиболее напряжённом тепловом режиме, статические потери сравниваются с динамическими (хотя, мне могут возразить - часто для минимизации абсолютных значений потерь удаётся выбрать ПТ, для которого данное соотношение не выполняется, но методологически здесь, имхо, всё верно). Такой режим имеет место, когда к-т заполнения ШИМ становится близким к 1.
Со статическими потерями всё понятно.
Динамические потери являются функцией таких параметров, как напряжение питания, междуэлектродные емкости, время фронта переключения и, о чём часто забывают, нагрузочная способность драйвера затвора.
Попытаюсь разобрать чуть позже...

Нужна схема.
При однофазном питании тока через этот диод может и не быть вовсе.
Кроме того, полевик+диод Шоттки по отдельности имеют гораздо лучшие параметры, чем комбинированный прибор. А стоят в сумме меньше.

Динамические параметры транзистора из даташита (задержка переключения и фронт) - измеряются в "типичных" для конкретного производителя условиях (последовательное с затвором сопротивление, внутренне сопротивление драйвера). У некоторых они совпадают, у некоторых нет. Вообще эти условия определяющие (наравне с емкостными параметрами ключа) Т.е. чисто по цифрам t_on/off, t_rise/fall можно сделать ошибочные выводы. При желании можно взять прибор с оптимизацией под статику (low Ron), а фронты форсировать запускающей цепью. Обратное не верно.


Они вроде не то, чтобы проиграли, просто оставили и продали направления в бизнесе по высоковольтным полевым и сильноточным шоткам Вишею как не самые перспективные. Сейчас деньги делают на полевых низковольтных сильноточных.

Не очень понятно.
Дело с том, что даже при наличии "идеального" драйвера затвора, динамические потери, связанные с конечностью времени переключения транзюка (не обусловленные его междуэлектродными емкостями), весьма велики, и должны учитываться при расчёте потерь.
Немного оффтоппа: не так давно ткнули носом по поводу выбора транзистора в низковольтном импульсном преобразователе 1 МГц (для процессора BlackFin). Применённый мной IRLML6401 проиграл по скорости включения/выключения предложенным в замену FDN340P/FDN360P вчистую, (задержка сама по себе несущественна для КПД).
Кроме того, IRF-ы хуже многих отечественных транзисторов аналогичного назначения. Не понимаю, как IRF держался на плаву столько лет...

ХЗ. Факт тот, что они резко сократили номенклатуру производимых приборов, и продались кому-то навроде Вишая (точно сказать не могу, но видел их баннер на сайте кого-то из грандов).
Короче говоря, ПТ IRF годятся только для статических применений. В динамике они - полное камно. Несколько попыток применить их в разработках (вследстие доступности) привели к осознанию необходимости не гоняться за дешевизной (информационной, прежде всего).

Поясните, что именно будет значимо ограничивать время переключения (время фронта) если предположить, что межэлектродные ёмкости ничтожны.

Насколько мне удалось выяснить, у ИРФ велико распределённое сопротивление затворов (я их дёргал мощным драйвером вверх и вниз почти мгновенно). Вследствие наличия этого сопротивления, фронт выключения транзистора под током оказывается сильно затянутым, и при его выключении преобладают активные потери.
Без учёта междуэлектродных ёмкостей смысла рассматривать процесс переключения ПТ нет.

Внутреннее активное сопротивление затвора 1-3 Ома типичная величина для ключевых приборов большинства производителей. При идеальном драйвере это сопротивление ограничит перезаряд Миллеровой ёмкости, эта постоянная времени и сформирует задний фронт при высокоиндуктивной нагрузке в стоке. При активной - время сократится ещё в разы.

Сильно как? С точностью до перезаряда Cgd! Для примера возьмем Qgd=100nK для 500В. Это цифра соответствует поршивенькому 500В ключу на средние токи. Берём ширпотребный драйвер с пиковым током 6А. При выключении эта величина тока создаст падение 6В на распределённом сопротивлении затвора 1 Ом. Если порог 4В, то смещение затвора вольта на три в минус (с запасом) обеспечит время переключения грубо 100nK/6A=20ns. Весьма достойная цифра. Есть подводные камни на практике, но в целом задача решаема.

Солидарен.

Спасибо всем ответившим. Завтра приведу схему.


Насчет 20 наносекунд - цифра заманчивая но для 1 Ома распределенного сопротивления 20 / 1 = 20 наногени. То есть индуктивность дорожек будет критична, звон по входной цепи, отдельный диод с реверс рековери подобрать придется, зашита драйвера верхнего плеча (мост будет испоьзоваться) от отрицательного перенапряжения. Как с этим быть?

в затвор желательно поставить резистор ограничивающий скорость заряда затвора, чтобы спад в цепи стока не был слишком крутой и не генерил отрицательный выброс на паразитных индуктивностях в цепи общего провода драйвера верхнего транзистора. кроме того этот резистор уменьшит динамические потери в затворе. в типичном случае нужен резистор примерно 47 ом для спада в 100нс. этот резистор шунтируют диодиком, динамическое сопротивление которого складывается с означенным выше 1 омом. для диодо 1N4148 реально полное сопротивление может составить уже 4-5 ом. т. е. задержка уже может приблизится к 100нс.

по поводу первого поста из недорогих предлагаю посмотреть IRFB260N (TO220) или IRFP260 (TO247).

девайсы конечно старенькие, с туповатенькими диодами, но недорогие. сейчас их делает Вишай. мы с успехом их используем с питанием вплоть до 175В на 3.5мг обмотку и с током до 10А. обмотка включена между 2мя полумостами без всяких снаберов и диодов. но в нашем случае нет длинных проводов к нагрузке, всё размещено на печатной плате. просто хорошо оттюнены цепи затворов и разводка силовых цепей.

а о какой частоте ШИМ вообще речь?


http://www.irf.com/technical-info/designtp/dt97-3.pdf
мы используем метод А
диод HS1J и резистор 5.1 Ом 0805

IR сейчас пытаются делать бизнес на интелекте для силовой электроники.

А в низковольтных сильноточных они давно и очень сильно проигрывают мосфетам NEC
Достаточно взглянуть на сводную таблицу и вспомнить об автомобильном рынке, где NEC в лидерах

Действительно странно, как еще живут?

возможно, что до 60 Вольт это и так, но для поставленной _artem_ задачи ни один их транзистор не подходит. чтобы не быть голословным прилагаю PDF на самый мощный их транзистор на 250В. купить его практически нельзя и стОит сие чудо почто $4

усли уж говорить о конкурентных девайсах, то мне оч. нравятся (увы платонически) приборы от Fairchild Semiconductor. к сожалению фирма на 10 лет исключила нас из сферы своих интересов и теперь наверное понадобится столько же, чтобы мы увидели их приборы...

прилагаю PDF на образцы, которые смог протестировать. стоят около $3. изолированный корпус. обратите внимание, что времена даны с Rg=25 Ом. на самом деле приборы достаточно быстрые, что позволяет использовать ШИМ до 100кГц. я тестировал их на обмотку синхронника 6.2А, 5.5мГ, 0.8 Ом на ШИМ 40кГц, Sin +-200В, Dmax 90%. грелись только нижние транзисторы и то не слишком, градусов до 70

p. s. помогите, кто в курсе, а то в ветку мало кто заходит!
http://electronix.ru/forum/index.php?act=S...st&p=342786

Купить можно все, при желании
Вообще сообщение было не для решения проблемы _artem_, а для уточнения сообщения Vokchap о низковольтных транзисторах.
Высоковольтных мосфетов у NEC действительно не густо


Ничего плохого сказать не могу, достойные приборы.

Цитата(migray @ Dec 24 2007, 05:37)

А в низковольтных сильноточных они давно и очень сильно проигрывают мосфетам NEC
Достаточно взглянуть на сводную таблицу

Ознакомился с ассортиментом Нека. Спасибо, как-то упустил из виду. Но что Нек может предложить в противовес фишке "DirectFET" от IR. Возьмите интереса ради irf6716. В этой нише конкурентов нет (не нашёл по крайней мере)....

DirectFET очень сильно зависит от качества платы, требует рентгеновского контроля после пайки, и к сожалению не может гарантировать надежный контакт в процессе работы при нагреве платы.

В противовес можно рассмотреть uPA2723
Хотя сопротивление канала у него выше. Правда токи не очень большие, но все равно это влияет.
Но зато надежный контакт в любых условиях работы.

А если рассмотреть токи в сотни ампер при напряжениях 40-60 В, т.е. всякие там электроусилители руля, ABS и прочую автосиловуху? Да и в инверторах 36-48 В - обычные напряжения.

Хотя мы все дальше отдаляемся от основной темы, надо будет перенести это все в отдельную ветку.

чтобы вернуть обсуждение в русло заданное темы, прилагаю реальную схему полумоста для питания обмотки двигателя.

обмотка: ~3 мГн, 1.2 Ом, 3.2А макс непрерывный ток, 7.5А порог срабатывания защиты по току.

ШИМ 50КГц. в цепи общего провода полного моста шунт 51мОм х 1Вт. такой же шунт датчика тока в обмотке. точность измерения тока 11бит. разрешение (чуствительность) около 15мА. латентность контура тока очевидна из частоты ШИМ,- 20мкс. задание формы тока на малых скоростях, где слабо влияет инерция ротора - Sin. форма тока в обмотке определяется как разность заданного значения и полученного в результате измерения напряжения на шунтах, вычисляется DSP TMS320F2802/08.

справа от схемы форма одного импульса ШИМ и рядом названия элементов, которые определяют эту часть диаграммы. драйвер IRS2184S наверное слишком мощный и слишком медленный для этой схемы. за то он практически не греется. я не оч. им доволен, поскольку типовое Tdt у него порядка 520нс. соответственно минимальный импульс получается длительностью около 1мкс. я испытывал драйверы LM5105. хорошие машинки, но 2 НО. корпус LLP, к которому мы тогда были не готовы на силовой разводке. второе НО, максимальное напряжение 100В. так что вопрос с драйвером пока открыт. приводы с этим мостом установлены в целом ряде проектов и успешно продаются. вот...



пока _artem_ не выложил свои наработки можно обсудить предложенную мной. любая критика и вопросы будут приняты с благодарностью



p.s. IRS2184S по 23р в партии 500шт. IFR3415 - 13р в партии 1000шт. на установлена питании керамика 1210 0.47мкФ х 250В - 2шт + накопительная ёмкость 470мкФ х 160В Hitaho LHP (золтые). защита - SMCJ130A

извиняюсь за отсутствие в этой теме - срочно появилась работа пришлось оставить этот проект в изначальном виде , но недельку через две наверно время появится