32 MOSFETа параллельно, или что я делаю не так

wert11

Здравствуйте! Помогите пожалуйста. Проблема в работе усилителей с 16 параллельными MOSFETами, мосфеты 2п795А1, аналог IRF450, силовые, 400В, 14А ток стока. Схема, в которую входят усилители на рисунке, работает на повышающий трансформатор на вторичной обмотке которого нагрузка резистор 30 Ом. Питание +-240В приходит от источника питания. Ток на первичной обмотке выходного трансформатора в районе 70-80А. Суммарно в устройстве 8 усилительным модулей, по 2 параллельно, по 16 параллельных транзисторов в каждом, итого по 32 транзистора параллельно. Управляются от вторичных обмоток понижающих трансформаторов. Как именно показано на втором рисунке.
Проблема такая: при подаче сигнала управления от устройств управления 1 и 2 сразу (! там не более 0,1с) пробивает или сгорают 3-8 MOSFETов (из 128 штук), по 1-2 в разных модулях, и с грохотом сгорают резисторы в их затворах, отмеченные на схеме усилителя звездочкой. Перенапряжения нет, перегрузки по току нет, если только если для первого включившегося транзистора, но там слишком быстро разве нет?
Что у нас не так? Принимается любая критика.
Добавлю:
Работа при питании 180В и токе 50-60А нормальная, транзисторы едва теплые.
Транзисторы на массивных радиаторах с хорошим обдувом.
Транзисторы отбирались в модули по емкости затвора, чтобы в одном модуле были примерно одинаковые по скорости включения отключения транзисторы.
Частоты управления 15-40кГц

Реклама

КРАМ

Ну раз горят резисторы в затворах, то это МИЛЛЕР. )))

Реклама

wert11

Сомнительно. Усилитель управляется меандром +-15в, прошу прощения что сразу не написал. На затворах транзисторов выключенного усилителя -15в. Да и резисторы 0.25Вт, 39 Ом. Резисторы горят да разрушения за 12миллисекунд успевают - время срабатывания защиты БП, сомнительно что от перегруза. Думаю сначала пробивает переход сток-затвор.

vlasovzloy

Если транзисторы параллельно принято ставить выравнивающие резисторы. Чото на рисунке не увидел

Реклама

wert11

Для мосфетов это не обязательно как мне известно. Да и опять же, транзисторы горят не от перегруза одного, а моментально - сразу при включении.

Реклама

vlasovzloy

Кто тебе такое сказал что необязательно?

Реклама

mickbell

Что находится по ту сторону импульсных трансформаторов? Достаточна ли его выходная мощность?

КРАМ

[uquote="wert11",url="/forum/viewtopic.php?p=4117643#p4117643"]Сомнительно. Усилитель управляется меандром +-15в, прошу прощения что сразу не написал. На затворах транзисторов выключенного усилителя -15в. Да и резисторы 0.25Вт, 39 Ом. Резисторы горят да разрушения за 12миллисекунд успевают - время срабатывания защиты БП, сомнительно что от перегруза. Думаю сначала пробивает переход сток-затвор.[/uquote]
А вы знаете, что именно емкость Миллера образует емкостной делитель со стока на затвор?
И именно на быстрых переключениях создаются условия для выжигания изолятора затвора.

vlasovzloy

А если сделать управление не минус 15 плюс 15, от 0 до плюс 15

wert11

вы знаете, что именно емкость Миллера образует емкостной делитель со стока на затвор?
И именно на быстрых переключениях создаются условия для выжигания изолятора затвора.[/uquote]

Так, а можно подробнее, и как с этим бороться?

vlasovzloy

А схема правильно нарисована? Щас только обратил внимание, нагрузка внизу и управление тоже

wert11

Вот правильно - верх наверху, низ внизу

1 и 2 платы управления, там мостовая схема на 4 транзисторах 2п793а1 работающая на первичную обмотку трансформатора.
Трансформатор с резистором 30 Ом - это выходной трансформатор с резистором нагрузки

vlasovzloy

Я про другую

wert11

Нет, управление в цепи Затвор-исток, нагрузка цепляется к истоку для верхних усилителей, и к стоку для нижних

vlasovzloy

Прст во всех схемах что встречал нагрузка к D, а у тебя к S

Добавлено after 2 minutes 30 seconds:
https://www.google.com/amp/s/vasilisks. ... 5B8-1/amp/
Прочитай внимательно

КРАМ

[uquote="wert11",url="/forum/viewtopic.php?p=4117734#p4117734"]Так, а можно подробнее, и как с этим бороться?[/uquote]
Выбором ключей с минимальным значением емкости Миллера, а так же установкой супрессоров/стабилитронов между затвором и истоком.
Есть еще вариант с увеличением входной емкости, но это приводит к росту динамических потерь.

wert11

[uquote="КРАМ",url="/forum/viewtopic.php?p=4117751#p4117751"]Выбором ключей с минимальным значением емкости Миллера, а так же установкой супрессоров/стабилитронов между затвором и истоком.
Есть еще вариант с увеличением входной емкости, но это приводит к росту динамических потерь.[/uquote]

Хорошо. Но подскажите, у меня на закрытом усилителе на затворе -15В, все таки эффект Миллера может и в такой ситуации проявиться?
И еще, на напряжении питания 180В работает все. Это на 240В горят транзисторы.

Я просто недавно в этой теме, по этому прошу прощения за глупые вопросы.

КРАМ

Чем больше напряжение на стоке (питание), тем больше амплитуда импульсов через Миллера на затворе. Так же, чем выше скорость переключения, тем круче фронт на стоке и тем больше амплитуда импульсов через Миллера на затворе.
Минус на затворе тут ничего не дает. Пробой происходит на фронте импульсов управления.
ЗЫ. Вы бы не жгли транзисторы пачками, а посмотрели бы работу ОТДЕЛЬНОГО КЛЮЧА в нормальном симуляторе. Например, в LTspice.

wert11

[uquote="КРАМ",url="/forum/viewtopic.php?p=4117759#p4117759"]Чем больше напряжение на стоке (питание), тем больше амплитуда импульсов через Миллера на затворе. Так же, чем выше скорость переключения, тем круче фронт на стоке и тем больше амплитуда импульсов через Миллера на затворе.
Минус на затворе тут ничего не дает. Пробой происходит на фронте импульсов управления.[/uquote]

Так, то есть, это не ложное включение транзисторов выключенного модуля которое ведет к КЗ, а разрушение структуры сток-затвор при включении транзистора? Правильно?

Добавлено after 1 minute 36 seconds:
И все таки, что будет эффективнее, конденсатор или стабилитрон поставить? Потери в цепи управления меня не сильно волнуют, управляющая плата сделана с большим запасом по мощности (номинальная мощность 20% от допустимой)

КРАМ

[uquote="wert11",url="/forum/viewtopic.php?p=4117761#p4117761"]конденсатор или стабилитрон[/uquote]
Я ставлю супрессоры типа K6PE15CA. Но у вас управление 15 вольт, поэтому он может приоткрываться и греться. Опять же я не знаю какое предельно допустимое напряжение у ваших ключей на затвор-исток. Искать мне лениво. Если 20 Вольт, что скорее всего, то у вас на все супрессирование всего 5 вольт. Учитывая не слишком крутую характеристику супрессоров и их разброс, там будет все очень тесно...
ЗЫ. И учтите, пробой затвора происходит очень быстро (это не тепловой процесс), поэтому даже звон в цепи управления может к этому привести.