Качер и опыты с качером

[const1105]

Полностью признаю свою ошибку Конечно не мост, сам себя запутал, когда прикидывал, что к затвору прикладывается знакопеременное напряжение. Но суть проблемы не меняет.
(Надеюсь специалисты не читают это)Прикидочный расчет:
пример IRF3205, смотрим Qg в даташите total Qg = 146 nC. Для полного ON надо влить в затвор такой заряд при токе I. Q=I*ton. Или разрядить toff
Это время на заряд/разряд суммируется со временем нарастания/спада транзистора - tr , tf - даташит.
ton+toff+tr+tf = t время, когда тр-р в активном режиме, определяет динамические потери Pd=1/2*I*U*t.
I - средний ток коммутации, U напряжение (рабочее).
К примеру частота 100кГц, полупериод (2 ключа в плумосте) = 5uS. tr=101nS tf =65, рассчитаем, ток, чтобы ton=toff одного порядка с этими цифрами t = 100nS тогда I=146*10-9/100*10-9 = 1.46 A.
В итоге за период (10 uS) : примерно 0.5 uS в ативном режиме, 4.5 uS статическая нагрузка Ps=I*I*Ron. И 5 uS "отдыхает". В зависимости от частоы общая рассеиваемая в тепло мощность:P=(Pd+Ps)*F . прикидывайте, откуда у вас нагрев транзисторов.
Даже если мгновенно включать тр-р 3205 на 100кГц потери ощутимые, надо подыскать не только "легче" по затвору, но и быстрее в принципе.
Схемотехника:
В первом приближении все просто R=U/I, так как заряжаем конденсатор. Но в схемке с тр-ром драйвер заряжает один затвор
и он же разряжает другой. Уже 2*I (возможно я ошибаюсь, давайте обсудим). + напряжение двойной амплитуды, ток еще увеличивается. Боле менее такие схемы управления работают с м/с драйвера 9 Ампер (информация из интернета).
P.S. Спасибо за адекватное восприятие мой реплики.

[super_bum]

Здравствуйте, собрал качер на КТ819АМ. Питание - 12В с компьютерного БП. Работает. Но есть проблема - большой ток в первой обмотке. Если прикоснутся пальцем или зажечь дугу с терминала вторички - ток падает до 0.09-0.3А. Как я понял, сила тока меняется из-за изменения частоты работы качера. Когда ток большой - частота низкая, когда ток малый - частота высокая. Я прав? Как это исправить?

По идее у тебя качер при включении не стартует, ключ там по умолчанию открыт, так что ток просто начинает течь по первичке в режиме КЗ, через транзистор.
Попробуй поэкспериментировать с резисторами и геометрией первички.

Большой ток - это 0.7-0.8А. При включении стартует нормально. Если играться с резистором, то при некотором значении транзистор полностью открывается и через первичку течет ток в 12-14А.

[Alexashka]

2 const1105
В целом понятно, тоже где-то примерно так думаю, только не понял вот это P=(Pd+Ps)*F
если сюда подставить Ps=I*I*Ron получаются страшные цифры (например I=1A, Ron=1 Ом, значит Ps=1, пусть даже Pd=0, подставляем в P=(Pd+Ps)*F = 1*600000 = 600000 Вт?
Да, есть еще пара мест, которые не учитываются. Протекание тока через антипараллельный диод MOSFETa и его жесткое "выключение" (при быстром драйвере MOSFET переключается гораздо быстрей, чем этот самый диод). При превышении тока этого диода (импульс в момент выключения диода) сам транзистор может отправиться на небеса. И еще нагрев от тока драйвера. На флае много начитался мнений, что мощный драйвер сам по себе нехило разогревает MOSFET.

[const1105]

Большая проблема, как бы попроще высказаться и одновременно понятней . Конечно Ps=I*I*Ron * t t - нахождение во включенном состоянии в каждом рабочем цикле, извините, пропустил. Да и в одну формулу обобщать не стоит.
В итоге Ps= I*I*Ron*D D-скважность, отношение времени t к периоду T=1/F коммутации (или t*F).
В частном случае 0.5 или 50%. НЕ зависит от частоты.
Насчет диода в мосфете - если он не нормируется по характеристикам в даташите, то его надо обязательно дублировать снаружи быстрым. Он же "паразитный" в мосфете.
Ну а драйвер тр-р не греет никак, только последствия: быстрые драйвера часто имеют 2 выхода (не обращали внимание?) + 2 резистора разной величины на ON и на OFF. Причем включают медленнее чем выключают. С этой целью также часто резистор в затворе шунтируют диодом - на более быстрое ВЫКлючение. Я далеко не спец в таких тонкостях расчета, но смысл, что нельзя бесконечно быстро включать тр-р. Все это связано с наличием паразитных емкостей не только затвор исток но и сток-затвор, характером нагрузки.
При малом Rg возможна паразитная ВЧ генерация, будет греться и на холостом ходу.
Для себя я понял, что для бытовых применений, до нескольких киловатт, можно ограничится нашими примитивными расчетами.
Если хотите почитать, советую Vegalab, раздел источники питания. Там пишут действительно специалисты (не все конечно там спецы, но есть), разберетесь.

[Alexashka]

Этот чтоли? http://www.vegalab.ru
Не нашел там раздела про источники питания

На паразитный диод параметры даются следующие trr=400нс, Qrr=3000нКл, Irrm = 20А. Для сравнения время включения/выключения транзистора 37нс/30нс.

[const1105]

Ну да. Форум/схемотехника/источники питания.
Диод как сами заметили не подходит, надо какой нибудь UF или HER подобрать. Или увеличивать dead time.
Семенов, силовая электроника стр255 : i=U*ton/L ток через этот диод, то есть он равен току через тр-р в момент отключения.
Что в принципе логично, так как правило гласит, что ток через индуктивность не может измениться мгновенно (или напряжение для конденсатора).

[Alexashka]

Диод как сами заметили не подходит, надо какой нибудь UF или HER подобрать. Или увеличивать dead time.

Не хочется плату корежить. А если поставить только один диод параллельно сток-исток (без шоттки, который обычно в исток ставят), по идее падение на хорошем диоде меньше, чем на галимом паразитном?
ИМХО дедтайм тут не играет особой рояли. В идеале фаза тока совпадает с напряжением, поэтому когда ток падает до нуля происходит переключение. Чем позже будет открываться другой транзистор, тем больше будет ток в этот момент.
По идее нужно четко отслеживать переход тока через ноль и переключать ключи. Но почемуто делают всегда иначе- отслеживают переход тока через ноль во вторичке. Ну да нам нужно раскачивать колебания именно во вторичке, но тут вообщемто нет никакого противоречия: когда катушка в резонансе фазы токов первички и вторички совпадают. Вот только не знаю заведется ли генерёшка если ОС брать с первички.

[const1105]

А если поставить только один диод параллельно сток-исток (без шоттки, который обычно в исток ставят), по идее падение на хорошем диоде меньше, чем на галимом паразитном?

Совершенно верно.
А насчет dead time горячиться не надо, не надо путать белое с пушистым.
То, что условия переключения транзисторов "мягкие" это прекрасно этим мы снижаем динамические потери, в те короткие промежутки времени, когда фронт или спад.
Но если уменьшать паузу dead time обязательно наступит момент когда будут открыты оба тр-р. И неважно какая нагрузка - будет сквозной ток КЗ. При настройке конечно надо уменьшать паузу, неплохо смотреть по осциллографу, да еще при разных температурах.
Смутные догадки - если народ не заморачивается настройкой, то при замене драйвера на более мощный повышает и частоту -
соответственно потери растут - отопление работает. Верно?

[Рыжий]

Привет всем. Нарыл недавно на флайбэке такую вот схемку

Вторка 666 витков проводом о.18, высота 12 см, диаметр 9 см. первичка- три жилы по полтора мм, зачищенные и скрученные.
Диод yg121s15, R1 3к, просто ближе ничего не было. Стабилитрон- два 1.5ке12а встречно-параллельно (вроде. т.к. маркировочная полоса стоит посередине корпуса да ещё и криво.)
Дроссель- какой-то непонятный, скручен в университетском сортире (к нему вот уже год не подключали лампу). Какая надпись является маркировкой не знаю, вообще первый раз применяю.

Cхема запустилась, но как-то не очень- стриммерочек дохленький, а с первички пробивало на вторичку. Причём не коронило, как это у меня было в мелкокачерах на кт805, а такое впечатление, стриммером. Естественно, я тут же всё вырубил, фет всё-таки жалко.
Однако, когда я опустил первичку, и включил вновь, работать перестало. Только дроссель гудел и грелся транзюк со стабами. На перемещение первички обратно реакции не последовало.

В чём дело?

[VVladimir]

Здравствуйте можно ли заменить транзистор в этой схеме на D2499

[Сериг]

Можно,но может не работать.

[VVladimir]

Скажите пожалуйста какую роль тут играют конденсаторы, вить я подаю постоянное напряжение, и зачем их 2 когда можно поставить 1 на 2300 мкФ?

[Alexashka]

Смутные догадки - если народ не заморачивается настройкой, то при замене драйвера на более мощный повышает и частоту -
соответственно потери растут - отопление работает. Верно?

Не понял как смена драйвера может влиять на частоту, которая определяется только вторичкой.

По поводу сквозняков. Из-за того что у GDT сигнал симметричен относительно нулевой линии, сигнал первого затвора успевает упасть до нуля в то время как у второго затвора потенциал поднимается проходя нулевую отметку.
И еще, сейчас у меня IR2110 качает 2 штуки IRFP460 в полумосте, безо всяких RD цепочек, и сквозняков не наблюдается. Управление иркой от одного генератора через пару инверторов (нижний и верхний каналы инверсно).

[Alexashka]

Привет всем. Нарыл недавно на флайбэке такую вот схемку
...
Cхема запустилась, но как-то не очень- стриммерочек дохленький, а с первички пробивало на вторичку. Причём не коронило, как это у меня было в мелкокачерах на кт805, а такое впечатление, стриммером. Естественно, я тут же всё вырубил, фет всё-таки жалко.
Однако, когда я опустил первичку, и включил вновь, работать перестало. Только дроссель гудел и грелся транзюк со стабами. На перемещение первички обратно реакции не последовало.

В чём дело?

Прозвони транзистор, возможно он уже дохлый. А может вторичка гдето прогорела? По поводу пробоев на первичку - напряжение на вторичке растет от низа к верху (самое высокое будет на терминале), поэтому первичку высоко поднимать нельзя, либо надо ее делать бОльшего диаметра, чтоб был зазор от вторички. От пробоя на первичку кстати может и транзистор выносить

Скажите пожалуйста какую роль тут играют конденсаторы, вить я подаю постоянное напряжение, и зачем их 2 когда можно поставить 1 на 2300 мкФ?

Разные конденсаторы по разному работают на высоких частотах. Электролиты с большой емкостью хорошо фильтруют низкие частоты, но практически не работают на высоких. Конденсатор 0,1мк параллельно электролиту -обычно керамика, она хорошо фильтрует токи высокой частоты.

[super_bum]

Скажите пожалуйста какую роль тут играют конденсаторы, вить я подаю постоянное напряжение, и зачем их 2 когда можно поставить 1 на 2300 мкФ?

Сглаживают пульсации в работе и фильтруют ВЧ помехи.

[const1105]

Alexashka , "сквозняки" есть всегда! Если их нет, ток потребления без нагрузки будет равен 0 (по силовой части). Другое дело - величина. Если частота низкая, рассеиваемая мощность усредняется за период, транзисторы могут не нагреваться даже без радиатора. С ростом частоты потери возрастут. Проведите эксперимент. Измерьте ток.

Не понял как смена драйвера может влиять на частоту, которая определяется только вторичкой.

Я предположил, что хотят увеличить частоту и для этого ставят более мощные драйвера, что и ведет (частота) к бОльшим потерям.

[Качур]

Советую использовать ал провод толстого сечения для индуктора типа такого . Чем толще провод индуктора, тем мощнее качер. Вторичную катушку советую наматывать проводом 0,2-0,25 . Самый идеальный транзистор для качера КТ 980, но он очень редкий и дорогой. Получается мощная фитонка, мощная жирная длинная дуга, а транзистор практически не греется на радиаторе в процессе опытов.

[super_bum]

Первая проба. КТ805А, 24В, 1.5-2А.

[Alexashka]

Alexashka , "сквозняки" есть всегда! Если их нет, ток потребления без нагрузки будет равен 0 (по силовой части). Другое дело - величина. Если частота низкая, рассеиваемая мощность усредняется за период, транзисторы могут не нагреваться даже без радиатора. С ростом частоты потери возрастут. Проведите эксперимент. Измерьте ток.

Дык! Я же так и проверял на сквозняки -оьтключал первичку и смотрел ток. Ноль там.

[Eugene.Negrobov]

Советую использовать ал провод толстого сечения для индуктора типа такого... Чем толще провод индуктора, тем мощнее качер. Вторичную катушку советую наматывать проводом 0,2-0,25 . Самый идеальный транзистор для качера КТ 980, но он очень редкий и дорогой. Получается мощная фитонка, мощная жирная длинная дуга, а транзистор практически не греется на радиаторе в процессе опытов.

Ужс ёмаё.
Дружище, в качере протекает не такой большой ток, чтобы понадобилась хоть сколько-нибудь толстая первичка. У меня в полномостовухе 1.5 мм первичка была, и ничего, разряд раз в 20 больше качерного, т.е. проблема явно не в толщине первички. И почему алюминий? Его же паять нереально, и проводимость у него тоже хреновая.
Насчет транзистора вообще промолчать хочется... Во первых это очень редкая, очень дорогая, и конкретно высокочастотная деталюха... Во вторых она уже 23 года как снята с производства, ибо отечественная... И в третьих, в качере замечательно работают обычные транзисторы, вроде КТ805, коих на каждом радиорынке по 50 штук у каждого барыги. Стоит КТ805 8 рублей, когда вот тут к примеру за КТ980А хотят почти 4 штуки!!!
http://www.eandc.ru/catalog/detail.php?ID=1921
Теперь о фитонке... Так коронный разряд называют только законченные любители халявной энергии...
И последнее- транзистор, каким бы охуит2.71ельным он не был, в качере не греться просто не может. Такая у качера топология, КПД у неё не высокий.
Всегда коробило, когда кто-то говорит, что в качере у него транзистор не греется.