режим работы MOSFET и IGBT

[Maniack]

в импульсной схеме в качестве силового ключа пользую FDP8896 если почитать даташит то его использовать можно аж до 30А но у меня он дико греется уже на 0.8-2.0 А даже на радиаторе, за 2 секунды до 70 градусов .
меняю его на IGBT который еще большей мощности и та же картина

управляющее напряжение меандр 5В 100кгц
подскажите плиз в чем может быть дело .. в какую сторону копать ??
пока рабочие гипотезы следующие :
1. не до конца открывается, не хватает напряжения (не знаю может ли это привести к перегреву )
3. недостаточная мощность подается на затвор, не успевает зарядится емкость затвора, поэтому не полностью открыт , откуда высокое сопротивление перехода и перегрев ..
2. все так и должно быть и я попусту в понты колочу .

[Vladlog]

управляющее напряжение меандр 5В 100кгц

Это предполагается, а реально на затворе может оказаться синус 2-3В. Первым делом тут надо показать схему, а то не понятно, что управляет транзистором и какая нагрузка у него.

1. Не может, а 100% приведет.
3. Скорее всего причина именно в этом.
2. Нет, так быть не должно, если мы говорим об импульсном преобразователе.

P.S.: А зачем такая высокая частота? Чтобы преобразователь хорошо работал на такой частоте, необходим достаточный навык проектирования ИИП, от выбора элементной базы, правильной разводки ПП, до правильного изготовления трансформатора/дросселя.

[Maniack]

спасибо за ответ .

схему выложу чуть позже, ибо она дома, а я на работе

а реально на затворе может оказаться синус 2-3В

проверял осциллографом напруга пульсирует от -0.06 до +5в

А зачем такая высокая частота?

не думаю что принципиальная разница между 60-и 100 кгц имеется. а для десятков килогерц габариты возрастают в частности трансформатора и кондеров .
но на самом деле скажу по секрету между 50 и 100 кгц разница для меня чудовищная .. дело в том, что поблизости от меня стоит радио вышка , и долбит в эфир на частоте какраз 60-70 кгц,
метровая проволока завернутая в петлю и подключенная к осцилографу, дает амплитуду в 2-5В при такой наводке отладить схему на близлежащих частотах фантастика ...
если воткнуть в макетку операционник и подать питание с выхода получаю теж же 50-60 кгц с амплитудой питания .

хороше допустим причина в недозаряде емкости затвора какой способ лечения лучше избрать
1. добавить усилитель мощности
2. юзнуть какойнить спец драйвер, а если так то какой? хоть примерные параметры какие должны быть ?

пока пытаюсь скурить этот мануал . но идет достаточно туго ...

[Maniack]

выкладываю схему как и обещал .. транзистор на самом деле FDP8896 ав не тот который указан

[Mike_Solo]

Мне кажется вместо Q3 и R6 там должен быть нормальный драйвер затвора.
Впрочем, с нормальным драйвером затвора ключ скорее всего будет пробит выбросом напряжения на стоке...
А что должна делать эта схема и зачем в ней L1?

[Vladlog]

юзнуть какойнить спец драйвер

проверял осциллографом напруга пульсирует от -0.06 до +5в

При частоте 100кГц, такой схеме управления затвором:

и таких номиналах?
Не верю!
Осциллограф подключите не куда-то там, а прямо на выводы исток-затвор транзистора и фото осциллограммы в студию.
Для хороших фронтов в затворе полевика может стоять резистор порядка 5-20 Ом (не Ваш R6, а последовательно), а у Вас в верхнем плече 200 Ом, а в нижнем - 100 кОм.
Допустим затвор зарядился до 5В, после закрытия Q3, затвор начнет разряжаться через R6 и для уверенного закрытия должен разрядится хотя бы до 1В. Емкость затвора указана 2,5нФ, при частоте 100кГц период 10мкс. Даже, если коэф. заполнения будет почти 0, напряжение на затворе успеет упасть до 4,8В.
При этих номиналах, на такой частоте, транзистор никогда не закроется, вот и греется как печка.

Если это преобразователь напряжения, L1 там не нужна, она не даст трансформатору нормально работать.

не думаю что принципиальная разница между 60-и 100 кгц имеется

А я - думаю. Чтобы работать на такой частоте нужны качественные, а значит и дорогие ферриты, рассчитанные на такие частоты.
Кроме того, с ростом частоты растут и требования ко всем остальным компонентам, диоды должны быть очень быстродействующими, транзисторы - тоже, фронты и спады на затворе - быстрее. Не выполнение любого из условий приведет к падению КПД, лишним нагревам/перегревам в силовой части. По этой причине, многие, опытные тоже, останавливаются на частотах до 40-50 кГц.

метровая проволока завернутая в петлю и подключенная к осцилографу, дает амплитуду в 2-5В...
...если воткнуть в макетку операционник и подать питание с выхода получаю теж же 50-60 кгц с амплитудой питания

Ужас, как вы там живете?
Но у Вас же схема собрана не такими проводами. В доме есть зарядки для мобил, планшетов, телевизор, микроволновка, да почти вся современная бытовая техника, она же работает как-то, а там некоторые блоки питания работают как раз на таких частотах.

юзнуть какойнить спец драйвер

Хорошая мысль, любой драйвер будет много лучше того, что имеется сейчас.
Кроме того, на стр.13 того мануала, который Вы пытаетесь "курить", описаны альтернативные методы сокращения фронтов и спадов. В среднем, в хороших ИИП они составляют 1-3% от периода.
А для начала, все же расскажите, что это такое будет. Если источник питания, то есть много и лучше схем, если спец. оборудование для чего-то, тогда опишите, что от этой схемы требуется в итоге.

[Maniack]

Осциллограф подключите не куда-то там, а прямо на выводы исток-затвор транзистора и фото осциллограммы в студию.

вот выход с генератора

вот затвор исток

сам вижу что порнография ..

А для начала, все же расскажите, что это такое будет.

это вопрос довольно таки философский, может получиться много буковок поэтому сначала кратко :
По простому это преобразователь напряжения (зарядка кондеров L1 для ограничения тока) для орудия гауса.
впрочем дальше можно не читать чтоб моцк не засорять ..

Началось все с того что я развелся пару лет назад. прожив в браке 15 лет так как дети достаточно взрослые то появилась море свободного времени и средств для творчества: приборы инструменты станки и даже простенький 3D принтер.
Так как я по первому образованию химик технолог, то первым плодом рукоблудия и свободного времени была спиртовая колона весьма не дурно работающая.
Далее в процессе дегустации продукта, я вспомнил что по второму образованию я программист, и собсна поэтому профилю я и работаю по сей день, в результате следующим плодом рукоблудия и двух отпусков и нескольких выходных стала система управления ректификации с компа собранная на базе pic 18f2550.
вопщем с цифровой схемотехникой и программированием контроллеров я справился быстро и относительно самостоятельно в силовой части использовал готовые решения.
В процессе обнаружился гигантский пробел с силовой частью (та что стоит между контроллером и исполнительным механизмом) а также с различными аналоговыми технологиями, который я вознамерился заполнить.
Чтобы все было экстремально и прикольно в качестве экспериментального устройства была выбрана пушка гауса . Ее я планирую многоступенчатой, с управляемым микроконтроллером разгоном снаряда, по ходу проверю несколько собственных идей, и освою хотябы частично аналоговую и силовую часть схемотехники .
Вот собственно и все . Хотя следующий дывайс который намерен попытаться сделать это инвертор для индукционной плавки металлов плавно переходящий в попытку сделать зd принтер печатающий металлом. Ну а далее, прикупив еще малость станков, и используя полученные навыки приступлю к изобретению устройства уничтожения вселенной надеюсь не сильно утомил и сумел объяснить ..

[Vladlog]

вот выход с генератора

Выход с генератора 100кГц, а на затворе (пусть даже и не прямоугольник, хотя и на выходе генератора тоже далеко не прямоугольник) 8,7Гц?
Не, схему надо точно менять.
А с описанием повеселили. Спасибо.
Так для пушки Гаусса же есть много схем для зарядки накопителя. Или Вы хотите собственную разработку?

[Pink-Pank]

Исток со стоком не перепутали? А то мож встроенный диод греется? А по поводу плавки металлов.. как планируете это осуществить? Выкладывать проволокой или шариками, а потом плавить? Или какую-нибудь головку из камня?

[Maniack]

Выход с генератора 100кГц, а на затворе (пусть даже и не прямоугольник, хотя и на выходе генератора тоже далеко не прямоугольник) 8,7Гц?

да я сам офигел

Или Вы хотите собственную разработку

обезьянничать готовые схемы я и так умею мне б научиться понимать и в идеале проектировать ну или как минимум понимать что изменить в готовом чтобы было счастье

Не, схему надо точно менять

думаю юзнуть следующую схему генератор с подстройкой на 555 таймере , драйвер нижнего плеча, еще думаю какой и собсно транзистор мощный, трансформатор, диодный мост, схема контроля заряда , не исключено с цифровой индикацией .. но это попробовать наверно получится только на следующей неделе . Нужно таймер и драйвер подкупить .. как сделаю выложу что получилось или не получилось на заценку .

как планируете это осуществить?

тут у меня особо извращенная идея : метал в котором удалось навести вихревые токи начинает взаимодействовать с магнитными полями (даже диамагнетики феромагнетики уже при 700градусах теряют свойства ) см левитационную плавку, только там взаимодействие с тем же полем которое и наводит токи .. а если туды добавить еще и внешнее, или статический заряд, и как электронным лучем в кинескопе ну понятно точно также не получится но суть такая же (и кстати в пушке гауса можно также на снаряд навести вихревые токи чтоб увеличить интенсивность взаимодействия с соленоидами ) .. если удастся избежать контакта элементов конструкции с нагретым до температуры плавления металлом то можно будет печатать хоть вольфрамом хоть молибденом хоть хромом главное шоб ток проводили . а если в вакууме то и парами металла. пока все сумбурно и не конкретно но идея в целом такая . Сейчас паралельно полощу мозги знакомым металловедам и физикам шоп мат аппарат процесса построить .

[Pink-Pank]

интересная тема... Ее бы в умные мысли перекинуть.. )

даже диамагнетики феромагнетики уже при 700градусах теряют свойства

Так это остаточная намагниченность..
Мощность потребуется не маленькая... Но дело того стоит..

[Slabovik]

безобразие на R4, R5, R6 и Q3 меняете вот на это:

• • 

[Maniack]

безобразие на R4, R5, R6 и Q3 меняете вот на это:

большое спасибо канешна но у меня выходной ток из операционника всего 15ма
а емкости
2SD1207-12пф
2SB892-12пф
что в сумме даст 24 пф

еще коэфициент усиления по току при токе коллектора 1.5 а = 40 чтобы этот ток получить на базы нужно подать 1.5/40 = 5ма это без учета проходных емкостей вопчим я пасчитал тут и вышел на цифру 45 ма на вход на частоте 100кгц
мне кажется что указанные модели транзисторов не подойдут, тем более я посчитал для тока коллекторов 1.5А .. а тут похоже для уверенной работы потребуется свыше 2А..
тут нужен эксперимент с другой парой транзюков.

да и купил я несколько драйверов нижнего ключа
и несколько с оптической развязкой
но все равно спасибо за совет .

[Mike_Solo]

1. Тема скорее для форума питание - там конвертеры 12-400 любят. Например:
http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=84130
http://radiokot.ru/forum/download/file.php?id=59460
2. Генератор на ОУ - норм, повторитель напряжения на ОУ - вреден, так как не даёт крутых фронтов - в таком включении быстродействие ОУ минимально. Хоть бы компаратором его включили. Впрочем, выходной ток ОУ всё равно маленький и быстро переключать транзистор не сможет.
3. Потому буст-конвертер на UC3843 (3845) оптимален, там не только генератор и драйвер на 1А в корпусе, но схема для стабилизации выходного напряжения есть. Ничто не мешает разработать на нём свою схему.
4. Ваш ключ FDP8896 слишком низковольтный. Он не для такого применения.
5. Трансформатор бы надо. Хотя некоторые обходятся просто индуктивностью.

[Slabovik]

Ну, прежде, чем хаять, надо было посчитать получше Ибо, если вы заметили, там резистор на 10 Ом не просто так стоит, а ограничивает ток. При 12-вольтовом питании и таком номинале резистора максимальный ток едва переваливает за ампер, что позволяет сохранить практически полностью коэффициент усиления транзистора. Во-вторых, ваш ОУ, работая на к.з. на выходе способен отдавать не 10, а 20+ мА, которое конечно и будет случаться, если вы уменьшите эти 10 Ом, а если оставите так, то и это может и могло бы случаться только из-за входной емкости транзисторов (т.е. чрезвычайно кратковременно), но гораздо большую проблему для вас сейчас представляет недостаточный Slew Rate вашего ОУ (правда, на графиках он обозначен для 60 пФ емкости нагрузки, а мне лень пересчитывать - может и не так там плохо), но это уже ваш выбор...

В конце концов, можете просто ради пробы воткнуть 2SC945+2SA733 и просто посмотреть, как изменится работа схемы по сравнению с вашей исходной...

[Maniack]

чем хаять, надо было посчитать получше

ни в коем случае не пытался ничего охаять я просто разобраться хочу чем глубже тем лучше.
я полный балбес/профан/ламер/чайник .. и если пишу глупости то не от желания смешать с г*ном чье то мнение а просто от усердия
тыкайте меня харей в мои ошибки буду благодарен ..
но на всякий случай если обидел кого мои глубочайшие извинения.

В конце концов, можете просто ради пробы воткнуть 2SC945+2SA733 и просто посмотреть, как изменится работа схемы по сравнению с вашей исходной

к сожалению отказался от этой схемы(обожаю операционники работа с ними мне доставляет почти эротическое наслаждение ) в пользу ne555 таймера и микросхемы драйвера для mosfeet . как более универсальной и с более широкими возможностями изменения рабочей частоты.
старую схему на макетке уже разобрал.. вот отбухаю сегодня вечером свой день рождения,очнусь пофапаю/потеребонькаю на подакки (мне всегда дарят тока инструмент или приборы типа надрессировал родичей) и начну опять рученками шерудить в ходе шеружения абизатительно попробую "2SC945+2SA733"

[Maniack]

1. Тема скорее для форума питание - там конвертеры 12-400 любят. Например:
viewtopic.php?f=11&t=84130
download/file.php?id=59460

спосибо за схему

4. Ваш ключ FDP8896 слишком низковольтный. Он не для такого применения.

какое напряжение имеется ввиду ? если сток исток то согласен для предположенной вами схемы точно маловато для той что пользовал я наверно тоже . просто под рукой оказались имеенно таки выпаял из юпса вообще предполагал юзать IGBT но подумал дороговато, ну и сунул то что было .
а на какое напряжение нужно брать транз ??

[Mike_Solo]

а на какое напряжение нужно брать транз ??

Так это смотря что Вы с ним делаете
В схеме, которую я привёл, на стоке формируется импульс напряжения: 12В (питание) + (310В (выходное) умножить на 4/56 (коэфф. трансформации)) = 34В.
Если пытаться получить 300В без трансформатора как здесь, то и транзистор понадобится с макс. напряжением С-И Вольт этак 400.

[Vladlog]

С такими фронтами

при любом драйвере выходной транзистор под нагрузкой будет греться. Если токи маленькие, тогда еще можно.

[Maniack]

С такими фронтами при любом драйвере выходной транзистор под нагрузкой будет греться

спакуха я работаю над фронтами .. изза них я отказался от генератора на оу, попробую на таймере не получится юзну специализированую микруху .
вот тока руки трястись перестанут ато я тут попробовал ручками шерудить вчера с бодуна электролит не так включил .. чпокнул, я чуть личинку не отложил
поэтому во мне проснулось терпение ..