Подключение RC цепи к MOSFET'у

edikoz

Приветствую, нужна помощь с подключением RC цепи к MOSFET.
В общем проблема в следующем: потребовалось плавное включение большой нагрузки ~65-130W от 12В поэтому решил использовать мосфет в качестве усилителя и управлять им напряжением на конденсаторе времязадающей RC цепи.
R1 56кОм,
C1 47мкФ,
C2 1000мкФ - подключаемый вручную конденсатор для проверки,
VT1 CEP703AL 30V, 40A,

RC цепь рассчитана на 13сек(28сек с 1000мкФ) однако в обоих вариантах проходит секунды 3.
На ум приходят только эти варианты:
1) Схема неправильно спроектирована.
2) Мосфет либо сгоревший и пропускает через затвор ток, либо я не совсем знаю как он работает.

И ещё попутно возник вопрос если в RC цепь поставить параллельно конденсаторы разной ёмкости, то время установления напряжения нужно рассчитывать по наименьшей ёмкости, т.е. маленький конденсатор зарядится быстрее, или же по их сумме?

P.S. сорри за пейнт

Реклама

COKPOWEHEU

А чего на схеме не изображен MOSFET? Это либо обычный биполярник (сделаем скидку на рисование рукой, может база не сразу нарисовалась), либо IGBT.

И ещё попутно возник вопрос если в RC цепь поставить параллельно конденсаторы разной ёмкости, то время установления напряжения нужно рассчитывать по наименьшей ёмкости, т.е. маленький конденсатор зарядится быстрее, или же по их сумме?

Нет, по емкости параллельно соединенных конденсаторов. Физика за 8 класс если не ошибаюсь.

VT1 2N60C 24А 600В,

Даташит именно на него с ходу не нашелся, нашелся "аналог", STP10NK60Z, 600 В, 10 А, 115 Вт. Этот именно МОП, причем между затвором и истоком какая-то конструкция из диодов, которая может обеспечивать утечку. Проверьте омметром, заметная она или нет.

R1 56кОм,
C1 47мкрФ,

микрофарады обозначаются мкФ или uF. Вообще, электролитические конденсаторы не рекомендуется ставить во времязадающие цепи - нестабильны они. Кроме того, учтитие, что полевику нужно напряжение на затворе для открытия, подчас довольно приличное, в найденом даташите указывается от 5 до 8 В, но держит до 30 В. Может просто напряжения не хватает?

Реклама

edikoz

1) да, это IGBT(в даташите первым словом увидел MOSFET, теперь заметил, что это писали про объединение мосфета с биполярником), сейчас поправлю если получится, но в общем вроде бы сути не меняет
2) тут всё ясно, спасибо
3)http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/114563/HARRIS/HGT1S12N60C3.html
я смотрел по этому даташиту, вообще их там куча целая, но я открыл этот т.к. он 1-м был;
как будет возможность проверю сопротивление между затвором и коллектором
4) в даташите 12-15В самое оптимальное, как я понял, а открытие - с 7В,
у меня питание - 12В, должно же хватать, да и на время зарядки это вроде не влияет.

Если использовать не электролиты, то какое же огромное сопротивление нужно вешать?? Если под стабильностью понимается возможный разброс времени зарядки, то меня это вполне устраивает, +- 5сек не играют роли. Если, что, то я проверял чисто RC цепь - почти 11 сек.

Дополнение:
возможно нашёл причину, даташит скорее всего не тот, совсем запутался в них, и наверно я сжёг этот "полупроводник", в течении 2-х дней проверю его и можно будет ставить точный диагноз.
А так в целом схема правильна?

COKPOWEHEU

Вряд ли его так просто сжечь, да и пробить 12 вольтами.

у меня питание - 12В, должно же хватать, да и на время зарядки это вроде не влияет.

На время зарядки до указанного напряжения влияет.

А так в целом схема правильна?

Для точности 13 +/- 5 сек может и пойдет. Можно попробовать поставить маломощный полевик в качестве первого каскада усиления. У него и собственная емкость поменьше будет, и паразитных компонентов на затворе нет.

Реклама

Martin76

edikoz писал(а): да, это IGBT

IGBT в 12В никто не делает, Вы Мосфетом по такой схеме нормально не сможете управлять, не то что этими транзисторами, применение которых оправдано на больших токах и напряжениях сотни вольт. На переходе к-э будет теряться практически независимо от тока даже при полностью открытом транзисторе 1,8 и больше вольт. При 10А нагрузке при полностью открытом транзисторе будет теряться на ключе ~20Вт, а при таком включении намного больше. На мосфете с Rds =0.02 Ом в 10 и более раз меньше.
Нагрузку нужно включать между + и коллектором (стоком), чтобы эффективно управлять N ключем.

Реклама

edikoz

Блин, я сильно извиняюсь за свою невнимательность, 12 часов ночи делают своё злое дело.
Попросил друга сказать название транзистора - CEP703AL, это мосфет.
http://www.orion43.ru/pdf/12392.pdf вот даташит на него.
Предыдущий транзистор был на старой версии схемы, а самой схемы в данный момент нету вот поэтому такая неразбериха у меня получилась.
Сейчас опять изменю тему))
Но проверить переход всё равно получится в течении 2х дней только(

Он должен открываться от 3В, что очень хорошо, но вот диоды внутри меня смущают, возможно они и повлияли на быстрый заряд конденсатора, если транз окажется исправным конечно.

На время зарядки до указанного напряжения влияет.

я имел ввиду напряжение открытия, разве оно влияет?
Вот нормальная схема

Реклама

COKPOWEHEU

Он должен открываться от 3В, что очень хорошо, но вот диоды внутри меня смущают, возможно они и повлияли на быстрый заряд конденсатора, если транз окажется исправным конечно.

В новом даташите их нет, зато указан ток утечки затвора, 0.1 мкА, это немного.

я имел ввиду напряжение открытия, разве оно влияет?

Зарядка от 5 В до 3 В и от 12 В до 3 В займет разное время на одной и той же RC-цепочке.

edikoz

Через сток - затвор тока(или напряжения) не должно быть, который может заряжать кондёр??
Может следует поставить диод на затвор?

COKPOWEHEU

А что тестера нет прозвонить? В идеальном полевике затвор изолирован от канала (и стока с истоком в частности), поэтому ток через него не идет. В реальных иногда ставят защитные цепочки.

edikoz

Тестер есть, просто оставил схему у друга, скоро проверю. А пока дома, решил узнать, мб это просто такое свойство этого мосфета, или же ошибка в проектировании схемы.
Ладно, спасибо вам.

edikoz

Проверил cep703al
в режиме омметра
1100кОм - на сток + на исток
в режим прозвонки
8 или 560 - на сток + исток
(В обычном же не должно вообще прозваниваться, но здесь в схеме мосфета стоит диод, так, что наверное это он прозваниеватся)
Все остальные выводы никак не прозваниваются

COKPOWEHEU

Вот и ответ, что шунтирует зарядный резистор. Можно поставить маломощный полевик в качестве детектора. Даже КМОП-микросхема подойдет. Ну либо подбирать конденсатор побольше, чтобы транзистор сам служил времязадающим элементом. Вообще-то это плохая идея, он на это не расчитан, да и от температуры может плавать, но если точность не бребуется - можно попробовать.

edikoz

Да мне бы просто нужно управлять мощной нагрузкой, покопаюсь в своих запасах, может найду, что наиболее подходящее, а если нет, то придётся на рынок.
Может быть посоветуете что-нибудь наиболее доступное и подходящее?

COKPOWEHEU

Кучку цифровых микросхем :trollface: Серьезно, точность и стабильность гораздо выше, чем у аналогой схемы.
Либо маломощный полевик / логическая микросхема + мощный транзистор. Только посчитайте сперва токи и напряжения, чтобы ничего не сжечь.

edikoz

Либо маломощный полевик / логическая микросхема + мощный транзистор.

мощный транзистор всмысле биполярный или опять мосфет/бтиз?

COKPOWEHEU

Применить можно любой, но остальную схему надо расчитать под применяемое. У них у всех свои особенности.
С другой стороны, а точно нужно использовать транзистор в линейном режиме, может попробуете поставить что-нибудь маломощное, но в импульсном? Схема получится значительно сложнее, зато выиграете в КПД и теплоотводе.

petruxa99

Всю ветку не читал,но вот такое включение работает,проверено