SMPS Push pull - problema tranzistori

[Marian]

Si eu am banuit ca motivul ar fi pierderile in comutatie mari dar ca acestea sa fie atat de mari incat sa distruga mosfetii ar trebui ca acea capacitate sa fie destul de mare, ori mosfetii in cauza au totusi Ciss destul de bun, poate ca frecventa mare accentueaza problemele aici, o oscilograma ar arata mult mai bine acest detaliu.

 

PS: Nu vreau sa se creada ca ma autopromovez dar am pe forum public un proiect de amplificator sub auto unde evident se prezinta sursa a carui schema este dezvoltata in colaborare cu @Smilex, tot el a dezvoltat si sistemul de protectie care se poate observa in schema, sursa este realizata de atunci de mine si testata, e practic imuna la scurtcircuit pe iesire...atasez link-ul, poate ajuta:

http://www.elforum.info/topic/86374-amplificator-subwoofer-auto/?p=943901

[baciucalin]

Nu am osciloscop din pacate :(. O sa studiez documentatia pe care mi-a oferit-o cristi7521. De asemenea o sa ma inspir din schema pusa de tine marian.

Daca o sa gasesc defectul o sa revin cu detalii. In cazul in care pornesc sursa, de asemenea o sa postez.

 

Va multumesc foarte mult pentru timpul pe care mi l-ati acordat!

[giongiu]

 Ceea ce ar putea fi necesar este un snubber, si asta e cam alta chestiune, un RC calculat conform configuratiei si eventual niste transiluri in paralel pe DS la mosfeti care se asigura ca indiferent de situatie spike-urile de autoinductie nu pot depasi valoarea lor. Totusi de la alimentare de 12V mi-e greu sa cred ca se pot genera varfuri de peste 55V...dar asta e doar o parere...

Transilurile n-ar trebui sa lipseasca de la acesta configuratie. Daca traful nu e facut cu cuplaj strans, adica intercalat secundar- primar-secundar, ca la trafurile ATX, pot aparea varfuri de tensiune ce duc la incalzirea mosfetilor. 

Oricum fara oscilograme, a ca si cum am ghici in bobi...

[Marian]

Pai tocmai de aceea am postat link-ul catre sursa mea, asa cum zisei am facut-o eu deja si am testat-o si stiu ca e in regula, ideea este ca pleaca de la o schema si eventual si cablaj deja testate cu succes, deci chiar si fara osciloscop sunt mai multe sanse sa fie totul ok. In masura in care se respecta valorile componentelor si se foloseste acelasi cablaj nu prea vad alte motive de esec decat o eventuala bobinare defe4ctuoasa a trafului, desi in cazul de fata ceva imi spune ca nu este cazul sa ne facem griji.

 

PS: Corecteaza-ma te rog daca gresesc dar daca varfurile de tensiune generate de autoinductie depasesc maximul admis eu unul tind sa cred ca mosfetul pur si simplu se strapunge...

[giongiu]

Da, ar fi in regula sa faca sursa dupa o schema testata, unde exista si un cablaj corect proiectat. Varfurile de tensiune nu duc instantaneu la distrugerea mosfetului. Am testat un push pull, alimentat la 12V, unde datorita cuplajului slab, aveam oscilatii, nu varfuri, de peste 150V, de cat erau mosfetii. Acestia frigeau, apoi am pus transiluri, care s-au incalzit pana s-a topit fludorul. In timpul testelor, au scapat atat mosfetii, cat si transilurile. Despre testul respectiv, am povestit aici pe forum...  http://www.elforum.info/topic/28524-pistol-lipit-noua-tehnologie/page-18  prima postare.  Pentru mine, mosfeti calzi in gol, inseamna ori timpi de conductie suprapusi, ori varfuri peste tensiunea maxima a mosfetilor. 

Editat August 15, 2014 de giongiu

[Marian]

Intr-adevar ai dreptate si-ti multumesc pentru lamurire.

https://www.fairchildsemi.com/an/AN/AN-9034.pdf

 

@baciucalin lipsa osciloscopului face destul de dificila ( daca nu imposibil ) determinarea comenzii corecte in porti la mosfeti, insa poti scoate celalalt motiv din ecuatie si fara osciloscop, folosindu-te de niste diode transil in paralel pe mosfeti, undeva intre 30 si 50V ( sa zicem 39 V spre exemplu ), acestea se vor asigura de faptul ca tensiunea DS la mosfeti nu va putea atinge maximul admis indiferent de conditii, asadar una din conditiile expuse de @Giongiu se elimina automat, iar daca incalzirea lor inca persista atunci nu poate fi decat cealalta cauza, adica conductie simultana, la o adica si asta poate fi eliminata, macar asa de proba, 2 perechi de tranzistori bipolari complementari de putere medie-mica, spre exemplu BD139-140 cu care faci un totem poll si-l interpui intre iesirile integratului si portile mosfetilor.

[baciucalin]

Mai era o chestie ... dupa ce am dat jos mossfetii de pe placa, am testat continuitatea intre pini si toti erau in scurt. Intr-un final cred ca varfurile de tensiune erau mai mari decat puteau duce mossfetii si s-au strapuns. Cred ca o sa cumpar niste mossuri de putere si diode transil asa cum m-ati sfatuit. Sper sa rezolv problema.

 

P.S. Am vrut sa achizitionez un osciloscop, dar nu mi-am permis 1300 de lei sa dau pe unul nou :(. Daca aveti acasa vreun osciloscop functional si nu il mai folositi, as fi dispus sa il cumpar la un pret rezonabil. Sunt student si inca nu sunt "pe barba mea", cum se spune mai nou, ca sa imi cumpar unul nou.

P. P. S. Scuze de intarziere cu postarea, dar ieri am fost la o nunta.

[Dr.L]

Vezi la bazar, mai apar osciloscoape bune pe la 400 lei, sau romanescul E0104 la 200-250 lei...

[baciucalin]

Salutare din nou.

Am amanat putin proiectul si acum mi-am cumparat niste componente ca sa il finalizez.

Am cumparat:

2 x IRF2807 (Vdss=75V / Id=82A)

4x 1.5KE18A (Unidirectionala). 

 

Pana acum nu am mai folosit diode Transil. Din ce am citit cred ca se folosesc la fel ca diodele Zener.

As putea lega doua diode cap in cap (catod comun) ca sa obtin una bidirectionala? E corect cum am facut conexiunile in poza de mai jos?

[UDAR]

Nu ai devoie de transil bidirecțional acolo , eventuale tensiuni inverse ( puțin probabile ) sunt șuntate de dioda inclusă în MOSFET. Transilul trebuie să limiteze tensiunea maximă drenă - sursă ( pozitivă ) . Tensiunea lui se alege între tensiunea de alimentare și Udsmax a MOSFET . Criteriile de alegere depind de aplicație .

Corectură. Văd că e vorba de un push pull . Atunci transilul trebuie să fie între dublul tensiunii maxime de alimentare și Udsmax. În cazul tău probabil două în serie ( normal, nu invers ) satisfac dacă alimentarea e de 12V.

[baciucalin]

Asa cum le-am conectat mai jos?

Apropo, sectiunea la infasurarea primarului e de aproximativ 10mm^2. O sa pun o poza in cateva minute.

 

Editat Septembrie 11, 2014 de baciucalin

[UDAR]

Da , așa !

[baciucalin]

[Vizitator]

Cind am facut SMPS de la 12V pentru 2x75Vcc, (amplif auto)  tensiune ce alimenta 2 etaje finale, am folosit SG3525 si doar o pereche de IRFP2907N, condusi direct din SG3525 cu rezistenta de poarta de 10 ohm, fara dioda de stingere rapida a mos-ului.

 

Frecventa era in jurul la 30-33kHz, SG nu avea mai sus de 50-55 grade (puteam tine mina pe el fara probleme) aveam 2x3 spire in primar pe miez R63 K2004.

 

Siguranta era de 100A din acumulator, si la maxim de putere (in masina) siguranta se mai intrerupea...

 

In idle tranzistorii stateau reci, maxim 10 grade peste ambiant, neventilat pe un radiator nu foarte mare.

 

reistenta de deadtime era 82 ohm, cu cea valoare se pupa cel mai bine, atit puterea cit si disipatia pe mosfeturi.

 

Ar trebui sa incerci modificarea rezistentei de deadtime de la SG, de la 22 ohm catre 220 ohm, si sa vezi ce e cu disipatia in idle.

 

N-am incercat smps auto pe traf gen ETD, doar pe toroid gen Rxx

 

Cu cit cresti deadtime-ul cu atit crossconductionul este mai mic, insa si puterea maxima livrata, scade un pic.

[baciucalin]

Ok, atunci o sa leg doua Transiluri serie la fiecare tranzistor.

Mai am o intrebare. Intre priza mediana a primarului si masa e leget un condensator de 2200uF. Asa era pe schema originala. Cum se calculeaza capacitatea acelui condensator?

O sa il las asa pana aflu o relatie de calcul pentru el; desi cred ca ar trebui o capacitate mai mare acolo pentru vreo 250W putere de iesire.

O sa schimb rezistenta de deadtime cu una mai mare asa cum ai spus. O sa pun ceva intre 100-200ohmi.

Initial, pe un miez dintr-o sursa de calculator a functionat perfect, dar cand am pus etd-ul se incalzeau foarte tare si in idle.