SG3525 - Protectie cu stop si limitare puls cu puls, pro si contra

[Marian]

Leco mai ai enorm de munca pana sa te poti compara in ochii mei cu Smilex din orice punct de vedere, nu e o insulta, ci o parere pur personala, nu-mi cere mai multe detalii, si asa cu greu rezist sa nu te trec la ignore pentru episodul de pe forumul ascuns.

 

Giongiu, am recitit acum postarea lui Smilex si cred ca face referire strict la afirmatia mea legata de regimul termic la scurt unde eu am zis ca este mai usor, si care datorita intarzierii despre care am vorbit ar putea fi de fapt putin mai dificil, sau cel putin egal cu cel de suprasarcina, si asta datorita faptului ca la scurt se face off la un curent ceva mai mare. Spunea ca dincolo cineva a facut limitare de acest tip la SG-ul asta ( asa am inteles ) si ca a gasit un curent de scurt dublu fata de cel la care trebuia sa intre limitarea, ( si fac o erata referitor la ceva ce am scris anterior, este vorba despre di/dt care este mare la scurt si nu dv/dt cum am scris eu, deci cer scuze pentru greseala ). Adica ideea este ca la scurt apare off la un curent ceva mai mare si deci disipatia pe mosfeti poate fi egala cu cea in sarcina normala maxima, sau chiar mai mare, si ar mai fi chestiunea ca la limitare de tip puls cu puls semiconductoarele trebuie sa suporte aceste pulsuri mari de curent in regim repetitiv constant, in schimb la protectie cu stop, dupa cateva pulsuri apare off si deci dispare stresul, insa imi sustin ideea ca indiferent cat de mare este intarzierea asta la puls cu puls, totusi la protectie cu stop varfurile de curent pe care semiconductoarele trebuie sa le suporte sunt mai mari pentru ca intarzierea este si mai mare, orice condensator pus pe tensiunea de la senzor aduce o oarecare intarziere, apoi protectia cu stop impune ceva comparator sau macar un tiristor, ceva acolo care o data actionat, sa mentina continuu o tensiune pozitiva pe pinul 10 de minim 1,3V si orice solutie s-ar folosi pentru asta, o oarecare intarziere este iarasi inevitabila si aici. Totusi asta nu inseamna ca nu se poate, ci trebuie atentie la calculul intregului sistem si la alegerea componentelor, adica mai multa teorie.

 

PS: Css nu se reseteaza daca inseriat cu pinul 8 catre condensator, se foloseste o dioda schottky cu Vf cat mai mic. Dioda incarca Css suficient pentru a permite functionarea normala, dar nu permite si descarcarea sa, despre asta a pomenit deja Smilex in postarea lui referitoare la dioda de pe softstart. Ar fi de cercetat daca nu cumva se poate profita de diferenta asta dintre pragul de 0,8 la care latch-ul se seteaza, si 1,2-1,3 cat se cere pentru activarea NPN-ului si deci resetarea CSS, adica pana la urma lipsa diodei de la softstart, ai aratat tu Giongiu ca pragul ala de cca 0,8V este real, acolo NPN-ul ala micut nu se poate deschide si deci Css nu se poate reseta, si totusi se face off pentru ca se seteaza latch-ul, teoretic o data atins pragul de 0,8, se face off si deci tensiunea nu poate creste mai mult, practic insa datorita intarzierii aleia, curentul la scurt creste mai mult si poate provoca un puls mai mare de 0,8V pana mosfetii apuca sa faca off... Nu stiu daca se intelege ceva din ce vreau sa zic dar ideea este ca poate ( zic si eu, sau presupun ) s-ar profita tocmai de resetul Css pentru o protectie la scurt, in regim de suprasarcina usoara limitarea sa fie simpla puls cu puls, deci tensiunea de pe pinul 10 sa fie sub 1V, iar la scurt unde curentul creste mai mult, sa se atinga pragul ala si sa se reseteze Css, nu se face complet off, ci sursa reporneste singura cu softstart, un regim destul de bun chiar si la scurt.

[Vizitator]

@Leco: daca ne-ai spune si ce bobina aveai pe iesire ne-ar ajuta un pic.Ce avem pana acum ne putem orienta dupa poze si cred ca sursa de la Yamaha fara bobine pe iesire se comporta diferit la scurt fata de cele 3 romanesti//Mircea, Robert, Vicol.

Circa 10uH avea in HS, am incercat si cu bobina mai mare si mai mica si fara, in sarcina sub limitare totul ok cum ajungeam la limitare si faceam un scurt , desi limitarea era la un curent prestabilit mai mic , erau peak uri de curent mai mari decit setat initial iar la prima iesire de sub scurt, daca pastram sarcina, trosc IGBT, daca scoteam scurtul fara sarcina era ok.

 

Marian, tocmai pentru ca Smilex este mai bine vazut decit mine, sa spuna el daca am sau nu dreptate cu ceea ce am spus prin prisma experimentarii reale cu piese pe placa, versus simulare sau pareri neexperimentate. Vezi ca SG ul stie mai bine feedback in tensiune pe error amp decit pulse by pulse pe pin 10, de aia ii zice shutdown pin si nu altfel.

 

Incearca sa te folosesti error amplifier intern, face treaba cit de cit dar este mukt mai slab decit la alte circuite asemanatoare.

[Marian]

 

Sper ca nu ma pui sa subliniez unde scrie ca totusi se poate... E primul si ultimul raspuns pe care il primesti de la mine, asa cum am zis si pe forumul ascuns, sunt anumite limite peste care nu se trece, tu le-ai depasit nepermis de mult acolo, motiv pentru care nu se poate o reconciliere nici acum si nici alta data.

[Vizitator]

Marian, nu am spus ca NU se poate ci care este rezutatul la puteri MARI.

Vad ca de la "regim de lucru usor, in scurtcircuit" pe care il sustineai anterior,

 

 

 

 

Si in final un regim de scurt:


Este interesant de vazut ce se intampla la scurtcircuit, umplerea este foarte mica ( nu poate fi 0, a explicat Dl Miticamy de ce ), deci tranzistorii conduc foarte putin timp, de la inceputul fiecarui puls se ajunge foarte rapid la varful de curent ales pentru limitare si se face indata off pe pulsul respectiv, mosfetii fiind blocati pana oscilatorul reseteaza latch-ul din integrat cu urmatorul puls. Hai sa vedem disipatia aici, pentru curentul de varf limitat la 12A, cel mediu creste cam pe la 10,2A, si avem cam 3,4A prin fiecare mosfet, asa cum am zis umplerea este foarte mica, o sa iau eu in calcul un 10% ( desi probabil ar putea fi si mai mica ) disipatia este:


Hopaaa, pai disipatia este de 10 ori mai mica in scurt fata de sarcina maxima normala, cum vine asta? Simplu, regimul de scurt este pentru mosfeti cel mai usor de suportat asa cum si Dl Miticamy a punctat

 

 

ai trecut la realitate ca "virfurile sint mai mari decit limitarea initiala", asa cum a spus si Smilex.

 

TE citez aici fara quote ca nu pot pune 3 quote in postare, nu este permis.

 

 Referitor la discutie, e posibil ca timpul de reactie mai mare intre actionarea pinului SD si momentul cand se face off pe tranzistori ( cica tipic 200nS si maxim 500nS ) sa fie o problema mai ales daca se foloseste si driver care probabil mai adauga 1-200nS la acest timp, daca ar fi sa facem, o medie as zice cu driver cu tot 4-500nS, e posibil ca in timpul asta curentul prin mosfeti sa creasca destul de mult datorita dv/dt mare la scurt, unde curentul prin inductanta creste foarte mult si foarte rapid, indiferent cat de rapid ar fi raspunsul trafului de curent, exista acest delay intre actionarea SD si momentul cand mosfetii fac off, timp in care la scurt curentul in semiconductoare creste mai mult decat pragul presetat, deci posibil ca regimul termic al mosfetilor sa nu fie mai bun la scurt decat in sarcina normala, tocmai datorita acestui lucru, insa asta nu este o problema a limitarii de tipul asta in sine, ci este o problema locala, aici, a acestui integrat, problema care insa cred eu ca poate fi macar atenuata prin limitarea frecventei undeva sub 50khz, si totodata prin dimensionarea corespunzatoare a semiconductoarelor de forta, adica lasi un pic de generozitate la curent.

 

 

 

@marian

Dincolo cineva a facut limitare puls cu puls pe sg3525 (pentru un eventual scurt, deci umplere mica). Asta daca iti amintesti de discutia cu necesitatea diodei pe softstart la 3525  folosit astfel (eu oricum nu m-am edificat). Curentul de scurt era dublu fata de cel la care intra limitarea. di/dt (prin inductanta) mare la scurt. face ca intarzierea intregului sistem (care e cam constanta) sa faca off la un curent mai mare. Deci e discutabila chestia cu usurarea regimului termic la scurt, mai ales daca si redresarea suporta dublul curentului mediu maxim proiectat.

@Mircea Crisan

Se poate si un alt integrat dedicat care are performante mai bune la puls cu puls.

Se poate si combinate, adica limitare 5 secunde si stop daca nu dispare limitarea. Sau stop si restart automat cu softstart (cred ca asta ar fi potrivit). Sau limitare, stop si restart.

 

 

Pai mai sus ziceai ca este mai lejer regimul termic in scurt, acum te contrazici singur acceptind ce a spus Smilex in un post anterior, ca "deci posibil ca sa nu fie mai bun"?

 

Pai ce facem, ne dam dupa cum bate vintul, si ne contrazicem in afirmatii?

Ori e laie, ori balaie, una din doua...

 

Intii sarut mina Miticamy, apoi sarut miinile Smilex?

Una e sa faci un smps de 500W de la 230Vac, si alta este sa faci unul de 5kW pe care sa incerci sa le limitezi puls cu puls, evident direct in pin 10, si evident SG3525 PWM circuit.

Nu conteaza numai IGBT-urile "sa tina".

Chiar ma fortezi sa repun in functiune vechea placa de teste.

Daca vrei sa fac asta, deseneaza schema pe care o doresti tu pentru limitarea puls cu puls, si eu o pun in aplicare pe pinul 10 al SG3525, daca tot te-ai ferit sa iti trimit componentele sa realizezi fizic sursa sa te convingi, iti fac eu testul...

Traful de curent este un Talema cu raport de 1/100.

 

Daca IGBT-urile de 55A cedeaza la o limitare puls cu puls de 20A trasi din reteaua de 230Vac, totul filmat corect, renunti la sectiunea asta si la celelalte si iti vezi numai de sectiuna de vinzari.

Daca rezista, ma las eu de forum 1 luna.

Limitez curentul la 20A trasi din retea, in fata ta, las sarcina si fac scurt pe iesire dupa care il indepartez scurtul.

Apoi refac acelasi test cu limitare shutdown  si vedem.

IGBT-urile trosnite si siguranta de 20A, nu ti le imput, (IRG4PC50W), altceva nu cedeaza, nici macar driverele, pentru ca le-am protejat corespunzator.

[Marian]

Lipsa de bun simt persista din cate vad la tine, vorba cuiva, asta esti tu, mai mult nu poti... Hai sa ne fac o favoare la amandoi, te trec pe lista de ignore si scap de stres, iti sugerez sa faci si tu la fel in cazul meu.

[Vizitator]

Pai si cu faptul ca te contrazici singur in afirmatii cum este?

Ai dovada mai sus, bolduita cu rosu!

 

Pai ori are dreptate Miticamy, ori Smilex?

Care e "mai bun" (pentru tine) pina la urma?

A, acum ne folilam?

Te tine sa facem prinsoarea de mai sus?

 

Mie nu imi este nici frica nici rusine sa iau o luna pauza, fara sa postez nimic!

Tu, poti ramine la o singura sectiune pe forum, adica DOAR vinzari?

 

Pe mine nu ma intereseaza cit disipa in regim normal sau de scurt tranzistorul sau diodele sau bobina de la iesire, ca e un curebt de 10 ori mai mic sau mai mare, ma intereseaza daca smps-ul de 4kW rezista sau nu.

[Vizitator]

Greu fara masuratori complete.

Daca ati avut curiozitatea, la "totul despre surse" cred ca peste 50% dintre oscilograme au si o vizualizare de curent.

La o sursa banala(12V/ 7A) am urmarit principil numai.

TL494 face stabilizarea dupa o semiperioada, deci obligatoriu cu memorarea evenimentului.

Din cauza aceasta la limitarea cu traf de curent se vede ca in scurt amplitudinea curentului este mai mare ca la suprasarcina.

SG3525 face controlul in timp real, adica in momentul in care informatia de curent atinge un nivel pulsul se opreste, nu este nevoie de condensator dupa redresare impulsuri din traf de curent decat pt taierea spike-urilor.

 

http://www.elforum.info/topic/44160-totul-despresurseteorieschemeaplicatii/page-38

REVIN: vad ca nu terminati cu contrele, daca aveti rabdare imi iau ianuarie fara plata de la servici si o sa am timp de ce teste vreti. Dar eu as face incercari cu MOS-uri, timpul de stocare de la IGBT poate sa faca necazurile de care spune Leco.

Nu am lucrat cu IGBT decat la depanare invertoare sudura unde nu am mai avut controlul la ce s-a intamplat la lucru intens, eu am pus numai rezistente de resou ca sarcina. Oscilogramele sant la "totul despre surse".

Cred ca schemele cu MOS-uri au un comportament mai apropiat de ce ne prostim noi cu ce teorie stim si poate se mai linistesc spiritele pe aici.

Editat Decembrie 11, 2015 de Vizitator

[Vizitator]

Domul Miticamy, din nou cu tot respectul, discutam de SG3525 limitare puls cu puls pe pinul 10 direct, la un smps de putere mai mare, luam ca exemplu 4kW, unde cu o pereche de mosfeturi de 47A si 0.07 ohm sau o pereche de IGBT-uri de 55A cu 50mOhmi, ne descurcam fara probleme in a obtine acea putere in regim de lucru normal.

 

Nu discutam de surse ATX cu TL494, circuit care este alta mincare de peste la puls cu puls!

 

Peste 90% din schemele cu TL494, in special cele de tensiuni mici in secundar si la alimentare, au acest tip de limitare.

Acum Marian o sa spuna raspicat ca el discuta de Mos fet-uri nu de IGBT-uri, ca n-a lucrat cu IGBT-uri, etc...

[Vizitator]

Cred ca ai energie de 10 ori fata de cata mai am eu. De multe ori asta poate sa va incurce. Eu postez mai multe lucruri tocmai ca cei ce ne citesc(ca doar nu santem decat noi 4 pe forum) sa aibe o imagine mai ampla a problemei. Si nu este deloc off, este un prim raspun pt Marian/ smilex cu val curentului mai mare in scurt.Am pus ce aveam la indemana si cu explicatia de rigoare. Urmeaza sa fac si un test cu 3525 si sper ca sa fie un comportament diferit, asa cum l-am descris eu. Nu prea vad de ce in scurt sa fie mult mai mare, sant ceva intarzieri.................Gata, ne-a dat seful afara....MAINE!!!

[Vizitator]

Nu am spus ca ar fi offtopic,ci ca in esenta se discuta despre SG3525 care are un comportament deficitar in limitarea puls cu puls implementata pe pinul 10 direct, fata de TL494 sau alte circuite PWM.

Asta era ceea ce incercam sa subliniez.

Eu recunosc o chestie, fara sa imi fie rusine ca limitarea gen puls cu puls am incercat-o numai cu IGBT-uri nu si cu mosfeturi ca elemente comutatoare, dar cu cele descrise mai sus, am reusit sa trag peste 5000W din un miez ETD59 la 70kHz, in regim te teste, si chiar de scurt pe iesire cu shutdown si hold, nu i-am trosnit.

 

Despre acestea vorbesc atit ca IGBT cit si ca Mos-Fet, ca fiind folosite ca elemente comutatoare, in toate testele mele, chiar si la peste 5kW:

 

 

iar acestea doar 2 dintre modelele care au "cedat pe cimpul de lupta", incercind la limitez puls cu puls la 16, respectiv 20A:

 

 

Re-pun fimuletul aici, sa nu se creada ca vorbesc "balarii"

Totul cu o pereche de IRG4PC50Wpbf, fara limitare de curent, de niciun fel, si nici stabilizare in secundar.

 

 

 

Iar aici cum cedeaza o pereche de IGBT-uri IRG4PC50Wpbf, cind nu mai pot sa duca peste 6,5kW, si nu ca s-ar fi saturat miezul, cu niste IGBT-uri de 160A am reusit sa pun 1 ohm ca sarcina , insa si sa declansez siguranta de 32A clasaC de la circuitul meu de teste, fara sa trosnesc nimic:

 

 

Scuze ca am spus mosfeti, erau IGBT-urile din testul anterior unde se depasise 5kW, IRG4PC50Wpbf.

[Marian]

D-le Miticamy vina este 100% a mea, am facut greseala sa-l bag in seama pe leco, eroare pe care nu o mai repet cu siguranta, consider ca ignoranta este cea mai buna solutie, cu el nu exista cale de mijloc.

 

Revenind la subiect, probabil ca fara teste si masuratori asistate de un osciloscop foarte performant, nu putem decat sa ne dam cu presupusul, asa cum eu presupun faptul in regim de suprasarcina pragul ala de 0,8V gasit de Giongiu ar trebui sa fie suficient pentru a aduce off fara sa se reseteze Css, asta presupunand ca in suprasarcina di/dt in inductanta este mai mic decat la scurt, deci cresterea curentului datorata acelei intarzieri ar putea sa nu fie suficient de mare incat sa activeze NPN-ul intern ( ca el reseteaza Css ), iar la scurt presupunand ca di/dt este mai mare curentul creste suficient incat sa se atinga minim 1,2-1,3 la pinul 10 inainte ca mosfetii sa faca off, in atare situatie se activeaza NPN-ul si incepe sa descarce Css, adica in regim de suprasarcina limitarea ar fi puls cu puls, iar la scurt integratul ar functiona intr-un soi de ciclu continuu de reset-softstart...

 

Eu oricum am de gand sa testez ceva pe SG3525 asa cum i-am zis pe privat lui Thunderer, am de gand sa creez un regulator serie in comutatie 0-30V si 0-10A proiect comercial, un buck sincron pentru randament optim, si as testa intai SG-ul asta inainte sa ma orientez catre altceva.

[Vizitator]

Pai Marian, te-ai contrazis singur mai sus sau nu te-ai contrazis singur?

Sincer, da sau nu?

Eu sint de parere ca te-ai contrazis singur...

Daca tot consideri ca ai dreptate, de ce nu accepti provocarea de mai sus?

 

Colegii ce parere au, s-a contrazis singur Marian sau nu?

 

Se fofileaza sau nu de la un test serios, filmat LIVE?

[Mircea]

Claudiu, in filmul de mai sus pui 1ohm in paralel cu 2ohmi. Asta nu da 1.5ohm. Stiu ca e o eroare.Din pacate nu ne arati curentul din retea la acesti 0.67ohmi pe 95Vdc. Calculul da cam 6kW in DC. Din pacate nu lasi mai mult de 10 secunde acesti 6kW.Raman la opinia mea: nu e o sursa de 5 sau 6kW cata vreme nu poate furniza continuu aceasta putere. Insa sunt de acord ca se preteaza alimentarii unui amplificator de 4-6kW. Dar acea sursa (ventilata) nu poate livra continuu decat poate 3-3 si ceva kW. Continuu inseamna de la zeci de minute in sus. Ar fi interesant sa faci un astfel de test de anduranta.Era doar o clarificare, caci ne jucam cu kW.

[Vizitator]

Thunderer, au fost 3 rezistente de 1 ohm inseriate initial.

 

Pe urma doar 2 inseriate, adica 2 ohmi, iar apoi 2 de 1 ohm puse in paralel inseriate cu cea de 1 ohm.

 

Doua de 1 ohm in paralel dau 0,5 ohmi, inseriat cu 1 ohm, dau 1,5 ohmi.

Nu conteaza cit am tinut, conteaza ca AM tinut pentru ca AM facut ceea ce vezi acolo.

Totul din 2 IGBT-uri de 55A si 4 diode de doar 30A.

 

In filmul 2, IGBT-urile explodeaza la 1 ohm sarcina, adica pe la 90Vdc pe 1ohm aproximativ, adica pe la  vre-o 90Vx85A (scad rezistenta firelor de legatura), adica pe la 90x85=7560W

Repet, noi doi discutam de SMPS cind vei prezenta macar jumatate din ce fac eu ca putere, si ca durata de test.

Stiu, sint un laudaros...

Asta e, poate am si cu ce...

 

Regimul muzical normal, fara hard clipping, adica curat la pMax are sub 50% factor de incarcare pe sursa, testat.

Deci nu imi fac griji.

Vreau putere mai mare, pun niste IGBT-uri de 160A, pun un E65 sau un E70 ca traf, dublez litz-ul si diodele le bag de 60A si scot 6kW continuu cu 10kW peak, ventilat cu un singur fan,fara probleme, treaba este ca bransamentul NU tine cit am eu nevoie.

 

Si pentru un amplif de 2x2200W pentru muaica, nu am nevoie de o sursa de mai mult de 5,5kW peak.

 

Vrei sa spui ca un trafo toroidal de 5kVa tine acei 5kVa pe perioada nedeterminata neventilat?

 

Tu te-ai uitat ca sint amplifuri de firma, declarate de 2x3320W/2 ohmi, tot cu un smps tot cu ETD59 ca traf?

 

http://www.poweraudio.ro/amplificator_ecler_dt6800

 

Spor la treaba!

[Mircea]

Orice traf bine dimensionat tine indefinit puterea nominala. Termenul de Temperature Rise sau clasa de temperatura iti zice ceva?Scuze, dar nu s-a inteles cum ai pus rezistentele. Posibil sa ai dreptate.E si o gresala in calculul meu de mai sus. Dar tot 6kW sunt.De ce nu faci testul de anduranta. Evident sa nu depasesti tempetaturile maxime de functionare a componentelor. Nu ca ar conta, caci sursa duce amplifurile tale, dar sa stii limitele sursei. Ca tot iti plac testele.PS: bine dimensionat nu inseamna supradimensionat.