Полевые транзисторы в БП ATX

[jerry]

Захотелось доработать свой переделанный из АТХ БП и поставить полевые транзисторы в качестве силовых. Для эксперимента был взят IRF840 и для начала поставлен вместо 13009 ничего не переделывая. Блок даже не запустился. Амплитуда на затворах составила примерно 3 вольта. После чего была переделана схема в затворной цепи (сх1 в атаче). Но вместо одного диода кд522а пришлось поставить аж 4 1n4148. После этого блок запустился, но при превышении 8А выходного тока, блок начинает трещать и на выходе вместо стабильного напряжения наблюдается всякая фигня. И еще почему то наблюдается такой эффект - чем больше выходной ток, тем выше напряжение на затворах транзисторов, единственное что это напряжение ограничивает, это стабилитроны, а так бы росло наверное вольт до 30.
Кто уже имеет опыт такой переделки подскажите плиз как правильно перевести на полевые транзисторы, только не на кп948 (их просто нету).

На 2.png показано как растет напряжение на затворах силовых транзисторах в зависимости от выходного тока БП, показано для 1А и 8А.

[Borodach]

Я пробовал, но резисторы не ставил - подключил напрямую к обмоткам затворы и запараллелил последние стабилитронами. В зарядном работало нормально, правда выходные токи были до 6-ти ампер ... .

[jerry]

А какие были транзисторы?

[Borodach]

Пробовал и с нашими - кп948 и с 740-ми. Всё работало... .

[falkonist]

Проблема в том, что коэффициент трансформации переходного трансформатора порядка 4:1. Для биполярных транзисторов напряжения 6 В достаточно для их открывания (да ещё и ток во вторичке в 4 раза больше, чем в первичке), для полевиков при больших токах через них - мало. Нужно ставить с "логическими уровнями". Даже не знаю, где искать такую экзотику, чтобы и лог.уровни и высоковольтные...

[jerry]

А как же тогда у бородача работали 740?

[falkonist]

Значит, у него токи были меньше. jerry ведь привел графики затворного напряжения, нужного для полного открывания полевиков при разном токе стока.

[jerry]

джери привел графики напряжения на затворах полевиков при выходном токе БП для 1 и 8 ампер. А после 8 ампер БП начинает свистеть.

[Starichok51]

схема управления предназначена для управления исключительно биполярными транзисторами.
надо выбрасывать трансформатор управления и всю бороду, его обслуживающую. ставить драйвер, например, IR2110.
и не будет у вас никаких свистов, и получите любой желаемый ток.
правда, ШИМ-контроллер перейдет в первичную сторону, со всеми вытекающими...

[jerry]

вдохновение черпалось отсюда http://rx9cbi.narod.ru/power13V20A.htm но транс здесь самодельный, подумал что можно и родной как то использовать.

[falkonist]

Уважаемый jerry, IMHO полевики в высоковольных каскадах - псевдопроблема. Давайте посчитаем в статическом режиме (в импульсе). Даже в хороших высоковольтных сопротивление канала порядка 0,7 Ом. Пускай в импульсе через него идет ток 3 А. Падение напряжения получается 2,1 В (U=I*R). Рассеиваемая мощность = 6,3 Вт (W=I^2*R=9 А * 0,7 Ом).

В биполярном примем напряжение насыщения коллектор эмиттер = 1 В. Оно мало зависит от тока. Получаем рассеиваемую мощность = 3 Вт (W=I*U= 3 А * 1 В)...

Активный режим при переключении - и в Африке активный режим... Сопоставимо.

[jerry]

Похоже вы правы, а почему тогда многие так настойчиво пытаются поставить туда полевики? дань моде?

[falkonist]

Скорее всего, да. Как и пихать микроконтроллеры всюду, куда ни попадя.

Причем, при возрастании тока рассеиваемая полевиками мощность растет в квадрате, а для биполярных - линейно.

А вот в низковольтных схемах полевики с сопротивлением канала в миллиОмы - вне всякой конкуренции. Тут им самое место.

[Starichok51]

Даже в хороших высоковольтных сопротивление канала порядка 0,7 Ом. Пускай в импульсе через него идет ток 3 А. Падение напряжения получается 2,1 В (U=I*R). Рассеиваемая мощность = 6,3 Вт (W=I^2*R=9 А * 0,7 Ом).
В биполярном примем напряжение насыщения коллектор эмиттер = 1 В. Оно мало зависит от тока. Получаем рассеиваемую мощность = 3 Вт (W=I*U= 3 А * 1 В)...

уважаемый falkonist, брать надо не эту шелупень с сопротивлением канала 0,7 Ома, а, например, IRFP460, с сопротивлением 0,27 Ома. тогда получим выигрыш по рассеиваемой мощности.
к тому же, напряжение насыщения коллектор-эмиттер не является чем-то постоянным и не зависящим от тока коллектора. более того, оно еще зависит и от тока базы.
открываем даташит, например, на MJE13007.
IC = 2 A IB = 0.4 A 1 V
IC = 5 A IB = 1 A 1.5 V
IC = 8 A IB = 2 A 3V
а также обратите внимание, какой огромный ток базы требуется, чтобы получить такое низкое напряжение насыщения. и не идет ни в какое сравнение с мощностью управления мосфетом.

[falkonist]

Уважаемымй Starichok,

"Кому нравится поп, а кому - попадья". Не забывайте и о ценах на те и другие. Да и 13007/13009 - тоже "шелупонь" по Вашему же определению. Как-то некорректно сравнивать дизельный "Мерседес" с бензиновой "Волгой"...

Давайте подождем ещё несколько лет, думаю, что появлятся новые высоковольтные полевики и тогда этот вопрос отпадет, как яйца от продналога. А сейчас в данной области применения они с биполярными IMHO пока что идут "ноздря в ноздрю".

[Сэр Мурр]

а также обратите внимание, какой огромный ток базы требуется, чтобы получить такое низкое напряжение насыщения. и не идет ни в какое сравнение с мощностью управления мосфетом.

Ага, и поэтому у драйверных каскадов для управления полевиками, надо иметь токи, близкие к одному амперу- вполне сопоставимо с токами базы у биполярных транзисторов.
Вы про такой параметр, как емкость затвора, не забыли?

[Starichok51]

уважаемый falkonist, 13007 я в пример привел, чтобы показать зависимость напряжения насыщения от тока для биполярных транзисторов, а не потому что они хорошие. не обеспечите биполярному транзистору достаточный ток базы - и получится он у вас хуже мосфета.
Сэр Мурр, про емкость затвора не забыл. а вы не забыли, что полевику этот ток требуется очень короткое время для открытия, а биполярному требуется на всю длительность импульса. вот теперь и сравнивайте мощность управления.

[Сэр Мурр]

Starichok51 Я рад, что у нас с Вами ещё не отшибло память.
Кстати, замена биполярных ранзисторов на отечественные БСИТ типа КП948 давала очень неплохой результат- ничего не менялось в схемотехнике, кроме самих транзисторов. А нагрев существенно уменьшался.

[jerry]

Остается только подобрать что нить близкое по параметрам к кп948

[jerry]

Неужели нету ничего импортного очень похожего на КП948???