Limitare curent mosfet cu diode zener - "Leco returns" :)

[Vizitator]

Mod edit:

Schema initiala:

viewtopic.php?p=1446139#p1446139

 

Opaa, ce avem noi aici?

 

Da, ce avem noi aiiiiiici?

 

Pai oare de ce schema asta foloseste zennere de 12V intre G-S la finali, fata de alte "scheme celebre" cu zennere de 6,8V, si buffere de curent, cu rezistente de valoare micaatit in buffere cit si in portile tra finali????

 

Oare acele mosfeturi trebuiesc comandate FERM si RAPID?

 

Hmm, vad ca este simulata dioda subpresoare bidirectionala de 12V...

 

Asa mai marg comandati acei finali, nu ca la alte "minunate scheme"...

[Sharky]

VAlorile variaza de la caz la caz. Cine pricepe bine, cine nu, nu.ASta cu valorile e din aceeasi categorie cu Ube 0.55V.

[hpavictor]

Este o mica eroare de desen in schema ... diodele Zenner care limiteaza tensiunea pe poarta la MOS FET-urilor finale si care alcatuiesc un generator de curent constant ( limitarea SOA pana crapa sigurantele fuzibile ) impreuna cu MOSFET-ul si care este stabilita la o valoarea maxima de catre rezistenta din sursa ... pe alternanta de jos VD8 si VD6 sunt desenate gresit , ele trebuiesc conectate in antiserie , la fel ca VD5 si VD7 . Schema finala mai are o bucla de protectie SOA clasica , care " taie " si etajele totem pole .

[Marian]

Zenerele alea ar putea fi considerate un soi de transil bidirectional intr-adevar, dar cred ca ideea de generator de curent constant este putin fortata, poate daca rezistentele din surse ar fi ceva mai mari, depinde si de alimentare, insa oricum la 8-9V tensiune poarta sursa, mosfetul este aproape complet deschis, curentul deci unul enorm si limitat doar de capabilitatile sursei.

[hpavictor]

... cred ca ideea de generator de curent constant este putin fortata ...

Daca nu ma crezi , nicio problema . Poate mai exista si o alta parere ...

[Marian]

Nu e vorba ca nu te cred pe tine, tu nu ai nimic de demonstrat, eu m-am referit la ideea aia in sine pe care am observat ca o mai vehiculeaza si altii, este adevarat ca limitarea tensiunii poarta-sursa limiteaza si curentul de drena numai ca limitarea din poarta tre sa fie destul de jos pentru a avea efect.PS: Schema oricum mi se pare cel putin interesanta.

[Sharky]

Eu am mai scris si aici si in topicul dedicat unei protectii de difuzoare.Limitarea se alege destul de sus asa incat sa nu intre in functionare normala dar sa pastreze curentul in limitele bunului simt.O limitare trebuie pusa altfel etajul anterior ii da comanda si curentul creste pana la valoarea maxima, ceea ce e cam periculos pt tot montajul.Ideea e sa limitezi pana cand alte proectii intra in actiune: sigurante, relee, mute-ing, etc etc.Evident ca luata individual nu ofera cine stie ce protectie, dar cu bunavointa si integrata intr-un sistem se poate face ceva calumea.

[Marian]

La IRFP240 conform graficului din pdf la 7V poarta-sursa curentul de drena depaseste putin 20A, ca sa se pastreze ID la limite acceptabile pentru tranzistor, Vgs ar trebui sa fie limitat undeva pe la 6,5V, in cazul de fata Vgs este bine peste aceste cifre, de asta am zis ca ideea de limitare activa facilitata de acele diode nu prea este valabila, scopul lor principal cred eu ca este sa protejeze portile.

[Vizitator]

Eu am o intrebare:

 

Limitind tensiunea poarta sursa, limitezi la o valoare minima, sa zicem "prestabilita", rezistenta interna R D-S corect?

 

Adica sa zicem ca la 10Volti are 0,1 ohmi la 25 grade (dechis full), si al x,xV are x,x ohmi.

 

Sa luam in calcul ca odata cu cresterea temperaturii, rezistenta interna creste la aproape 0,2x ohmi, adica aproape dublu.

 

Buun, presupunind ca, la un amplificator cu mosfeturi in final cite 1 pe brat, alimentat la +/- 50Vdc vrem sa limitam curentul maxim pe ramura la 5A adica curent pe iesire de cca 10A.

 

Atunci rezistenta interna a mosfetului ar trebui sa fie de aproape 10 ohmi, corect?

 

Lasam ca neglijabila tensiunea pe care trebuie sa o limitam intre poarta si sursa mosfet pentru acea valoare de curent, nu asta ne intereseaza ci altceva:

 

Ce putere va trebui sa disipe acel tranzistor ca prin el sa treaca un curent de 5A cind resistenta lui interna este de 10 ohmi???

 

Teoretic in DC la SOA, acel mosfet rezista cu BRIO la 50Vds/5A, si totusi ceva este in NEREGULA, acel mosfet va ceda!

 

Astept parerile voastre!

[Marian]

Te cam pierzi printre detalii cred eu...In primul rand, limitand curentul pe o ramura la o anumita valoare, iesirea nu are cum sa fie dublul acelei valori penca cele 2 ramuri conduc alternativ si nu simultan. Apoi:Presupunand cei 5A de care zici, rezulta ca Vgs necesar este de minim cam 5,4V la 25*C temp capsulei, la temperatura mai mare tensiunea scade putin. Atata vreme cat asiguri intre poarta si sursa acest minim necesar atunci totul e ok. Mai simplu de atat nu vad cum pot explica.

[Sharky]

Mai oameni buni, de ce trebuie iar sa discutam aceleasi lucruri rasdiscutate pe forum?Nu vede nimeni ca diodele sunt puse peste GS+Rs?Ideea e sa ai o limitare, fie ea la 6A (in cazul unor amplife cu multi finali la tensiune mare) fie la 10A sua chiar 15A in cazul in care ai putini finali (dar solizi) si tensiunea de alimentare e mica. Totul e sa limitezi pana cand intra mutting, decupleaza releul sau se arde o siguranta ultra rapida.Totul merge ok pana cand curentul atinge pragul protectiei cand mosfetul intra in regim de sursa de curent. Cat timp curentul de iesire e in limite dioda aia nu exista, iar mosfetul este bine comandat, spre necazul altora.Cand ai un scurt circuit sa judece fiecare cum e mai bine (cand puterea disipata e mai mica):a) un mosfet cu rds on de min 0.2ohmi nelimitat in curent, serie cu Rs de 0.22 sau b) un mosfet limitat la 10A inseriat cu acelasi Rs de 0.22. In cazul de fata cred ca limitarea se face pe la vreo 18-20A, cam mult dupa parerea mea.Evident tensiunea de alimentare se patreaza aceeasi in ambele cazuri.Judecati fiecare, cu formule, simluari, montaje practice, socotitori de gradinita sau sabii laser.Atata se discuta despre aceleasi banalitati de mi s-a acrit.Evident voi muta posturile off topic in alta parte, sa ramana discutia separata pentru cei care insista.Vad ca intre timp s-a postat. Leco a inceput sa rationeze. Da, mosfetul lasat asa pe termen lung va ceda. De aceea aceasta protectie trebuie musai sa mearga mana in mana cu altceva.Acum Leco, te rog sa te gandesti ce se intampla cand dioda respectiva nu exista. Lasam laoparte faptul ca tensiunea Ugs max e depasita. Presupunem ca mosfetul accepta orice sau ca limitarea e de la 20V, unde orice mosfet e complet deschis fara nici un fel de discutie.Spune-ne tu cat e disiparea in fiecare caz. Calculeaza, simuleaza, masoara, nu ma intereseaza prin ce metoda, doar spune-ne cat e intr-un caz, cat e in altul si in care din ele disiparea e mai mare.Marian, zici tu bine, dar ai uitat ca pierzi tensiune pe Rs. Sa o adaugi si pe aia la calculele tale si totul va merge ok.

[Marian]

Da, ce-i drept omisesem Rds-On pe motiv ca nu intra direct in circuitul poarta-sursa ( sau cel putin asa vazusem eu lucrurile ), daca este luat in calcul atunci da, limitarea exista penca se mai duc cativa V, totusi chiar si asa e riscant, penca se forteaza limita maximului absolut, asa cum si tu spui, este neaparat nevoie de ceva mai sigur.

[Sharky]

Rds on se omite, in schimb Rs(rez din sursa mosfetului) nu.

[Marian]

Atunci se cam schimba lucrurile penca la 0,22 la Rs si 20A sa zicem, avem pe Rs cca 4,4V si mai raman 7,8V pentru poarta-sursa, ceea ce este suficient pentru a se depasi cei 20A.PS: Eu luasem din start in vedere Rs, si totusi curentul obtinut a fost prea mare, de asta am intervenit de la bun inceput, penca ideea de limitare suficienta doar cu acele zennere nu mi s-a parut ok, dar unele prejudecati sunt greu de combatut si de aceea cred ca este mai bine sa-mi cer scuze lui Victor ca m-am bagat si sa ma abtin de la alte comentarii.

[Vizitator]

Sharky, la mosfeturi dioda se pune de maxim 12V pentru a proteja intre poarta si sursa de tensiuni periculoase fie descarcare electrostatica (ESD) fie de tensiuni de deschidere mai mari decit Ugs max.

 

Indiferent ca mosfetul se foloseste liniar sau in comutatie.

 

Esti de acord cu asta?

 

Asemeni si la IGBT doar ca acolo dioda este de 15V G-E.

 

De ce nu raspunde nimeni la intrebarea de mai sus?

 

O rescriu aici:

 

Ce putere trebuie sa disipe unul dintre cei doi mosfeti ai acelui etaj final, mosfeti care lucreaza in CONTRATIMP, si fiecare conduce 1/2 din curentul maxim de iesire al etajului final.

 

Avem alimentarea de +/- 50Vcc si se doreste ca pentru o sarcina de 0 (ZERO) ohmi, adica scurtcircuit pe iesire, limitarea de curent sa fie de 5A/ramura adica Iout max la limitare de 10A.

 

Puteti considera acei 0 ohmi ca fiind 0,xxx ohmi, un scurt accidental de 1-2 sec pe iesire, cu sigurante pe brate de 8A care NU apuca sa cedeze la acel scurt circuit si NU exista alta protectie cu releu de suprasarcina sau circuit de mutting, AV 400 si derivatele NU, repet NU au asa ceva!

Astept.