Страничка эмбеддера, Форум

Итак, у меня тут планируется хитрый преобразователь на 300Вт с частотой около 500кГц. Зачем столько, не спрашивайте. Так должно быть. Конечно, я с большой вероятностью просто поставлю обвязку, которая не дает внутреннему диоду открыться, но интересно разобраться в сути вопроса (а, возможно и избавиться от обвязки)

Итак, по наводке тов. neon, начитался кучу литературы о том, что мосфеты в резонансных преобразователях работают плохо. Точнее, не сами мосфеты, а их паразитные диоды/биполяры.

Насколько, я понимаю, механизм умерщвления мосфетов примерно таков:

1. Ток течет из индуктивности и диод открывается
2. Включается мосфет и на диоде оказыается небольшое обратное напряжение. Тут диод должен закрыться, но, из-за того, что напряжение не большое, закрывается он очень медленно (намного медленнее, чем написано в даташите).
3. Мосфет выключется, но диод не успел до конца закрыться.
4. Индуктивность поддерживает ток и напряжение растет, но пробить недозакрытый диод намного проще, чем закрытый. И происходит лавинный пробой.
5. Пыщщььь.

Что-то мне кажется, что я что-то не правильно понимаю. Прошу поправить меня

А вот и литература:
От фэйрчайлда
От IR
На Русском

Актуальна ли эта проблема для ZVS (асимметрического) полумоста?
Какой транзистор бы взять? Я навыбирал вот такой.

Перечитал несколько раз, но всё равно не очень понял.

Если тебе интересно, посмотри статьи, особенно, от IR. Та, что на русском - совсем не понятно написана.

Естественно, лавинный пробой вызывает сквозняк, после которого происходит тепловой пробой. Если я все правильно понял, конечно.

Если диод будет закрываться плавно, то никакого выброса и не будет. А диод там настолько тормознутый, что быстро закрываться просто физически не может.

Вообщем, нужно еще пару раз перечитать. Сложный какой-то эффект

Подтверждение твоих слов нашел вот тут

In fact, there will be an extremely high dv/dt (many tens of V/ns!) experienced by Q1 as DQ1 recovers and
the voltage of the node HB goes to zero.

Перечитал еще раз аппноут от IR. Картинка вроде бы прояснилась.

Смысл в том, что диод действительно может не успеть закрыться до того, как транзистор переключится из-за того, что при низком приложенном напряжении диод сильно медленно восстанавливается.

Дальше открывается соседний транзистор. При этом, сначала, через транзистор начинает течь большой ток. База паразитного трназистора находится в кристалле прямо на пути этого тока и от этого паразитный транзистор приоткрывается. Но даже если он не приоткрылся из-за тока, он приоткроется из-за dv/dt, чем обеспечит сквозняк.

Для моего асимметричного полумоста это совсем плохо, потому, что диод должен успевать восстанавливаться за минимальную ширину импульса, которая может быть очень короткой. Теперь я вообще не понимаю, асимметричный полумост может работать? Ведь есть же вот такие чудесные микросхемки!

Кстати, я раньше думал, что в комповых БП биполярники используют от безысходности. Сейчас начинаю понимать, что не все так просто...

Нашел вот такие крутейшие IGBT. Похоже, прям идеальая замена для мосфетов даже в 500кГц применении.

Потеряли некоторые важные документы, которые имеет смысл прикрепить:

https://dl.dropbox.com/u/1622498/2006_04_136.pdf (очень много проясняет и после его прочтения отпадает множество вопросов)
https://dl.dropbox.com/u/1622498/AN-9067.pdf.

Надо заметить, что происходит не лавинный пробой, а вторичный пробой паразитного биполярного транзистора!

Проблема известна и ничего страшного нет. Самое простое решение — применение «правильных» транзисторов или дополнительных схемотехнических решений. В статье (2006_04_136.pdf) об этом написано + практически каждый производитель MOSFET имеет в своей линейке транзисторы, которые идеально подходят для работы в данном режиме. Проблема имеет место быть и в несимметричном полумостовом LLC резонансном преобразователе (см. AN-9067.pdf)

Вот например присмотрись к транзисторам FDP16N50U / FDPF16N50UT и сравни с твоим выбором (FQP13N50CF / FQPF13N50CF). Вот эти тоже хорошо подходят IPP65R310CFD, IPP65R310CFDA. Можно и дальше продолжить, если этого не хватит.

Насчёт быстрого IGBT. Согласно данным производителя, максимальная частота составляет 100 кГц + при такой частоте сильно снижается допустимый ток. Не забываем про хвосты IGBT, которые всё портят. Я в основном ориентируюсь в мощных транзисторах и найти хорошие (по совокупности параметров) IGBT достаточно сложно. При частоте 500 кГц однозначно надо ставить MOSFET и если применить вышеперечисленные, то дополнительную обвязку можно исключить.

Вот дополнительная информация по теме:
https://dl.dropbox.com/u/1622498/neon/PDF/04581133.pdf
https://dl.dropbox.com/u/1622498/neon/PDF/04592292.pdf

neon, давай по возможности ссылки прямо с сайтов производителей или загружай на форум. У тебя завтра закончится место в дропбоксе и статьи ты поудаляешь, а люди не поймут про что речь.

К сожалению, где найти FDP16N50U я даже не представляю. IPP65R310CFD - довольно не плохие штуки! Еще нашел IRFP17N50L с ним статические потери должны быть совсем мелкие, а самое главное он есть прямо у нас в магазинах.

Вот что мне интересно, у st есть аппноуты к L6591, к примеру вот этот 250Вт БП.
Там используются STB21NM50 транзисторы. По времени восстановления диода они не сильно отличаются от IRF740. Так вот, в чем-же сила, брат? Почему их транзисторы можно использовать, а IRF740, к примеру, нет? Может у них отсутствует эффект затягивания восстановления при нулевом напряжении на диоде?

[BSVi] там места ещё почти 16 ГБ, не каждый хостинг такой размер имеет + надёжность хранения выше + я не имею привычку удалять то, что выложил для всех.

Я подбирал аналоги в соответствии с твоим выбором. Естественно есть гораздо лучше, особенно в плане статических потерь. Чтоб не гадать, напиши требования к твоим транзисторам (напряжение, ток и т. д.)

Про транзисторы… Надо читать про них, т. к. например серия CoolMOS устойчива в вторичному пробою именно благодаря своей особенной структуре и не обязательно диод должен быть с малым временем обратного восстановления:

https://dl.dropbox.com/u/1622498/2006_10_96.pdf

Можно узнать топологию, на которой ты остановился? Это будет резонансный или квазирезонансный преобразователь?

Это будет квазирезонансник (ZVS). Задача, вообщем то, получить 2кВ/500кГц/300Вт с переменной скважностью. На выходе, естественно, будет трансформатор, а рулить этим безобразием будет stm'ка. У конкурентов на подобной задаче стоит хардсвичный пуш-пулл с огромными снабберами, но он постоянно вылетает.

Я, если чесно, не очень то хочу использовать редкие транзисторы, потому, что если оно поломается в поле, отремонтировать будет нереально. Скорее-всего, поставлю IRF740 + обвязку и положу болт на КПД.

А какое входное напряжение?

Оно переменное, но 2кВ нужно получить при 100В входного

BSVi, хозяин — барин. Всегда приходится искать компромисс. Исключение внутреннего паразитного диода тоже решение хорошее и влияет практически только на стоимость (незначительно), т. к. при малой и средней мощности статические потери возрастают незначительно. Зато можно поставить те диоды, которые действительно необходимы.

Выход трансформатора непосредственно задействуется, т. е. фильтра нет?

Да, выход без фильтра.

на базе L6591? Если она, то стоит ли её гонять на предельной частоте? Резонансная топология не подойдёт? На выходе естественно будет далеко не меандр.

Самое прикольное, что мне нужно сразу два преобразователя, поэтому я вас немного путаю. На выходе девайса нужно получить регулируемое прямоугольное напряжение частотой 500кГц, с регулируемой амплитудой (200в-2000в) и скважностью. Предельная мощность - 300Вт. При КЗ, источник должен работать как источник тока, просаживая напряжение.

Делать это я планирую в два преобразователя. Первый - из 220 делает 10-100 вольт, второй - делает прямоугольник с переменной скважностью.

Первый преобразователь я хотел делать на L6591, но сейчас я очень не уверен в этом выборе. Начитавшись про мосфеты, мне аж страшно стало. Вот я и колеблюсь между косым полумостом и ассиметричным полумостом. Косой полумост я присмотрел вот такой, все бы ничего, если бы не нужно было токовые трансформаторы на выходе делать. А делать их геморройно. С другой стороны, проще намотать пару трансформаторов, чем потом разбираться почему бабахает. Да и нагрузочная характристика

Выходной каскад - однозначно полумост. И он однозначно будет в ZVS работать. Вот тут придется делать обвязку шоттками и диодами.

Недостатки есть практически в любой топологии. «Волков бояться…». Про IGBT можно ещё больше страшилок опубликовать.

Какой смысл в двойном преобразовании?

Первым преобразователем регулируется напряжение, вторым - скважность. О, а покажи страшилки про IGBT (кроме боянистого токового хвоста).

теперь понял зачем 2-а преобразователя. По IGBT надо делать подборку.

Ищете доступ к сайту букмекерской конторы мостбет через зеркало? Узнайте об альтернативных способах обхода блокировок и получения полноценного доступа к своим ставкам и играм.

https://mostbet-wjy1.top/ - как зайти на официальный сайт Мостбет и начать делать ставки на спорт онлайн, не попадая на мошеннические копии и зеркала.

На нашем сайте вы сможете узнать, как скачать букмекерскую контору Мостбет на свое устройство и начать делать ставки на спорт быстро и удобно.

mostbet (Мостбет) – популярная букмекерская контора, предлагающая широкий выбор спортивных событий и высокие коэффициенты для ставок.

Информация о функционале и возможностях мобильной версии сайта бк мостбет для удобной игры с любого устройства.

На официальном сайте мостбет вы найдете актуальное зеркало для входа и всю необходимую информацию о ставках и услугах букмекерской конторы.

https://mostbet-ty2.top/ - как скачать Mostbet casino на своё устройство и наслаждайтесь азартными играми и высокими выигрышами в любое время.

https://mostbet-wcm7.top/ об онлайн-букмекерской конторе Мостбет: условия ставок, бонусы для новичков и особенности работы сайта.