Доброго времени суток всем участникам! Искал подобное в разных темах, так и не нашел, и решил создать тему.
Сейчас собираю инвертор, вернее уже собрал, для питания дома, а именно: телевизор (плазм. 500Вт), холодильник и морозильник, освещение с энергосберегающими лампами, скваженный насос подкачки воды и так по мелочи. Сам инвертор питается от 8-ми последов. соединенных АКБ 12В 60Ач, подзарядка от сетевого зарядного, скоро должны поднять ветряк.
Итак, инвертор сделан по мостовой схеме (см. Рисунок), синус чистый без искажений и пульсаций при любых нагрузках (асинхр. двиг., активная и т.д...), на ХХ и при максимальной мощности, при этом стабильное напряжение 220В. Ток потребления на ХХ меньше 20Вт. Вышли из строя, очередной раз, 2 полевика из четырех (IRFP90N200D) - КЗ. Нагружал воздушным эл.обогревателем 2кВт, отдельно запускал морозильник (пусковая мощность =>2кВт), запускал насос 750Вт - все нормально. Решил испытать судьбу, включил 2кВт эл.обогр. и включил насос, в итоге насос не запустился, напруга упала до 170В, ток на АКБ не успел засечь (>30А) и через 5 сек удержания - отгорел предохранитель. Проверил - конечно вышли из строя ключи.
Это уже не первый раз. Есть кое какие соображения, но сначало хочу послушать мнение и рекомендации специалистов. Задавайте вопросы, все опишу от АКБ - управление - драйвера и.т.д..., в одном посту все не напишешь.
Хотел всавить рисунок, не знаю как - подскажите.
С ув. Сергей

Рисунок должен быть в формате JPG или GIF. Размер вложения ограничен 1 МБайт на каждое вложение.

Спасибо! Сейчас попробую вставить схему силовой части инвертора.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Извиняюсь на непонятливость, T1 у вас низкочастотный транс (50Гц) что ли?

Начну потихоньку описывать. Т1 - низкочастотный транс сделанный из тороидального сердечника сечением по памяти 27см^2, первичка намотана проводом прямоугольного сечения 5,1мм^2 65вит., вторичка в два провода 1мм^2 280вит.. В качестве драйверов использовал HCPL320, к каждому подведено изолированное питание +18В/-6В. Микроконтроллер (ATMEGA128) задает ШИМ с частотой квантования 16кГц, принцип модулирования синуса (их вообще куча): скважность импульсов ШИМ на каждую точку (их 320 в периоде) заложен код, итак всего 80 точек для четверьти периода - это назовем блоком, таких блоков от 0 до 255, при чем в 0-м блоке самая короткая длительность, в 255 - максимальная с учетом минимального мертвого времени 3...5мк. МК измеряет с дискретностью 62,5мкС: ток в цепи дросселя, и по переменно через 125мкС: выходное напряжение и напряжение питания. В качестве дачика тока применил ACS750SCA-075 на эффекте холла - медленноватый правда. Дроссель изготовил из ЭТС, первый что был до этого из ЭТС толщиной 0,08мм - очень маленький, но зато неплохо справлялся, но провод потолще не всунуть, поэтому сейчас пока (ищу дроссели или сердечники или ЭТС толщиной 0,08мм) использовал для наладки огромный и тяжелый сердечник из ЭТС 0,35мм. Вообщем дроссель и конденсатор выполняют роль фильтра нижних частот. Что еще описывать незнаю, задавайте вопросы.
Конретная проблема в том, что выходят из строя ключи, хотя достаточно мощности 1...2кВт продолжительно, но хочу заложить мощность 4кВт для пусковых режимов холодильников и насоса. Транзисторы 98А, а ток проскакивал до 40А и капец, от чего не пойму, хоть бы транзисторы грелись для приличия.
пока гонял на 2кВт радиаторы так и не нагрелись (пальцем на транзистор - еле еле чувствуется тепло), а транс как был холодный так и остался и похоже с него можно 5кВт выжимать - большой запас сделали. .
С ув. Сергей

Не могу понять нескольких вещей.
1. Почему напряжение батареи 12 Вольт.
2. Зачем нужен дроссель? В подобных случаях вполне хватает индуктивности рассеяния самого трансформатора.
3. Почему ATMega? Есть же другие доступные процессоры.

Подобные транзисторы могут гореть по двум причинам.
1. Если с процессором все ОК, то из-за перенапряжений.
2. Если процессор глючит, то из-за сквозных токов.

Можно я? не 12 V а 8*12V, нормально для этой мощности вполне. В первом посте указано...

А дроссель наверное чтобы не греть железо НЧ транса, да? Ну и от помех немножко...
Ну и от бросков тока при включении транзисторов - емкость обмотки НЧ транса может быть большой...

1. У меня 8-мь автомобильных АКБ по 12В, а что есть в одном корпусе на 96В?
2. Дроссель с конденсатором играют роль фильтра, если убрать дроссель, а кондюк поставить на выходе транс - будет сразу гаплык.
3. Мне нравится ATMEGA - очень устойчивый контроллер и многофункциональный, ни разу не замечал сбоев, главное правильно програмку написать.
4. С процессором все ОК, при чем если произойдет глюк ключи друг на друга никогда не включаться, так как перед драйверами стоит логика для блокировки одновременного их включения. Также сквозные токи можно откинуть, так как время мертвое время между переключениями встречных ключей более 50мкС, в каждой полуволне работают симметричные ключи, а перед спадом синуса длительность включения ключей около 5..15% от 62,5мкС - это и есть мертвое время до включения следующей группы.
5. Перенапряжений нет, потому как мостовая схема исключает их в комплексе с кондером 1000мкФ и АКБ, а также в дополнение я установил параллельно питанию инвертора 5-ть параллельно соединеных супрессора на 150В и сух. конденсатор 2мкФ. А также если бы было перенапряжение, тогда бы выходило из строя все четыре транса - хотя это не факт, а у меня уже третий раз только два, причем каждый раз в разных местах или повторяются, но при этом все драйвера в норме.
Спасибо за комментарии, прошу еще соображений.
С ув. Сергей

В таком случае нужно было два дросселя для симметрии. Иначе второе плечо моста несимметрично нагружено и от бросков тока никак не защищено. Кстати, не удивлюсь, если сгорают именно VT3 и VT4.

Именно так, тем более что у тора пусковой ток более 100А может быть, смотря как попасть в сеть вилкой, то есть в пик синуса - вышибает автомат С25, а это 25*7=175А. Вообщем хоть тор, хоть транс на шихтованном железе в качестве фильтра работает только без нагрузки, а с нагрузкой - это одно и тоже что к выходу инвертора подключить кондюк.
Забыл сказать: индуктивность дросселя последней намотки 1мГн, конденсатор 20мкФ, до этого было 2,5мГн - но 220В вытягивал до 2,2кВт дальше падение напруги но синус все равно чистый, поэтому уменьшил индуктивность до 1мГн, соответственно увеличил ток пропускания и гаплык.

Дык ясен перец! На выходе нужно не просто конденсатор, такую же LC-цепь ставить. Иначе это эквивалентно варианту, что если бы вы мост прямо на C нагрузили.

На счет двух дросселей не вижу смысла, да и нигде вроде бы как не практикуется, а какой смыс, все равно ток течет последовательно. Обязательно гляну на выходных (инвертор в селе) какие на этот раз вышли ключи.
Сегодня заказал 8-мь транзисторов, в суботу должны быть, есть мысль поставить в параллель по два штуки или второй мост с вторым дросселем по 2мГн, а выхода дросселей соединить - вообщем запараллелить. Просто одолевает мысль что на транзисторе при большом скачке тока падает превышающая тех. характеристики мощность, а токовая защита медленная, да и если полевик вошел в пике - отключай не отключай поздно.
Вот надо до выходных теоретически подготовится с помощью участников форума да бы не наломать транзюков.
Спасибо всем! Жду новых рекомендаций.
С ув. Сергей

Дык у вас выход транса N соединен с минусом. Нарисуйте между нижними по схеме выводами обмоток конденсатор, изображающий межобмоточную емкость. Теперь видите несимметрию?

Виноват, пропустил.

Фирма APC придерживается иного мнения. В их схемах дросселя нет, а фильтровый конденсатор стоит сразу после трансформатора.

О вкусах не спорят. Хотя в данном случае, ПМСМ, надо что-то более специализированное.

100% гарантию дает только ....

Полевые транзисторы могут выйти из строя по двум причинам.
1. От локального разогрева участка кристалла большим током. Это когда через них пропускается ток КЗ.
2. От пробоя структуры повышенным напряжением.
2.1. Напряжение сток-исток.
2.2. Напряжение затвор-исток.
Пункты 1. и 2.1 по Вашим словам исключены...

Да, действительно соединен и соединен с общим платы МК для упрощения обратной связи, но мысль была развязаться маломощным трансом - так и сделаю. На счет ассиметри наверно Вы тоже правы, у меня МК еще в режиме реального времени отправляет на комп точки всех сигналов, а программа строит график мгновенно график - вроде осцилографа, так вот заметил что пуск у инвертора тяжелый, а по графику тока видно как большой ток течет в одной полуволне со спадом до полного уравновешивания синуса далее ток течет 120мА вобеих полуволнах и при нагрузках одинаково, такое впечатление что при пуске проходит какой то резонанс - это кстати очень большая проблема может в этом весь фикус. Все хотел разобраться с этим да руки не доходили.
Спасибо за дельное замечание есть над чем подумать, только как вот решить проблему с землей, чтобы небыло большого потенциала между сетью и АКБ? Пока между корпусом (заземление) и общим питанием там же минус АКБ поставил конденсатор.
С ув. Сергей

А в UPS фирмы APC тоже ШИМ 16кГц на выходе? Я не в курсе, потому и интересуюсь.
Кстати, да. Где в схеме диоды, которые во время deadtime работают? Небось body diode в этой роли выступают? И вообще топикстартер, давайте настоящую схему, а не этот "эскиз задумки электрика"
Поставьте дополнительно изолированный DC/DC и запитайте измерительную часть схемы на выходе преобразователя от него.

Там около 20 кГц. Видимо, чтобы по-возможности дальше уйти от звуковых частот.
А так, очень похоже на то, что предложил топикстартер.
Трансы там все на Ш-образном железе. Сделаны достаточно качественно. Железо толщиной не менее 0,35 мм, чаще 0,5.
Обмотки в разных слоях. Никакого лицендрата. Очень хорошая изоляция между обмотками.
Очень похоже, что транс считался на заданную индуктивность рассеяния, приведенную в данном случае ко вторичной обмотке.
И еще. Что интересно. Имеется 2 петли ОС. Одна по напряжению, а вторая по току через фильтровый конденсатор.
Естественно все измерительные цепи на выходной стороне гальванически развязаны через трансформаторы тока и напряжения соответственно.
Управление, как правило MSC51. Аналоговый или иной вычислитель - специализированный ASIC.
Что там внутри не знаю, но оба сигнала ОС заходят именно на этот кристалл.

Есть наверняка применения без дросселей, возможно трансы с дополнительной обмоткой, но зачем высокой частотой греть железо транса.
Специализированные - это не интересно хотя искал подобные ИС но не нашел, а если находил то дорого то нет в продаже, да и не гибкое устройство получается, а на МК могу сделать почти все конечно ограничиваясь быстродействием.
1. Я подозреваю что возникают большие токи, но не могу найти аргумент и причину.
2. Пробой исключаю во всех случаях, между затвором и истоком стоит двуханодный супресор 18В, хоть и слышал нарекания что они мешают своей емкостью - проверил с ним и без никаких изменений. Проверено на инверторе 7кВт - уже второй год работает - супресоры стоят, но этот инвертор от сети работает, да и принцип построения синуса отличается.

Я сразу дроссель с кондюком ставил на выходе транса - разницы никакой, поэтому поставил до транса - так надежнее.
Спасибо за соображения!

Большие токи для полевиков пох. Они выдерживают достаточно длительные четырех и более кратные перегрузки.
Два-три полупериода сети со сверх токами для них, по идее, ничего не значат. Главное в этих случаях не превысить температуру кристалла.
И чтобы окончательно убедиться в том, что это не ток, советую проверить отсутствие насыщения сердечника при старте из-за асимметрии полуволн.

Пробой для вашего случая исключать нельзя, как и надеяться на ограничители. Дело в том, что с ростом тока через них резко возрастает их напряжение ограничения.
То же самое касается и затворного стабилитрона (ограничителя). А из-за плохой топологии всплески могут появиться где угодно...
За версию пробоя тот факт, что Ваши битые транзисторы - холодные. Чтобы окончательно в этом убедиться надо прозвонить затвор-исток битого транзистора.
Если хотя бы у одного из них будет остаточное сопротивление более 2 Ом, то вероятность того, что это пробой, резко повышается.

Так никто не делает...

Интересно было бы промерять параметры этого транса..

Сергей, это нормальное явление. Обычный пусковой ток связанный с намагничиванием трансформатора и ничем не отличается от простого включения его в розетку. От него легко избавишься если будешь выключать и включать инвертор только програмно - например от кнопки. При включении начинаешь формировать положительную полуволну синусоиды, а при выключении дождаться окончания отрицательной полуволны тока!!! и только после переставать управлять транзисторами.
Есть сомнения в правильности алгоритма управления транзисторами. Мертвое время для IGBT 3 мксек нормально и для такой мощности достаточно, но для полевых????. А намного больше??? У тебя что есть моменты когда первичная обмотка полностью висит в воздухе и все четыре транзистора закрыты? Если это так, то алгоритм управления точно неправильный.

Про полевики не помню, а вот у мощных биполярных транзисторов (транзисторов строчной развертки) довольно большое остаточное сопротивление свидетельствовало о тепловом пробое.
А если бы транс был импульсным с небольшой индуктивностью рассеяния?

Неужеле не хватает встроенных диодов, у них отличные характеристики. Схемы готовой в компе нет, как всегда в голове и на ПП, но есть схема которую ранее рисовал но до конца не подкорректировал, но в принципе все там так и есть даже лишнее реле и.т.д... вообщем попробую выложить эту схему частями. Кстати схема на рисунке силовой части инвертора полная!
Поставить DC/DC зачем, я развяжу обратную связь малым трансом, а общий контроллера связан с минусом батарей, я имел ввиду как правильно привязать выход 220В к земле - земля у меня отдельно и связана с минусом батарей через конденсатор. Если я N соединю с землей через конденсатор - что будет?
Вот часть схемы, на которой сами драйвера и изолированные DC\DC к ним, к сожалению с Accel_EDA преобразовал в рисунок и получилось не очень.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Повторяюсь не успел скорректировать схему, если что не понятно спрашивайте.

Варианты такие еще есть (тщательно не анализировал, предположения) - первый подсказал rezident : все же возможно дроссели с обоих выходов неплохо включить. Межобмоточная емкость НЧ трансформатора порядка 1000 pF. На нее приходится переключаться одному плечу. Однако, от нагрузки это не зависело бы - потому второй вариант - ток через дроссель поддерживает открытым боди диод с временем восстановления сколько-то там порядка 500нс кажется - и при любом дедтайме открываться придется на боди диод.
На полное время восстановления. Возможно и с полного тока... Может хватить для порчи кристалла.

Я сейчас как раз вожусь с таким - пытаюсь MAGamp-ы пристроить как-то, чтобы всегда аккуратно открываться...Хлопотно это в двутактных схемах...

Про полевики знающие люди мне объясняли, что остаточное сопротивление свидетельствует о том, что был прокол в элементе структуры. В одном элементарном полевичке.
Далее процесс развивается по следующему сценарию. Начинается разогрев пробитого элементарного транзистора, а от него лавинно выходят из строя остальные.
В большинстве случаев это дело сваривается в точку. Но если повезет, то сгорит не все и мы получим остаточное сопротивление.

В этом случае делают двухступенчатое преобразование. Первая ступень повышает напряжение до 350 - 400 вольт с гальванической развязкой от батареи, а вторая - рубает синус.
Силовая часть второй части на рисунке снизу, простите за тавтологию.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Результаты работы на резко переменную нагрузку на диаграммах:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Транзисторы не успели разогрется, я погоднял их на токах до 30А минут 10...20 с небольшими перерывами - чуть стали теплые еле заметно, а нагрузку большую дал через время и через 5сек - пошел курить над мыслью почему все сдохло. После отключения не попробовал - вроде как тоже холодные или в радиаторы тепло моментально ушло, а транс с дросселем холодные. Сопротивление замерю точнее, но было вроде как короткое ниже 1Ом.
Если не исключать пробой, тогда в каких местах? Неужеле в проводе длиной 7см до конденсатора с ограничителями мог возникнуть импульс который пробил переход сток-исток, драйвера целые, правда в этот раз не проверил, но сомнений нет.
1. Что Вы поразумеваете под "из-за плохой топологии всплески могут появиться где угодно"?
2. "Так никто не делает..." - не понял, Вы о чем?
3. Как еще этим затворам "сливки" приготовить, если все же там проблема?


Формирование синуса на транс начинается с нуля, но по отключению кажется тоже, чтобы он не резонировал долго. Все это сделать можно непроблема учту.
Какие сомнения в алгоритме управления? Полевые вроде как шустрее работают чем IGBT. Конечно у меня есть моменты когда первичка транса с конденсатором и дросселем висят в воздухе. А как правильный алгоритм?
С ув. Сергей

Так, от то ж.
Пленочный конденсатор должен быть прямо на силовой части.
Одна нога в точке соединения стоков верхних транзисторов, а вторая в точке соединения истоков нижних транзисторов.
Там же желательны ограничители.
Ноги конденсатора должны быть как можно короче.
Еще можно поиграться со снабберами, которых у Вас нет вообще.

Кстати с нагрузкой инвертор запускается мягче, что свидетельствует о одинаковом намагничивании сердечника в обеих направлениях, так как сердечник одновременно размагничивается самой нагрузкой. Сердечник купил у самодельшиков сварочных аппаратов, поэтому качество его не известно, может он в одну сторону перемагничен.
Можно простыми словами, что за боди диод? Схема не контроллирует диод и жестко по алгоритму открывает ключи, хотя на ПП я предусматрел и развел место под быстрый оптрон, который должен контроллировать переход между стоком и истоком, если Вы об этом? Получается что желательно включать транзистор когда в переходе сток-исток не течет обратный ток от дросселя? Мысль была что полевик включается на встречу этому импульсу.
Что такое MAGamp-ы? Объясните двоечнику. Это о чем я выше излагаю? В драйверах митсубиши это есть, но они жутко дорогие!

Вот когда в КЗ сплавляется, тогда верю, что лавинный пробой произошел.
Body diode это встроенный или "паразитный" диод в MOSFET. Он образуется при подключении подложки к истоку. Такова технология изготовления MOSFET. И хотя его (body diode) параметры специфицируются, но в таких схемах лучше применять внешний более быстродействующий диод Шоттки.

Беда в том, что сплавляется в точку в любом случае и от тока и от пробоя.
Поскольку процесс заканчивается одинаково - разогревом еще живых элементарных полевиков.

Да сразу все стояло так как Вы говорите, а транзисторы вылетали на меньших нагрузках, но не проблема - переделаю, просто сейчас транзисторы разнесены далековато. А снабберы нигде не применял, как расчитать не знаю, да и кажется мне что они будут нагружать лишний раз полевики.
По поводу двухступенчатой, вариант такой нарезать синус полпериода не меняя полярности, а инвертором переворачивать или при помощи DC/DC поднять напругу +350В и -350В и формировать синус полумостовым каскадом через фильтр? Первый вариант давно делал - плохо, второй так и не дали сделать надо быстрее, вообще делаю отцу - его не интересуют габариты, а интересует скорость.
С ув. Сергей

Второй вариант реализован в мощных бесперебойниках от АРС. Только напряжения там по 192 вольта в плечо, а не 350.

Ставил я и отдельно диоды, характеристика работы не меняется. А как же полевики без диодов если это при технологии не избежно, или я не так понял?

Я выложил схему, какая никакая но схема, никто не пишет что там где то грабли.

Потому и не пишут, что на первый взгляд граблей нет, а на второй и третий сил уже нет...

Ваша правда, закрутил мозги всем и время позднее,для первого раза итак постов много, аж на три страницы.
Спасибо всем за помощь! На работе не с кем обмозговать, вот и нашел отдушину
С ув. Сергей

Любопытно - ШИМят обе ноги моста или одна, а другая меандр 50Гц (ШИМят верхние ключи, а нижние 50Гц)? Но это не важно.
Подозреваю проблему в hard switching одного ключа и большой скорости запирающего тока (сквозного тока) для body diode другого.
У Вас решение этой проблемы как-то предусмотрено?
Крутых body diodes не бывает. Бывают транзисторы-сборки с должными диодами, да и то отношусь к ним с опаской. Всегда лучше иметь решение
по ограничению скорости тока.
Бегом могу посоветовать снизить частоту ШИМа и замедлить фронты на включение. Так ли Вам нужна чистая синусоида и едва тёплые транзисторы, если
это не надёжно?

ШИМят обе ноги, хотя пробовал и с включением двух на меандр 50Гц, когда две вместе - лучше синус и не крутит его от нагрузки, да и переход в нуле правильный.
Можно вот это по простому? "Подозреваю проблему в hard switching одного ключа и большой скорости запирающего тока (сквозного тока) для body diode другого.
У Вас решение этой проблемы как-то предусмотрено?"
Сразу и делал на частоте 2, 4, 8кГц - проблема не исчезла, но на 16кГц дроссель поменьше и тишина - не свистит! Но правда с защитой уже сложности - не успевает. Транзисторы не греются, по крайней мере после изменения частоты разницы в нагреве не обнаружил.
Этот транзистор со встроенным диодом. Что Вы имеете ввиду ограничение скорости тока? Уменьшить ток на затворе - сделать по мягче включение? Кстати раньше стояли резисторы на затворах 8Ом - транзисторы вылетали при меньшей мощности, теперь поставил 18Ом - может еще уменьшить время открытия, а на закрытие оставить так же? В принципе ключи не греются.

Вы добавили информации, и похоже что на самом деле у Вас открывается транзистор на неуспевший закрыться встроенный(боди) диод противоположного транзистора.

Надо устранять...
Ну на эту тему информации много...Как и о лечении радикулита (по О Генри)...
Ну, какие-то способы более менее радикальные есть все же....
Хотя бы раз в 10 можно сократить импульс мощности...по времени...За счет увеличения рассеяния в статике например...
Ну или долго думать и найти изящное решение.
Их в общем-то для данной конфигурации под ногами не валяется...
Но кто-то же должен...

Когда к открытому диоду прикладывают запирающее напряжение, ток рассасывания необходимо ограничить по амплитуде (иначе КЗ) и по скорости нарастания.
Предельное значение скорости запирающего тока обычно указывается в data sheets, типовое значение 100A/uS, но лучше 80A/uS. У крутых диодов это 200A/uS.
Если амплитуду и скорость тока не ограничить, то во-первых, для ключа КЗ, но он это переживёт, т.к. время малое, а вот в структуре транзистора второго ключа
(который сейчас диод) возникает "шнурование" тока, т.е. ток собирается в очень узкий поток с большой плотностью, что приводит к локальному разогреву кристалла и
пробою - во-вторых. В-третьих, КЗ по питанию приводит к большой накачке током паразитных индуктивностей с последующими выбросами напряжения и ужасным звоном,
что особенно требует установки блокирующих конденсаторов по питанию непосредственно возле ключей и с короткими связями.
Исходя из этого, скорость включения надо уменьшать. Это неизбежно приведёт к дополнительным потерям на включение, но уменьшит риск отказа по dI/dT. Обычно выключать можно быстро, но есть ещё параметр dU/dT для этого диода. Посмотрите data sheets, Absolute Maximum Ratings. Обычно между ключом и диодом включают небольшой дроссель
для ограничения скорости тока. После запирания диода этот дроссель рекуперирует "отсосанный" заряд в источник или просто в резистор (зависит от величины заряда).
В прикреплённом файле физика отказов, правда там расписано для ZVS, но суть та же. ZVS перестал быть - получи проблему, частоту увеличил - приблизился к hard - получи проблему.

Sna, а Вы бы не могли снять осциллограмки токов и напряжений на ключах, а то дальше теории без измерений уйти очень трудно?

sna, Вы сами ответили на свой вопрос.

orthodox, мне кажется что в таком инверторе работающем на индуктивную нагрузку основной режим включения транзисторов это hard, т.к. эта схема типичный частотный привод (только однофазный) и транзистор открывается на неуспевший закрыться встроенный(боди) диод противоположного транзистора по определению.

+500 в мемориз... повесить над столом каждого разработчика преобразователей...



Ну, как минимум использовать быстрые диоды вместо встроенных... Даже в низковольтных ключах , где время восстановления бывает 30-50 нан, и то есть смысл шунтировать шоттками в таких случаях...

А чем больше напряжение - тем больше время восстановления...В 500 вольтовых уже до 1000 нан, а это ни в какие ворота для hard с индуктивной нагрузкой... Отвязаться конечно сложнее - минимум пара быстрых диодов нужна. Это по простому.

На самом деле структура популярная, а эта проблема - одна из базовых, иногда наворачивают довольно сложные решения чтобы обойти это. А иногда просто вгоняют абы вошло в допустимый режим во все диапазоне нагрузок - и Бог с ним, это чаще...

Привет всем! Ребята спасибо за ответы! Буду постепенно отвечать.


Итак включение ключа на диод, нарисовал на схеме моста стрелки направления тока для двух вариантов, в первом открыты транзисторы VT1,VT4, во втором открываются диоды VD2,VD3 - правильно?

Значит при большом токе накачки заряда обратный ток большой и увеличивается время на сброс накопленной энергии в кондеры питания через диоды VD2,VD3, а значит есть вероятность что диоды еще все не сбросили а транзисторы VT1,VT4 уже открываются и получается КЗ в цепях VT1-VD2 и VT4-VD3 - правильно? Какая цепь шусрее - та и с большим током убъет переходы. Но похоже эти встречные токи постоянно, но опасны при увеличении нагрузки, а значит все таки ключи должны были грется до подачи нагрузки, или эти сквозные токи транзистор-диод были ничтожны?
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Согласен, надо устранять. Каким образом сократить импульс мощности по времени? За счет увеличения рассеяния в статике - это как? Может все таки увеличить сопротивление резисторов на затворах, тем самым сделать мягче включение транзисторов? Еще раз повторюсь: когда стояли резисторы в затворах 8Ом - вылетали ключи при меньшей мощности и схемка как-то жестко работала, теперь стоит 18Ом - уже мягче но... Может увеличить до 30Ом на открытие, а на запирание через диод 18Ом?
Есль еще старое решение, заложенное в ПП под оптрон 6N137, выход которого подключается на логику для блокировки на каждое плечо отдельный вход, сейчас - это в схеме запаяно на разрешение, если это вариант стоит рассматривать тогда нарисую схемку для обсуждения. Ее когда-то откинул, так как не понравилась работа инвертора, почему не помню.
Большая просьба разъеснять без сложных терминов как для чайника, а то вроде понятно но вдруг не то понял.
С ув. Сергей

Ну, выгоднее будет наверное использовать быстрые диоды последовательно-параллельно ключам. Чтобы вообще не включался внутренний диод.
Замедлять включение по энергетике не так выгодно, по моему. В смысле, больше рассеяние тепла будет.
Лучше и то и другое - и диоды побыстрее, и замедлить, но не так сильно...
А какие транзисторы-то кстати?

Попробуйте с дросселями поиграться, с насыщаемыми например.
Может что-то придумается... Но это уже будет нестандартное решение и не обязательно простое...
Но круто зато, если получится их туда пристроить...
Тут только могу для хода рассуждений немного помочь - проблема с ними в том, что надо перемагничивать успевать за время минимальной длительности рабочего импульса. А бонус в том, что энергии насыщаемый дроссель копит очень мало и ее можно сбросить даже в RC клампер, хотя бы и десятки ампер пропускал... Второй бонус - можно перемагничивать через дополнительную обмотку - это уже МУ он же MAGamp(отдельной логикой с гальванической развязкой), лишь бы витков в ней не было слишком много (емкость пересчитывается в основную обмотку в квадрате и мешает потом).

Прекрасным решением было бы перемагничивание при помощи постоянного магнита например - но магнитная цепь у НД без зазора, так что непонятно как туда магнит встроить...

Интересно, а "мёртвого" времени между включениями транзисторов для спада тока через боди-диоды недостаточно?


Так тогда нужно ведь такие диоды ещё и последовательно с ключами ставить? Иначе быстрые внешние диоды быстро закроются, а внутренние-то всё равно...

В этой структуре практичеки никогда.


Да, инверсно(встречно встроенному). Можно и нужно - шоттки низковольтные , минимизация рассеяния в статике.
Ну и еще от выбросов обратки их защитить чем-то маломощным...

А можно по подробнее, то есть как ограничить по амплитуде, снабберами?

Подскажите, пожалуйста где смотреть в документации, какой график или...?

Этот звон начинается в дросселе при подаче больших нагрузок, а я грешил на насышение в дросселе.

Еще в дросселе греется провод приличного сечения, уже при токе 5А в постоянке провод сечением около 2мм^2 разогревается до 50гр.цел. при этом железо дросселя не греется - почему?


Увеличить сопротивление резисторов на затворах для открытия? Параметры транзистора гляну.

А можно тут по проще и понятнее?
Спасибо!

Вот pdf на ключи Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Вообщем получается на первый взгляд проблема в включении транзистора на открытый диод, буду думать.

Ну, можно переработать схему как два встречных понижающих однотактника на общую емкость...
Да для них кстати есть решение с мягким рассасыванием заряда в диоде...

Но если на двутактном эту проблему сможете чисто решить - это практически нобелевка шутка...

Выбросы напряжения "убивают" транзисторы, поэтому и при меньшем затворном сопротивлении сгорают при меньшем токе. Может конструкция?
Надо смотреть осциллограммы, или защищать.