Горят дрйвера MOSFET- а в ключевом режиме!
- Сообщения: 7774
- Зарегистрирован: Сб янв 29, 2011 00:28:48
как выглядят импульсы, можно догадаться....
а вот чем схема закончилась и что повлияло на её работоспособность, по-моему, более интересно...
- Реклама
Схемку тоже выложу, вот у меня теперь вопрос появился: как измерить импульсы тока на такой частоте???
Извиняюсь за то что долго не отписывался, тестировал схемку. Все работает более-менее прилично))) Постараюсь скрины выложить!
Такой только появился вопрос:
для измерения тока используются шунты (резисторы с маленьким сопротивлением - обычно из манганина) сопротивления которых единицы миллиОм, так?
Сопротивление сток-исток для транзистора IRFH5015 31 миллиОм, т.е. при протекающем токе 5 А на нем упадет 155 милиВ, так?
То есть измеряя падение напряжения между дрейном и сорсом на осциллографе мы видим импульсы тока? Получается что сам транзистор может быть токовым шунтом?
Такой только появился вопрос:
для измерения тока используются шунты (резисторы с маленьким сопротивлением - обычно из манганина) сопротивления которых единицы миллиОм, так?
Сопротивление сток-исток для транзистора IRFH5015 31 миллиОм, т.е. при протекающем токе 5 А на нем упадет 155 милиВ, так?
То есть измеряя падение напряжения между дрейном и сорсом на осциллографе мы видим импульсы тока? Получается что сам транзистор может быть токовым шунтом?
Может, только у транзисторов довольно большой разброс, и сопротивление зависит от температуры. Даже так иногда делают, но не для измерения тока, а для защиты.
Тем кого не устаревает наличия ошибок в моем тексте, оставляю права не пользоваться моими советами или просто не читать мои сообщения.
Попытался прикинуть на схеме - и получается что все-таки увижу я напряжение... Никак дойти не могу... Обязательно ли шунт должен стоять между дрейном и нагрузкой?
- Реклама
Вполне. Этот метод даже иногда используют.Аспирант писал(а): Получается что сам транзистор может быть токовым шунтом?
Прибор, защищённый предохранителем, сгорает первым, защитив предохранитель. Закон Мерфи.
Привет, Серый Волк ))) Мне нужно землю щупа вешать на сорс, а сам щуп на дрейн, так?
Если нужно на ключе напругу посмотреть, то так.
Прибор, защищённый предохранителем, сгорает первым, защитив предохранитель. Закон Мерфи.
- Сообщения: 285
- Зарегистрирован: Пн дек 31, 2012 15:29:31
Аспирант
сам транзистор может быть токовым шунтом?
Теоретически - да. Практически - я не уверен... Я не электронщик, но по результатам экспериментов, проведенных вчера с мосфетом (IRF2807), лучше уж резистор. По даташиту сопротивление открытого канала 0.013 Ом. В эксперименте при токе около 1.2 А напряжение на открытом канале составляло около 0.08 В (в затворе - меандр с частотой около 10 кГц и амплитудой примерно 8 В, исток на земле, сток через 10 Ом к 12 В, осцилл подключен непосредственно между истоком и стоком). Это соответствует сопротивлению 0.067 Ом. Более того, по даташиту (IR PD-91517, с. 3, рис. 3) при 8 В на затворе сопротивление канала должно быть 25 В / 300 А = 0.083 Ом. Экстраполяция до 10 В дает что-то типа 0.06 Ом, но это все равно достаточно много. Поэтому что за 13 мОм на первой странице даташита я не знаю. Как я понял, это для скважности 2% (duty cycle) и ширине импульса не более 400 мкс при 10 В на затворе. У меня скважность 0.5 (очень примерно) и длительность импульсов - десятки мкс (pulsed time), 7...9 В на затворе. Так или иначе, ИМХО, сопротивление открытого канала - не лучший измерительный резистор. Правда, делать самому из проволоки - он индуктивность будет иметь приличную для высоких частот. Так что лучше - готовый мощный резистор на миллиомы.
сам транзистор может быть токовым шунтом?
Теоретически - да. Практически - я не уверен... Я не электронщик, но по результатам экспериментов, проведенных вчера с мосфетом (IRF2807), лучше уж резистор. По даташиту сопротивление открытого канала 0.013 Ом. В эксперименте при токе около 1.2 А напряжение на открытом канале составляло около 0.08 В (в затворе - меандр с частотой около 10 кГц и амплитудой примерно 8 В, исток на земле, сток через 10 Ом к 12 В, осцилл подключен непосредственно между истоком и стоком). Это соответствует сопротивлению 0.067 Ом. Более того, по даташиту (IR PD-91517, с. 3, рис. 3) при 8 В на затворе сопротивление канала должно быть 25 В / 300 А = 0.083 Ом. Экстраполяция до 10 В дает что-то типа 0.06 Ом, но это все равно достаточно много. Поэтому что за 13 мОм на первой странице даташита я не знаю. Как я понял, это для скважности 2% (duty cycle) и ширине импульса не более 400 мкс при 10 В на затворе. У меня скважность 0.5 (очень примерно) и длительность импульсов - десятки мкс (pulsed time), 7...9 В на затворе. Так или иначе, ИМХО, сопротивление открытого канала - не лучший измерительный резистор. Правда, делать самому из проволоки - он индуктивность будет иметь приличную для высоких частот. Так что лучше - готовый мощный резистор на миллиомы.
Antech, в твоём случае вариантов только 2: неверные измерения или феты левак.
Прибор, защищённый предохранителем, сгорает первым, защитив предохранитель. Закон Мерфи.
- Сообщения: 285
- Зарегистрирован: Пн дек 31, 2012 15:29:31
Seriyvolk
Странно...
Феты были закуплены в Чипе-Дипе (по соответствующим ценам), на фетах маркировка International Rectifier. Кто знает, может и подделка...
При измерениях осцилл подключался непосредственно к выводам транзистора, разве что я ошибся с чувствительностью осцилла (но это врядли), или с напряжением на затворе (это было тестовое включение, в схеме должен быть стабилизатор 9 В, но сейчас его нет и питание основной схемы было через тупой RC-фильтр, чтобы хоть как-то работало; возможно, я в результате ошибся с напряжением на затворе).
Но если при нормальных мосфетах такого быть не должно, это обнадеживает (а то мощность-то приличная на них будет рассеиваться при нескольких амперах).
Сейчас по-быстрому не могу повторить измерения, сорри. Я уже распаял этот тестовый "гриб" и монтирую драйвер на транзисторах (для H-моста).
Странно...
Феты были закуплены в Чипе-Дипе (по соответствующим ценам), на фетах маркировка International Rectifier. Кто знает, может и подделка...
При измерениях осцилл подключался непосредственно к выводам транзистора, разве что я ошибся с чувствительностью осцилла (но это врядли), или с напряжением на затворе (это было тестовое включение, в схеме должен быть стабилизатор 9 В, но сейчас его нет и питание основной схемы было через тупой RC-фильтр, чтобы хоть как-то работало; возможно, я в результате ошибся с напряжением на затворе).
Но если при нормальных мосфетах такого быть не должно, это обнадеживает (а то мощность-то приличная на них будет рассеиваться при нескольких амперах).
Сейчас по-быстрому не могу повторить измерения, сорри. Я уже распаял этот тестовый "гриб" и монтирую драйвер на транзисторах (для H-моста).
Извиняюсь что долго не писал, пытался отладить плату и довести до ума своими силами!
По разводке получилось следующее:
http://i076.radikal.ru/1303/48/e612a3153ef3.jpg
R1 - 50 Ом;
C1 - 1 мкФ;
С2 - 2 мкФ;
С3 - 4700 мкФ, 35 В;
VD1 - 1.5КЕ100А;
VD2 - 30CPQ060;
Vdrv - 12 B;
V+ - 0...12 B;
Начальные условия одного из экспериментов: 0,00154 Ом, емкость 88,5 нФ.
Вопрос вот в чем:
на вот этой плате все работало более менее прилично, т.е. с хорошими фронтами, без всяких выбросов и т.д.

А на той которую я привел в самом верху есть индуктивный выброс на ВЫХОДЕ С ДРАЙВЕРА!!! Не могу понять откуда он нарисовался. Мало того, еще и драйвера пробивает, т.е. сначала работают, а потом сваливаются в постоянку на выходе в 1.5 В примерно...
Завтра попробую вот такую плату:

Может от монтажа зависеть?
По разводке получилось следующее:
http://i076.radikal.ru/1303/48/e612a3153ef3.jpg
R1 - 50 Ом;
C1 - 1 мкФ;
С2 - 2 мкФ;
С3 - 4700 мкФ, 35 В;
VD1 - 1.5КЕ100А;
VD2 - 30CPQ060;
Vdrv - 12 B;
V+ - 0...12 B;
Начальные условия одного из экспериментов: 0,00154 Ом, емкость 88,5 нФ.
Вопрос вот в чем:
на вот этой плате все работало более менее прилично, т.е. с хорошими фронтами, без всяких выбросов и т.д.

А на той которую я привел в самом верху есть индуктивный выброс на ВЫХОДЕ С ДРАЙВЕРА!!! Не могу понять откуда он нарисовался. Мало того, еще и драйвера пробивает, т.е. сначала работают, а потом сваливаются в постоянку на выходе в 1.5 В примерно...
Завтра попробую вот такую плату:

Может от монтажа зависеть?
Последний раз редактировалось Starichok51 Вс мар 31, 2013 21:21:11, всего редактировалось 1 раз.
Причина: удалил слишком большой рисунок из текста
Причина: удалил слишком большой рисунок из текста
Ну ё-мое! Ну сложно, что-ли, сжать картинку?! Или скрыть, на крайняк?! Листать страницу еще и по горизонтали.... 
Не ценят люди никогда того, что им легко досталось.
Ладно, на будущее учту! А по существу вопроса есть мнения?
По существу - нужно уметь правильно развести печатку под такие токи и скорости. Особенно обращать внимание, чтоб сильноточный путь был как можно короче и не захватывал в себя сигнальные цепи.
Прибор, защищённый предохранителем, сгорает первым, защитив предохранитель. Закон Мерфи.
Ток все таки надо мерить на резисторе. Особенно если вы хотите измерить скорость нарастания (по току).
Измерение на транзисторе-ключе дают косвенный результат, конкретно для имеющийся схемы, с известной нагрузкой. У вас же тип нагрузки не постоянен - емкостная - резистивная.
Нагрев тр-ра на высоких частотах зависит от потерь на переключение. Потери на Ron очень маленькая часть от общих потерь.
Измерение на транзисторе-ключе дают косвенный результат, конкретно для имеющийся схемы, с известной нагрузкой. У вас же тип нагрузки не постоянен - емкостная - резистивная.
Нагрев тр-ра на высоких частотах зависит от потерь на переключение. Потери на Ron очень маленькая часть от общих потерь.
Вот такая схема:

Между белыми пятаками вижу инвертированный сигнал, между синими без нагрузки постоянка, с нагрузкой нормальные импульсы
дает вот такие осциллограммы:
на выходе с ГИ

на выходе с драйвера

между Drain и источником с нагрузкой в 6 Ом

А это если добавить к диоду Шоттке диод 1.5КЕ100А на синих пятаках

А это если добавить к диоду Шоттке диод 1.5КЕ100А параллельно нагрузке(непосредственно на выводах нагрузки)

А теперь вопросы:
1. Правильно ли я меряю импульсы напряжение?
3. Почему без нагрузки между Drain'ом и питанием постоянка?
2. Куда лучше поставить шунт для измерений тока?
3. Может быть вообще лучше использовать какой-нибудь бесконтактный датчик тока, если да то какой?
4. Почему на генераторе импульсов выставлена амплитуда 5 Впк, смещение 2.5 В, а приходит 10 В???
4. Как убрать гребешки на вершине импульса?
Если еще какая информация нужна - спрашивайте!

Между белыми пятаками вижу инвертированный сигнал, между синими без нагрузки постоянка, с нагрузкой нормальные импульсы
дает вот такие осциллограммы:
на выходе с ГИ

на выходе с драйвера

между Drain и источником с нагрузкой в 6 Ом

А это если добавить к диоду Шоттке диод 1.5КЕ100А на синих пятаках

А это если добавить к диоду Шоттке диод 1.5КЕ100А параллельно нагрузке(непосредственно на выводах нагрузки)

А теперь вопросы:
1. Правильно ли я меряю импульсы напряжение?
3. Почему без нагрузки между Drain'ом и питанием постоянка?
2. Куда лучше поставить шунт для измерений тока?
3. Может быть вообще лучше использовать какой-нибудь бесконтактный датчик тока, если да то какой?
4. Почему на генераторе импульсов выставлена амплитуда 5 Впк, смещение 2.5 В, а приходит 10 В???
4. Как убрать гребешки на вершине импульса?
Если еще какая информация нужна - спрашивайте!
Получил следующие результаты на нагрузке 8 Ом:
Питание драйвера 6 В

Питание драйвера 12 В

В первом случае t(rise)~ 57 нс, t(fail)~ 36 нс.
Во втором случае t(rise)~ 34 нс, t(fail)~ 54 нс.
Соответственно можно поймать золотую середину, но на ней уже гребешки будут.
Внимание вопрос!
Какой из режимов лучше с точки зрения тепловой нагрузки на транзистор, то есть на сколько негативно влияют эти самые гребешки на вершине импульса на нагрев транзистора?
Питание драйвера 6 В

Питание драйвера 12 В

В первом случае t(rise)~ 57 нс, t(fail)~ 36 нс.
Во втором случае t(rise)~ 34 нс, t(fail)~ 54 нс.
Соответственно можно поймать золотую середину, но на ней уже гребешки будут.
Внимание вопрос!
Какой из режимов лучше с точки зрения тепловой нагрузки на транзистор, то есть на сколько негативно влияют эти самые гребешки на вершине импульса на нагрев транзистора?
1. Что в качестве нагрузки ?
Колебания возникают при индуктивной. Например проволочный резистор на 1-2 Мгц совсем не подходит.
2. форма напряжения на резисторе - индуктивности еще не о чем не говорит.
Вы же писали, что нагрузка больше емкостного характера. Вот и попробуйте в реальных условиях.
3. Резистор для измерения тока последовательно с нагрузкой.
Изготовьте его из параллельного соединения smd резистор, для снижение индуктивности.
4.Чем короче фронт, спад,тем меньше будет нагрев тр-ра.
Колебания возникают при индуктивной. Например проволочный резистор на 1-2 Мгц совсем не подходит.
2. форма напряжения на резисторе - индуктивности еще не о чем не говорит.
Вы же писали, что нагрузка больше емкостного характера. Вот и попробуйте в реальных условиях.
3. Резистор для измерения тока последовательно с нагрузкой.
Изготовьте его из параллельного соединения smd резистор, для снижение индуктивности.
4.Чем короче фронт, спад,тем меньше будет нагрев тр-ра.
У вас их вообще быть не должно.но на ней уже гребешки будут.
1. В качестве нагрузки белые прямоугольные сопротивления - SQP 20 Вт 3.9 Ом. Но пробовал и на 51 ом проволочном. Мне кажется что эти гребешки не от индуктивности, иначе они бы не пропадали при уменьшении питания ДРАЙВЕРА!
2. В реальных условиях примерно тоже самое, только из-за особенностей эл-хим ячейки еще и импульсы напряжения до конца не спадают, т.е. выходят на постоянку после 1 кГц. Правда исправляется добавлением небольшого резистора d параллель нагрузке.
3. Каким номиналом собрать? Ведь шунт должен быть много меньше чем нагрузка? А нагрузка 0,0084 Ом...
4. И все-таки на какой осциллограмме форма сигнала лучше??? Мне же надо что-то с питанием драйвера решить окончательно!!
2. В реальных условиях примерно тоже самое, только из-за особенностей эл-хим ячейки еще и импульсы напряжения до конца не спадают, т.е. выходят на постоянку после 1 кГц. Правда исправляется добавлением небольшого резистора d параллель нагрузке.
3. Каким номиналом собрать? Ведь шунт должен быть много меньше чем нагрузка? А нагрузка 0,0084 Ом...
4. И все-таки на какой осциллограмме форма сигнала лучше??? Мне же надо что-то с питанием драйвера решить окончательно!!


