Нихромовую проволоку можно, когда отлаживал свою схему применял гирлянду из резисторов соответствующей мощности. Расчет согласно з. Ома.
Транзистор у вас мощный, а какой ток получали, на какой частоте?
Конденсатор ставить желательно, но не такой большой емкости. Хватит на 0,33, 0,47 мкФ для сглаживания пульсаций вроде он нужен.

KARLSON,
Нихромовую проволоку можно, но Вы же понимаете что динамическое сопротивление линейки светодиодов гораздо ниже, чем у нихромовой проволоки. И если Вы отладите схему на нихроме, то не факт что она будет хорошо работать со светодиодами. Для первого включения нихром сгодится, для настройки - только реальная нагрузка.
Когда я на выходе ставил конденсатор гораздо больше штатного (0,47 мкФ), у меня сгорала IC. Не знаю почему. Видимо, бросок тока или ещё что-нибудь.

Всё что я смог из неё выжать это 700 мА при питании 220 В. Нагрузкой была цепочка из обычных диодов КД202 + КД213. Дальше (по увеличению тока) отказывалась запускаться. Хотел выжать 1,5 А. При открывании/закрывании полевика на осциллографе видны большие брозки тока. При токе например 300 мА виден нормальный треугольный сигнал, но брозки есть, только поменьше. А при более 700 мА треугольника не видать, только одни брозки. Причём брозки выглядят как синусоидальное затухающее колебание порядка МГц. Сама частота генератора расчиталась под 25 кГц. Мне кажется, что у выбранного транзистора большая ёмкость затвор-исток.

На брозки внимания не обращайте. Лишь бы бросков не было.

оказывается не я один так извращался :-) у меня между КД202 стояли еще резисторы по 5 Вт, подгонял по напряжению.

А если в цепи обратной связи поставить подобранные варисторы или, например, диоды TVS, чтобы выбросы давить, это может помочь ?

Может кто-нибудь обратил внимание, что схема (та что в ПДФ-е) работает как ограничитель величины максимального тока мощного транзистора, но она не регулирует средний ток диодов. Автор утверждает что при таких-то конкретных условиях схема удовлетворяет определённым требованиям. Но при других величинах тока и напряжения, величины элементов схемы могут (и должны) существенно изменяться.

Попытка выжать из схемы бОльший ток потребует выбрать более мощный транзитор чтобы уменьшить R10, а для сохранения такого же КПД - увеличить индуктивность и одновременно увеличить частотозадающий резистор, чтобы перейти на меньшую частоту.

Стояла задача запитать от 220В линейку из 3-х 3W светодиодов (11Вх0,7А) . Курил форум. Уходя от нагрева полевика, прошел стандартный путь 100кГц -> 50кГц -> 25 кГц и борьбу с размером дросселя. Используя сердечник RM6 в который у меня получалось впихнуть 50 витков провода 0,35мм регулировкой зазора я не смог добиться, чтобы он не уходил в насыщение при требуемой на частоте 25кГц индуктивности - нужен типоразмер RM8 и более. Расчет показывает, что нужно иметь, как минимум, 70 витков. В итоге поставил чудесно работающий Ш-образный сердечник 2000HM 7х7мм с физическим зазором 0,2мм (электрический 0,4мм), 100 витков провода диаметром 0,35мм, индуктивность 1 мГ с учетом зазора (измерена). Фото макетки прилагаю. Полевик IRF840, диод S360. Греется все терпимо при долговременной работе, без радиаторов, палец терпит. Драйвер 9961, запитан через стабилитрон 180В, без этого костыля он долго не протянет.

Присоединяю еще одно фото драйвера с оптимизированным по размерам дросселем на чашке диаметром 22мм - мне вручную удалось намотать в него 86 витков провода 0,3мм. С родным внутренним центральным зазором 0,2мм индуктивность получилась 2,2 мГн - транзистор грелся. Добавил внешний зазор 0,1мм - получил 1,7 мГн - теперь все элементы теплые.

Для расчета дросселей рекомендую программу С.Стенина Трансформаторы и индуктивности http://bakhchisaray.isgreat.org/tr.zip . Дроссели считает быстро и точно. К тому же, она не дает рассчитывать дроссели , которые входят в насыщение, предупреждая о необходимости увеличения зазора.

Уважаемые знатоки,

сооружаю сценические светодиодные RGB осветители с пультом управления. "Начинка" готова, осталась только силовая часть питания линеек из 12 мощных 5-ваттных светодиодов. Одним из обязательных критериев является их высокая эксплуатационная надежность. Внимательно перечитав информацию по НV9910B на разных форумах, прежде, чем браться за проектирование вплотную, хочу посоветоваться с вами вот по какому вопросу.

Насколько я понял из даташита (перечитал и его и апноуты вдоль и поперек), нагрев микросхемы обусловлен в основном током питания самой микросхемы (1 мА) и током, требующимся для перезаряда затвора ключевого транзистора. При частоте 40 кГц и заряде затворе 26 нКл (6N60P) он составляет ещё 1 мА. Итого 2 мА, что будет греть 8-выводную м/схему до 100 градусов. Кроме того, максимальный ток вывода GATE - всего 150 мА. Поскольку драйвера будут не самостоятельными, а в составе прибора со своим питанием, возникло несколько мыслей, которые и хотел бы обсудить:

1) Организовать для питания микросхем (вместо стабилитрона с основного питающего напряжения) дополнительное питание порядка 120...150 В.
2) Между выводом GATE и затвором полевика поставить драйвер на биполярных транзисторах (типично на повторителях), с дополнительным питанием порядка 9 В.
3) Организовать задержку включения микросхемы при включении и выключении (по типу Power Good).

IMHO это позволило бы:
а) Существенно снизить вторую слагаемую рассеиваемой микросхемой мощности, а также применить более "тяжелые" по управлению полевики.
б) Значительно снизить емкость фильтрующего конденсатора по выводу VDD (как минимум на порядок), что ускорило бы переходные процессы, т.к. при этом не было бы "отсоса" тока от внутреннего стабилизатора на перезарядку затвора полевика.

Ваше мнение?

высоковольтный мосфет + стабилитрон

Да это и козе понятно... Вопроса об этом даже не было.

Что то не смог победить нагрев транзистора. У кого нибудь еще были аналогичные проблемы (ну кроме zotos).

Мало информации

Zotos, мы с Вами уже общались на форуме казуса пока он не отвалился. Я уже не знаю за что зацепится. У меня были замечены аналогичные пульсации напряжения, как было описано на этом форуме. Попробую ввести цепочки подавления.

Офф (сообщение можно удалить после прочтения): Работа "Казуса" восстановлена.

Т.к. по непонятным не причинам, отсутствует возможность отправлять личные сообщения, задам вопрос в теме.
Vetal334, были ли у Вас проблемы с нагревом силовых элементов из-за помех. Как расчитывали параметры фильтра?
Столкнулся с аналогичными помехами. Видны на графике напряжения на токосъемном резисторе и на графике тока через дроссель.

Zotos а как Вы выяснили, что сердечник входит в насыщение? Я проверял вид тока через дроссель осциллографом. Форма треугольная, но в местах перелома линии образуются скачки напряжения. Выходная мощность Вашего устройства составляет 7,7 Вт. Я с помошью замены транзистора и диода добился стабильной работы при параметрах 11В 1,05А. Дальнейшее увеличение тока приводит к нагреву транзистора. Опорная частота 25кГц. Микросхема HV9961.

1)Z-метром, вводя в схему измерения постоянный ток подмагничивания и наблюдая изменение индуктивности
2) Методом сравнения, подменяя "критический" дроссель дросселем-"тяжеловесом" с заведомо
большим зазором и индуктивностью и наблюдая нагрев транзистора в том и другом случае

На сколько большее значение индуктивности вы использовали в тяжеловесном дросселе?
Я просто пытался отслеживать форму сигнала тока, но ничего кроме искажения пилы я не увидел.

Легко. Если в Вашей машине есть низковольтное питание, его можно использовать запитав 9910 напрямую на вывод VDD (не путать с Vin):

Т.е. на соотв. вывод надо подать напряжение >7,5 В но меньше 12 В.

Ничего подобного, получил от Вас аж 2 ЛС!
Проблемы с нагревом полевика конечно же есть, они пропорциональны от выходного тока драйвера, не зависимо от выходного напряжения. При токе 1А на крутом скоростном полевике упадёт примерно 0,7 В. А голый корпус ТО-220 от такой мощности хорошо прогревается. И это не самая точная оценка.
Параметры какого фильтра? Силовой дроссель я рассчитывал в чудесной программе от Epcos: тынц.
Такие помехи, я так понял, есть у всех. И это вовсе не помехи, а наводки на измерительное оборудование. Если почитать в других даташитах, они для измерения current ripple используют насадку на щуп осциллографа в виде запараллеленного электролита 1 мкф и плёночного конденсатора. Как бы то ни было, избавился от них переразводкой ПП: главное сделать как можно короче цепи затвора и токосъёмной части. Смотрите RD от супертексов.
Сейчас повторив у себя HV9910BDB7.pdf при выходной мощности 30 Вт полевик (STP7NM50N, SPP04N50C3) на радиаторе с тепловым сопротивлением 20 град/Вт нагревается до 50 градусов. Общий КПД схемы 90,5%. Вот так!

Чудесно! Я использую полевик STI8N65M5 и диод STTH3R02. Работает сносно до 1А. Выше - начинается приличный нагрев полевика. Какой типоразмер дросселя Вы использовали? Нагрев до 50 градусов меня не пугает. Мосфет на токе 1,9 греется выше 90.

Запчасти просто шикарные, на мой взгляд. Хотя я у себя замечал что, например, некоторые макеты плохо работали на STTH1R06, но на STTH2R06 функционировали без проблем. Несмотря на то, что 1-амперный диод быстрее 2-хамперного. Дроссель у меня на "гантельке", внешний диаметр 15 мм, высота - 20 мм. Диаметр провода намотки: 0,35-0,4 мм (точно не знаю).
N.B. вышеуказанная схема работает на токе 0,35А...

З.Ы. Как тут верно заметили, но как ни крути, а раскачать 9910 на выходной ток выше 1А не получится. Получающиеся при таком токе паразитные сигналы IC скомпенсировать не в состоянии. Хотя, если попробовать сделать флайбэк, где вместро дросселя 3-х обмоточный трансформатор (см. DN-H01.pdf), то, возможно, и получится. Лично у меня не хватает знаний пересчитать ту схему на другую выходную мощность. Может, кто осилит?

При измерении индуктивности я использую RLC-метр E7-22 который имеет 2 опорные частоты для измерения 120 Гц, 1 кГц. Понятно, что при частоте 25кГц и выше, значение индуктивности будет несколько иным. Так же на форуме нашел интересные графики в посте от "Dec 25 2008, 15:02", а именно

Так вот из всего сказанного возникает предположение что при увеличении тока через дроссель у меня сильно проседает индуктиность. Как с этим бороться я не совсем понимаю. Хотя есть одно предположение - судя по графикам при увеличении частоты работы схемы уменьшится индуктивность дросселя, а следовательно и нелинейность зависимости от тока.

P.S. Z-метр отличная штука, но пока не могу использовать его из за одного убитого выходного канала ноутбука.

Само собой разумеющееся


Увеличивать зазор, диаметр провода и, как следствие, количество витков. Сделайте дроссель с запасом:
Возьмите магнитопрвод сечением 10x10мм, провод сечением 0,7мм, намотайте 200 витков

Zotos спасибо за дельные советы.
Как я знаю, при диаметре провода больше 0,4-0,5 возникает скин-эффект, который вызовет дополнительные потери в дросселел. Хотя для "тяжеловесного" дросселя и тестовой схемы это не так критично. А вот для рабочего варианта придется делать канатик из провода небольшого сечения.

Уважаемый vetal334, спасибо за внимание к моему вопросу. Один момент по поводу напряжения питания снят. То, что "(не путать с Vin)" и всё прочее я прекрасно знаю, т.к. даташиты и апноуты перечитал вдоль и поперек.

Меня больше волнует вопрос о дополнительном драйвере полевика. Чтобы время задержки в нем не превысило "мертвого времени" обратной связи. Поскольку такого решения нигде не встречал.

Насколько я помню структурную схему - транзистору дается сигнал на закрывание когда падение напряжения на резисторе-датчике тока превысит номинальное значение. Дык зачем так заморачиваться с "мертвым временем" и ОС если достаточно поставить "достаточно быстрый" драйвер N-канального мосфета (на двух транзисторах), а резистор-датчик тока сделать больше чем необходимо, чтобы компенсировать "задержку" срабатывания драйвера?

Это просто мысль, не проверенная практикой, думаю профи меня поправят.

Уважаемый MTh, проблему с "мертвым временем" я вижу вот в чем: согласно даташиту на HV9910B, первые 300 нс с начала выходного импульса по GATE, обратная связь не действует для исключения ложных срабатываний под влиянием переходных процессов. Часть этого времени займет задержка в дополнительном драйвере. Хватит ли оставшейся части для нормальной работы? Вот в чём суть вопроса.

Понятно, что раз так никто не делал, то и конкретного ответа я вряд ли получу. Но хоть оценочно-прикидочно, плюс/минус полслона...

Ну а это уже будет зависеть от конкретного драйвера ключа - какое запаздывание вносит он... и как оно повлияет. Тут только практикой - попробуйте на двух транзисторах собрать (эт самый простой) и посмотреть... я к сожалению на практике это дело не проверял... но чуть позже попробую провернуть... Теоретически все должно работать - ведь компаратор затвора не работает первые 300 нан, а что потом произойдет если он начнет работать и не увидит сигнала, даже маленького на датчике-тока.... вопрос?

Нажмите для просмотра прикрепленного файла


С другой стороны - вид того что мы хотим получить показан на рисунке (красным - напряжение на затворе, синим ток через транзистор)... судя по блок-схеме ничего не должно мешать работать так как мы думаем... Главное чтобы не был режим неприрывных токов или надо учитывать этот момент - чтобы с индуктивности все рассеивалось...

Для расчета дросселя использую программу, которую посоветовал Zotos.
Входные величины представлены на рис. 1. Сердечник выбрал имеющийся в наличии (пока не обращаю внимание на КПД).

Расчетные величины на рис. 2.


Так вот что такое "Напряжение в момент gT,В"? У меня выходное напряжение схемы - 12В, ток 1,9А. Задал ток в параметрах с запасом - 3А.
Что в данной программе понимается под величиной воздушного зазора? Я верно отметил этот параметр на рисунке? Или эту велиину нужно поделить на 2?

Что такое gT - есть тайна великая, сам интересовался но не нашел. Но он не сильно влияет на расчетные параметры.
Относительно зазора - если у Вас есть заводской зазор в средине - то 1:1
если нет, то фактический зазор увеличивается в два раза за счет боковых.

Вчера пробовал собрать драйвер Р-канального полевика на двух BC547 (мне просто надо было на Р-канальный) - в симуляции получил задержку в 500 нан примерно.... Т.е. отсечь помехи не получится... Надо еще фильтр на цепочку датчика тока городить. На практике задержку проверить смогу только послезавтра.

Для меня как то до сих пор остается загадкой выбор дросселя для данного девайса.
Провел простой расчет согласно datasheet HV9961. Файл во вложении.
И вроде как индуктивность должна быть 316мкГн.
Далее при помощи программы TR рассчитываю необходимые параметры дросселя. На Ш-образном сердечнике (2 половины) 10*10 получаю зазор 0,27 при количестве витков 19. Диаметр провода при этом должен быть 2,5мм. Ну разумеется таким проводом мотать немного неудобно и я применю 0,8мм. Понятно что из за этого вырастают потери, влияет ли это на характеристики дросселя? Вроде как делаю все согласно расчету, но при этом транзистор продолжает греться. То ли типоразмер сердечника не тот, то ли я что то не так делаю.

С этим проблемы - у меня вообще отказался работать на расчетном токе при расчитанной индуктивности. А вот при токе в 2 раза меньшем - заработал. Попробуйте увеличить индуктивность в 2 раза...




Если бы типоразмер не тот был - трансформатор бы грелся.

А какой транзистор сейчас стоит?

Вот как то так.
Работает отлично на токе 1А, причем не сильно чувствителен к дросселю.

Rdson у транзистора 0,6 ом это при напряжении на завторе 10 В. При токе 1,1 А, мощность получится 1,1*1,1*0,6 = 0,726 Вт. Это в статике. Теперь, с учетом неполного открывания транзистора мощность выделяемая в тепло вырастет, при нагреве до 100 град, Rdson тоже возрастет (при 100 град - аж в два раза судя по даташиту).... Посмотрите осциллограммы на затворе и как работает транзистор в динамике - там должен быть ответ... Если я прав, то надо ставить более мощный транзистор или применять радиатор... Еще можно попробовать увеличить кол-во витков катушки - сопротивление нагрузки возрастет, транзистор будет меньше греться. Но это потянет за собой другие проблемы.

На затворе что то около 8,4В. Транзистор был выбран из за низкого заряда (согласно datasheet на HV9961 заряд должен быть менее 25nC). Ну и судя по характеристикам транзисторов заряд обратно пропорционален сопротивлению. Что какие динамические характеристики транзистора стоит посмотреть в динамике?

На затворе и должно быть максим VDD микросхемы. Вопрос в том насколько быстро транзистор открывается и насколько "полностью" открывается. Я вечерком отправлю схемку-симуляцию в протеусе (ой как меня сейчас л...ть начнут) там по графикам видно что транзистор открывается не мгновенно... вот мера этой мгновенности по сути и есть динамическая характеристика. А она в свою очередь определяется многоими параметрами, в т.ч. и напряжением на затворе. Ну и не забываем что транзистор нужно не только быстро открывать, но и закрывать - а это работа драйвера затвора...

Вот это посмотрите http://valvolodin.narod.ru/articles/drvcircr.pdf

Посмотрел. Может мне поможет резистор на затворе? Не очень давно работаю с мофетами, по этому не полностью понимаю схемы с их использованием.
Частота работы драйвера 25кГц, понижать ее уже нет возможности. Подскажите пожалуйста как поставить эксперимент, что бы получить необходимые ременнЫе характеристики.

Имеется в наличии транзистор STB19NF20, заряд 25nC, сопротивление 0,16, ток до 15А, правда емкость 800pF. Есть ли смысл на него заменить STI8N65M5?

Уважаемый MTh, а Вы не могли ошибиться с порядком величин? Я отсимулировал в Мультисиме драйвер на 1N3904+1N3905 (не самые "крутые"), с нагрузкой 1000 пф. У меня получились задержки 5 нс для нарастающего фронта положительного импульса и 7,5 нс - спад.

В качестве праздного любопытства. А какой элемент используется для обеспечения функций "драйвера"? Может у меня библиотека скудная.

Банальные транзисторы 1N3904 (п-р-п) и 1N3905 (р-п-р).

lumen

Почему у Вас в расчетах Toff=20 мкс ???
ИМХО должно быть около 40мкс и частотозадающий резистор соответственно должен быть 1МОм.
А так у вас частота 40 кГц получается а не 25 кГц.

Скажем так - протеус мог... у него функции симуляции не фонтан... но понимание дают Надо что-то посеръезнее. К сожалению не было - использовал то что было. )) Вообще надо осциллом смотреть.



Это у Вас длительности фронтов, а задержки аж <5 нСек Кроме того я управлял Р-канальным полевиком -там два каскада транзисторов друг за другом.

Режим Toff=const. Считал что t=toff*2 (скважность 50%). Далее n=1/t. Ну а сопротивление находил согласно формуле из datasheet на HV9961.

Поправьте если где то ошибаюсь. В расчетах использовал два документа datasheet.pdf и 2009_1_26.pdf.

Видимо я не совсем понимаю, что есть частота и период колебаний. По моим расчетам при сопротивлении 1МОм, Toff=40,3мкс, n=12,5кГц. Уважаемый Zotos, а вы осциллографом частоту своей схемы меряли?.

lumen
Прошу прощения, упустил что у Вас питание 24В а не 220В.
Если 24В, то все правильно.

Проблема с нагревом решилась следующим образом: установил мосфет STP19NF20 (ТО-220, 15А, 0,16Ом), диод STTH3R02. Рабочая частота 50кГц. Дроссель на чашке Ч-22 2000HM, 158мкГн, 32 витка проводом 0,85, зазор 0,6мм. Дополнительно установил радиатор на транзистор. Теперь температура транзистора не поднимается выше 45С. КПД схемы выше 85%. Выходные параметры 1,85А 12В.

Возникло 3 вопроса: 1) Где купить в России STTH4R02?
2) Где вы берете фторопласт для немагнитного зазора?
3) Чем лучше закрепить сердечник чашку?

2) а зачем фторопласт??? бумага не магнитится тоже...тем более фторопласт плывет при механическом давлении
3) сверху пластиковую шайбу с двумя пазами и пластиковым хомутом к плате

Поздравляю!


http://www.elitan.ru/price/index.php?seenf...p;find=STTH4R02
Ну и efind.ru никто не отменял...

Бумага лучше. А вообще надо брать сердечники с заводским зазором.

У Epcos есть серия сердечников RM - они со стягивающими скобами и сразу для пайки в плату...

Чем обусловлено такое решение? Почему не понизить до 25?