До каких частот безопасно для железа можно использовать ШИМ?
Ковыряю тут даташит на ардуиновскую мегу и задумался вот о чем: а до каких частот можно гонять ее шим, чтобы не перегружая порт напрямую пинать скажем затвор полевика? На 100 КГц осциллограф показывает довольно грустную картину - фронты далеки от прямоугольных...
Не важно чем все начнется. Важно чем кончится!
- Реклама
- Сообщения: 12867
- Зарегистрирован: Сб дек 18, 2021 19:25:32
а что, на маленьких частотах фронт прямоугольный? поставь драйвер, обеспечь большой ток в затвор в обе стороны, будет счастье.
Драйвер это идея неплохая, но усложняет схему. Вот я и спрашиваю, с какой максимальной частотой можно пинать скажем IRF1405 - затвор у него тяжеленький весьма.
Не важно чем все начнется. Важно чем кончится!
- Сообщения: 12867
- Зарегистрирован: Сб дек 18, 2021 19:25:32
то есть, то, что он при любой частоте будет переключаться кое-как, переходной процесс будет затянут, а при напряжении на затворе 5 В его харастики становятся значительно хуже - это неважно?
http://www.efo-power.ru/pub/power/Drive ... 01_rus.pdf
http://www.efo-power.ru/pub/power/Drive ... 01_rus.pdf
- Реклама
Осциллограф 25 MHz АКИП-4115/1А? По крайней мере используйте щуп 1/10, с низкой емкостью. Должно есть другие типы импульсы.
A и вход: MOSFET IRF1405 транзистор, с Ciss Input Capacitance 5480 pF!, используйте, как Martian писал выше, драйвер.
A и вход: MOSFET IRF1405 транзистор, с Ciss Input Capacitance 5480 pF!, используйте, как Martian писал выше, драйвер.
Я 1405 для примера привел. Насиловать его 4-мя МГц-ами это так себе затея. У меня в загашнике и повеселее транзисторы имеются, FB190SA10 например. Там затвор монструозный просто.
Не важно чем все начнется. Важно чем кончится!
- Сообщения: 12867
- Зарегистрирован: Сб дек 18, 2021 19:25:32
Вроде, у Семёнова в "Силовой электронике" доступно описана вся эта кухня.
Ган ключами хочешь порулить?
Мои поставщики запчастей с отличной репутацией
texnomag.ru
radioremont.com
pl-1.org
4ip.info
elitan.ru
texnomag.ru
radioremont.com
pl-1.org
4ip.info
elitan.ru
- Сообщения: 12867
- Зарегистрирован: Сб дек 18, 2021 19:25:32
у меня получилось 12 кГц максимум...
12КГц шим? Как делал? У меня на 4 МГц шим с низким разрешением получился, учтите это. Вопрос по нагрузке на порты возник в процессе углубленного изучения возможностей микроконтроллера, я с таймерами поковыряться решил просто. 4 МГц это не предел.
Не важно чем все начнется. Важно чем кончится!
- Сообщения: 12867
- Зарегистрирован: Сб дек 18, 2021 19:25:32
ну, я не делал, а прочитал книжку Семенова, "Силовая электроника. От простого к сложному", расчёт средней мощности драйвера затвора
- Сообщения: 1486
- Зарегистрирован: Вс май 13, 2012 00:01:54
Самый тяжелый режим выхода будет при 50%-ШИМ-е. Будем считать, что выход имеет нулевое сопротивление. Значит при каждом полупериоде через выход будет проходить заряд -
С = Q/U => Q = C*U. А за период - Q =2C*U.
За 1 секунду пройдет заряд
Q = 2C*U*N - где N число периодов.
А заряд за секунду - это сила тока =>
I = 2C*U*F
Значит предельная допустимая частота будет -
F= I / 2C*U - где С - входная емкость тр-ра, U - амплитуда напряжения на выходе, Допустимый ток выхода.
С = Q/U => Q = C*U. А за период - Q =2C*U.
За 1 секунду пройдет заряд
Q = 2C*U*N - где N число периодов.
А заряд за секунду - это сила тока =>
I = 2C*U*F
Значит предельная допустимая частота будет -
F= I / 2C*U - где С - входная емкость тр-ра, U - амплитуда напряжения на выходе, Допустимый ток выхода.
И это средний ток за период,а если необходимо форсировать включение, то без драйвера не обойтись.
если фронты на затворе завалены сильнее чем нужно то это означает что каждое переключнение транзистора ударяет по кристаллу неким доп тепловым импульсом, пропорционально произведению коммутируемого тока, напряжения и времени , ~= V*I*Ttrans/2 , в мощных схемах может хватить 1 такого импульса чтоб транзистор разлетелся вклочья, при небольшой коммутируемой мощности - тепловая энергия 1 такого импульса умножается на частоту следования переключений и получается (дополнительная) коммутационная мощность рассеяния.
смотрите ваш наклон фронта импульса между порогами по худшему случаю для вашего fet (Ttrans), Ptrans~=V*Imax*Ttrans*F для активной нагрузки (потому что частота переключений вдвое больше) и /2 для индуктивной(потому что "включения" индуктивности маломощные). добавляете среднюю статическую мощность на открытом транзисторе и смотрите норм ли суммарная с учетом того что с ростом температуры сопротивление канала растет.
смотрите ваш наклон фронта импульса между порогами по худшему случаю для вашего fet (Ttrans), Ptrans~=V*Imax*Ttrans*F для активной нагрузки (потому что частота переключений вдвое больше) и /2 для индуктивной(потому что "включения" индуктивности маломощные). добавляете среднюю статическую мощность на открытом транзисторе и смотрите норм ли суммарная с учетом того что с ростом температуры сопротивление канала растет.
- Сообщения: 1486
- Зарегистрирован: Вс май 13, 2012 00:01:54
[uquote="AlexS4",url="/forum/viewtopic.php?p=4492962#p4492962"]если фронты на затворе завалены сильнее чем нужно...[/uquote]А оно вообще когда-нибудь бывает нужно ???
- Сообщения: 12867
- Зарегистрирован: Сб дек 18, 2021 19:25:32
да. например, резкое закрывание силового транзистора может в ряде случаев индуктивной нагрузки спровоцировать перенапряжение и пробить транзистор. Искусственный завал сигнала - один из вариантов решения. Хотя, сейчас, вроде бы, применяется иной, активный способ, в виде супрессора на затвор.
[uquote="Viper_Snake",url="/forum/viewtopic.php?p=4490409#p4490409"]12КГц шим? Как делал? У меня на 4 МГц шим с низким разрешением получился, учтите это. Вопрос по нагрузке на порты возник в процессе углубленного изучения возможностей микроконтроллера, я с таймерами поковыряться решил просто. 4 МГц это не предел.[/uquote]
А чё бы не сделать? Можно и герцы сделать.
https://alexgyver.ru/lessons/pwm-overclock/
И какое разрешение хочется получить на 4 МГц при тактовой частоте 16 МГц?
А чё бы не сделать? Можно и герцы сделать.
https://alexgyver.ru/lessons/pwm-overclock/
И какое разрешение хочется получить на 4 МГц при тактовой частоте 16 МГц?
(Аль Котоне, кот ещё тот, Cattus Sapiens)Усы и хвост - мои документы.
Кот - авторитет! Скажет "Мяу!" - не поспоришь. (скажи мне "мяу" и я скажу кто ты)


