Защита по току на транзисторе и токовом резисторе

Cahes

Для срочного закрытия транзистора в аварийной ситуации от превышения тока используется датчик тока на токовом резисторе и запирающий транзистор, предназначеный закоротить базу и эмиттер, то есть посадить на ноль входящий сигнал:

Вопрос: Из опыта форумчан - какого минимального тока и усиления должен быть запирающий транзистор, при условии что силовой транзистор - MJE13003, ограничивается резистором 2,2Ома для тока в 0,3А, и управляется обмоткой токового управляющего трансформатора? Я думаю что для коэффициента усиления силовика "от 10-ти" для такого тока высчитывается ток базы в 30мА, то есть с трансформатора должен прийти сигнал с запасом по току от 30мА и выше. Что говорит опыт форумчан?

Реклама

BOB51

А трансформатору и его схеме управления от того "коротыша" не поплохеет?

Реклама

vlasovzloy

В некоторых блоках с С5027 стоят С8050. 8050 около 1 ампера вроде ток коллектора, но там и резистор токовый поменьше, 0,5- 0,8 Ома. Имхо для твоей схемы 9014 норм будет

mickbell

Правда, это не закрывает транзистор, а только ограничивает ему ток, прикрывая мощный транзистор. Что в некоторых случаях может усугубить ситуацию. Защёлки тут нет.

Реклама

vlasovzloy

А если защелку сделать, на тиристоре например, маломощный то92 поставить? Будет аналогия с шимками питальными. Трансформатор при обратной волне тиристор закроет до следуещего цикла

Добавлено after 2 minutes 46 seconds:
А последовательно с эмиттером диод для надежного закрывания

Реклама

Cahes

С8050 - усиление порядка 85-300 - средневатое, то есть здесь хорошее усиление не так уж важно?
- Этот и S9014 имеют верх частоты 150МГц - это случайно выбрано или имеет важное значение?

[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=3176436#p3176436"]ограничивает ему ток может усугубить ситуацию. Защёлки тут нет.[/uquote]

То есть вы хотите сказать что транзистор не закроется полностью? То есть наступит момент когда, благодаря запорнику, силовик устоится на своём максимальном токе - 300мА, и этот ток в резистивном датчике не будет увеличиваться и не откроет запорный транизистор полностью... А если перекрытие теоретически произойдёт, то ток в силовике уменьшится много ниже максимума, и он уменьшит ток на резисторе и обратит затворник - откроет полностью. Понимаю - эта система защёлки не сделает, здесь нужен тиристор, или тригер.

Как-же быть? Хочется защёлку.

[uquote="vlasovzloy",url="/forum/viewtopic.php?p=3176443#p3176443"]на тиристоре например, маломощный то92 поставить?[/uquote]

Возьмём MCR100-6: Время включения - 2мкс. Это по калькулятору соответствует частоте 500 kГц - не плохо. Надо это вопрос изучить.

Хотя может быть поставить мосфет - он-же обладает свойством защёлки?

Добавлено after 7 hours 4 minutes 24 seconds:
АААА!!!! Жеєєєсть! Собрал тестовый вариант и о! - успех! Заработало, преобразователь, на котором до этого горели транзисторы, заработал и не сжёг транзисторы! Правда, буки - греются как печки - в линейный режим переходят...

Реклама

mickbell

[uquote="Cahes",url="/forum/viewtopic.php?p=3176492#p3176492"][uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=3176436#p3176436"]ограничивает ему ток может усугубить ситуацию. Защёлки тут нет.[/uquote]
То есть вы хотите сказать что транзистор не закроется полностью? То есть наступит момент когда, благодаря запорнику, силовик устоится на своём максимальном токе - 300мА, и этот ток в резистивном датчике не будет увеличиваться и не откроет запорный транизистор полностью...[/uquote]Ага. Напряжение на нём увеличится, рассеиваемая мощность тоже - и ага. Летальный исход.
[uquote="Cahes",url="/forum/viewtopic.php?p=3176492#p3176492"]А если перекрытие теоретически произойдёт, то ток в силовике уменьшится много ниже максимума, и он уменьшит ток на резисторе и обратит затворник - откроет полностью. Понимаю - эта система защёлки не сделает, здесь нужен тиристор, или тригер.[/uquote]Может быть, сразу подобрать токочувствительный драйвер с защёлкой? Наверняка что-то существует. На типовой схеме может выглядеть как микросхема, имеющая вход с эмиттерного (истокового) шунта.

Cahes

Драйвер тут ставить не надо - это требование топик-вопроса. Это будет совершенно другая топология, при чём потребуется двойной - для полумоста, блок питания ему прикручивать двойной, и стоимость будет на порядок больше чем два маленьких транзистора.

************************************************

Хотя, давайте взглянем на блокинг-обратноход на двух биполярниках, по типу зарядок для мобильника:

Там срабатывает триггерная система, которая переключает силовой транзистор защёлкой, минуя линейный режим. Транзистор, пусть и не идеально - но закрывается полностью. Как получается что у меня (нас) открывается не полностью, и защёлки не получается? Вероятно, схему я не дорисовал нагрузкой, потому у вас - mickbell, сложилось впечатление об линейном режиме. Нагрузка реактивная, по типу блокинг-обратнохода, и надо разобраться - почему там срабатывает защёлка а у нас - нет.

mickbell

Тут всё понятно. Это не триггер. VT2 в случае чего просто берёт себе энергию отпирающего импульса, приходящего с обмотки, а другого тока уже нет - ему взяться неоткуда. Ждать надо, пока он раскачается.

Cahes

Ну тут не всё понятно - в ваших объяснениях, хотя простынно распространяться вас не заставляют. Вы не подтверждаете не опровергаете, надо обоснований. Короче - транзистор открывается и закрывается полностью, и защита срабатывает, и оптрон ещё ШИМ-а добавляет.

Продолжение размышлений меня привели к следующему выводу... Уже с неделю я изучаю этот вопрос и советуюсь здесь и на Kazus-e, и все ругания плохих вариантов выделяют один вариант - который не ругают (хвалить ни кто не научился), его я и надумал. И так - почему у отдельно взятой спарки транзисторов наступает линейный режим, и, как я убедился, транзисторы греются, в то время как на блокинг-обратноходах такая-же система прекрасно работает? А потому - что там синхронно переворачиваются потенциалы на база-эмиттер, база-коллектор и обратный ход трансформатора. К чему это я: а к тому - что у блокингов переключением управляет силовой трансформатор, а у полумостов с управляющим трансформатором - отдельный маленький управляющий трансформатор. От сюда разница в перепадах потенциалов. Не буду сильно распространяться - не силён, гуру объяснят лучше. Вывод один - надо попытаться перевести полумост на однотрансформаторную реализацию, благо с пушпулами такой опыт уже имеется.

Добавлено after 6 minutes 57 seconds:

Посмотрим вот на такую систему:

Тут, аналогично блокингу, силовой трансформатор входит в насыщение и переключает силовой транзистор. Перепады потенциалов такие, что транзистор переключается импульсно при обоих фронтах. Крутизна импульса здесь не существенна. Такую систему не используют почему - потому что нет стабильности частоты, и есть зависимость от силового трансформатора. Подобный вариаант на пушпуле существует в схемах, в реализациях - не встречал. Вариант с полумостом даже в схемах отсутствует, и по моему - зря. Разовьём эту систему по топологии обратнохода для каждого из плечь - добавим по запорному транзистору. Получается в каждом из плечь процесс переворота, аналогичный блокингу. Далее - можно и ОС с двумя оптронами добавить для стабилизации. Что скажете?

musor

Cahes писал(а):Драйвер тут ставить не надо - это требование топик-вопроса. Это будет совершенно другая топология, при чём потребуется двойной - для полумоста, блок питания ему прикручивать двойной, и стоимость будет на порядок больше чем два маленьких транзистора.

************************************************

Хотя, давайте взглянем на блокинг-обратноход на двух биполярниках, по типу зарядок для мобильника:

Там срабатывает триггерная система, которая переключает силовой транзистор защёлкой, минуя линейный режим. Транзистор, пусть и не идеально - но закрывается полностью.

УЧИТЕ ОСНОВЫ изучайте матчасть я уже писал тогда глупые идеи прикрктить чагонить куданить не будут вас мучить....
кстати схемат http://img.radiokot.ru/files/106710/med ... yenzyp.GIF вовсе не

блокинг-обратноход

а автогенерирующий ОХ инвертор совсем другая песня и КЛАСС
ключ там всегда либо насышен либо закрыт а начало закрытия и дает это2 мелкий транзюк ка тока ток достигнет падения 0,7в начнется ограниченибазы и выход из наса за счет ПОС...
с 2тактником такое не катит-там зашита должна МГНОВЕНО снимать возбуждение с 2ключей сразу-обычно там тригер на тиристоре иначе сыграет симфонию великого Баха

Cahes

Тиристор не выходит у меня из головы. Сейчас изучаю околотематические разработки, так, как вариант - действительно поставить по тиристору между эмиттерами и базами и баста. Они будут долго закрываться, то есть некоторое время генератор не будет работать, нужно будет его запускать по новой. Это имеет предназначение в схемах - которые выходят на рабочий режим постепенно, например в резонансных преобразователях - где ампллитуда раскачивается. Получается генератор с пачкой импульсов, или числоимпульсное преобразование. По новой генератор можно попробовать запускать импульсами из звона свободных колебаний в силовом трансформаторе, который останется после отключения транзисторов и будет долше периода работы тиристоров.

Это защита, но можно подкрутить к этим тиристорам обратную связь, и получится стабилизация.

В радио 1,2 - 2017 читаю статью, где вместо моих тиристоров/транзисторов используется трансформатор с закорачиванием первички. Вторичка его подключена к база-эмиттер и садит на ноль (шунтирует) управление. Эту идею можно использовать и здесь.

Даже, если развить идею и сделать защиту - то можно подключить первичку в параллель к токовому резистору и использовать аки транзистор /тиристор. Фрагмент:

Индуктивность трансформатора должна быть принебрежиельно мала. Нужно отрегулировать трансформатор так - чтоб он входил в насыщение при некотором нужном значении тока в эмиттере.

vlasovzloy

Фигня твой трансформатор, не сможет он делать то что хочешь. Даже вреден

Cahes

А - кстати, а если в качестве запорного элемента использовать мосфет? У него же есть эффект защёлки... Например транзистор - Si9426DY открывается при:
Gate Threshold Voltage VGS(th)=0.6VG.

musor

нуда тока мосфета там не хватало...давай уж сразу IGBT че мелочиться то?

Cahes

[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=3176436#p3176436"]Правда, это не закрывает транзистор, а только ограничивает ему ток, прикрывая мощный транзистор. Что в некоторых случаях может усугубить ситуацию. Защёлки тут нет.[/uquote]

А если дело происходит в резонансном преобразователе? То потенциал реактивного тока на ключе и резисторе продолжит рости, не зависимо от линейности, в результате чего транзисторы с линейным режимом не остановятся в промежуточном состоянии. Напряжение на ключе и резисторе будет рости, и ключь (спарка в линейном режиме) будет стабилизировать ток на резисторе, но постепенно открываться, и напряжение на ключе будет падать, и, в конце концов, наступит такой момент - когда ключь закроется полностью. И произойдёт это достаточно быстро, соизмеримо с закрытием ключа при синусоиде. Думаю - что это на много меньше увеличит мощность на транзисторе в переходном режиме, нежели как с начала обсуждалось - в импульсном. Как думаете?