Jump to content

    

IGBT в цепи разряда накопительных конденсаторов на импульсную лампу

Recommended Posts

IURII

Нужна помощь на этапе выбора IGBT, как ключа, отсекающего импульсный ток фотовспышки для регулировки энергии светового импульса.

Главная характеристика IGBT при этом - импульсный ток. Но ещё важно: какое время выдерживает IGBT эти импульсы? Осциллограф показал при разряде заряженного до 600 вольт конденсатора на лампу скачок в 1600 А. IGBT приходится включать параллельно и возникает проблема в несинхронном запирании параллельных IGBT.

Первые опыты были неудачны . Отсекание тока получалось, но из группы параллельных транзисторов отказывал постоянно самый медленный по запиранию.

Из тех что нашел, с большими пиковыми токами очень разные . По пиковому значению, которое меня и интересует, вроде одинаковы, а по постоянному сильно разнятся: от 75А до 300А .

Да, ещё, самый длинный импульс имеет длительность в 1\500 секунды . Для уменьшения броска по току и для защиты IGBT применяют дроссели. Но желательно обойтись без него ибо он очень удлиняет импульс по времени.

Как организовать синхронное запирание параллельных IGBT ?

Спасибо заранее.http://ixapps.ixys.com/DataSheet/DS100157A...320N60B3%29.pdf

http://ixapps.ixys.com/DataSheet/DS99917B%...200N60B3%29.pdf

http://ixapps.ixys.com/DataSheet/DS100157A...320N60B3%29.pdf

http://ixapps.ixys.com/DataSheet/DS99964A%...120N60A3%29.pdf

http://ixapps.ixys.com/DataSheet/DS99929A%...200N60B3%29.pdf

http://ixapps.ixys.com/DataSheet/DS99515A%...120N60C2%29.pdf

http://ixapps.ixys.com/DataSheet/DS99583B%...320N60A3%29.pdf

http://ixapps.ixys.com/DataSheet/DS100157A...320N60B3%29.pdf

http://ixapps.ixys.com/DataSheet/DS99917B%...200N60B3%29.pdf

 

На 1200V

http://ixapps.ixys.com/DataSheet/DS99977%2...20N120A3%29.pdf

http://ixapps.ixys.com/DataSheet/DS100164A...82N120A3%29.pdf

http://ixapps.ixys.com/DataSheet/DS100155%...82N120B3%29.pdf

 

 

Edited by Microwatt
Отредактировано с согласия автора

Share this post


Link to post
Share on other sites

Microwatt

Дроссель удлиняет время ровно настолько, насколько рассчитан. Пожалуй, добавить токоограничивающий дроссель - единственный выход.

Без какой-либо токоограничивающей цепи импульсный ток будет расти неопределенно, выжигая, выводя из строя, любые транзисторы.

1\500 секунды - очень большое время, правильно выбранный дроссель его существенно не удлинит. Речь, по-видимому, идет о десятках микросекунд.

Более точно можно определиться, если будет известна энергия, емкость конденсатора.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ydaloj

как-то давно я препарировал студийную фотовспышку, как раз с регулировкой, но никакой батареи полевых или игбт я там не встречал. всё стандартно: ключ - трансформатор - разряд.

 

какое время выдерживает IGBT эти импульсы?
посмотрите графики ОБР в конце даташита

Share this post


Link to post
Share on other sites

IURII

вопрос про то на какой параметр кроме Pulsed current надо обращать внимание при выборе IGBT работающие в моём случае в импульсном режиме.Для этого и привёл ссылки транзисторов с одинаковыми импульсными токами.Как выбрть?

Какой из параметров указывает на большее время работы в таком режиме или какой параметр важен?

 

2954644.jpg

2958595.jpg

Пример вспышки где применили IGBT в цепи разрда 500 вольтовых конденсаторов 4800 микрофарад на импульсную лампу.

Ими и урезается импульс тем самым осуществляется регулировка интенсивности импульсов. Дроселя нет.Осцилограф показыват пик в 1600 А что разрядить 100 микрофарад 600V что 2000 микрофарад на лампу . Реально из даташита что они выдерживают по 600А в импульсе или с потолка?

Edited by IURASHIK

Share this post


Link to post
Share on other sites

Alex11

А Вы уверены, что это хорошая идея? Может быть, сделать разряд лампы через тиристор, а управлять напряжением заряда конденсатора. Получается все гораздо проще. Тиристоры в импульсном режиме выдерживают перегрузку по току раз в 100 от постоянки. Я давно делал систему управления вспышкой по такой методике, все жило очень хорошо и долго - несколько лет, пока систему не выкинули за ненадобностью. (Там, правда, была вспышка для лазера и токи 5 кА при напряжении до 2 кВ).

Share this post


Link to post
Share on other sites

IURII
А Вы уверены, что это хорошая идея? Может быть, сделать разряд лампы через тиристор, а управлять напряжением заряда конденсатора. Получается все гораздо проще. Тиристоры в импульсном режиме выдерживают перегрузку по току раз в 100 от постоянки. Я давно делал систему управления вспышкой по такой методике, все жило очень хорошо и долго - несколько лет, пока систему не выкинули за ненадобностью. (Там, правда, была вспышка для лазера и токи 5 кА при напряжении до 2 кВ).

Спасибо за отзыв.Значит вы в теме

 

 

Alex11'

Спасибо за отзыв.Значит вы в теме.Вспышка есть с регулировкой по напряжению на конденсаторах. Идеея сделать такую регулировку когда конденсаторы всегда заряжаются до 550V и отсекается разряд от высокого напряжения к малому тем самым достигается и регулировка и импуль короткий по времени.Новое веение в вспышкостроение для студии регулировка на запаралелянные IGBT в цепи разряда на лампу .А по поводу тиристора читал что проблема в не своевременном трудном его запирании . А с запаралелянными IGBT как понял из первых опытов - несинхронное запирание и подыхание более тормознутого.Но из промышленных образцов вспышек видно что как-то рещаемо.По поводу вопроса о выборе из перечисленных ?

Edited by IURASHIK

Share this post


Link to post
Share on other sites

Егоров

IURASHIK, Ваша личная почта включится после 10 сообщений.

Это сделано для защиты от роботов и спама.

Share this post


Link to post
Share on other sites

khach
А Вы уверены, что это хорошая идея? Может быть, сделать разряд лампы через тиристор, а управлять напряжением заряда конденсатора.

(Там, правда, была вспышка для лазера и токи 5 кА при напряжении до 2 кВ).

Конечно хорошая- энергия вспышки хорошо регулируется только активным отсеканием тока. А регулировкой напряжения конденсатора можно только проблем поиметь, особенно в лазерах. Там кстати тоже давно применяют отсекающие ключи. Но в лазерах сейчас есть дежурная дуга, и режим транзистороного ключа намного более щадящий, чем у флешей, где происходит самоподжиг лампы. Основная проблема- скорость нарастания тока. Она зависит в первую очередь от индуктивности газорязрядного канала в лампе, а во флешах дуга более короткая, чем в лазерах. И последовательно индуктивность для затягивания фронта конструктивно впихнуть некуда. Поэтому для флешей были спроектированы специальные серии IGBT транзисторов с коротким временем открывания. С режимом закрывания гораздо проще- конденстаор уже частично разрядился, напряжение меньше. Хотя все равно активный режим базы желателен, т.е небольшой минус на базе. Можно активный драйвер сделать с ОС, который следить будет за индуктивным выбросом в момент закрывания транзистора и осцилляциями на миллеровской емкости - все это хорошо описано для силовых инверторов - гуглить active IGBT driver.

Но в основном ключи летят в момент поджигания лампы. Была конструкция с пополнительным конденсатором параллельно ключам, куда стекал ток лампы, пока транзисторы нормально откроются или ситема принудительного открытия ключей от отдельного источника перед поджигающим ВВ импульсом.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

IURII

А собственно по вопросу про выбор IGBT из ссылок,?

Share this post


Link to post
Share on other sites

khach
А собственно по вопросу про выбор IGBT из ссылок,?

А без знания типа лампы и характеристик накопительного конденсатора вопрос не имеет смысла. Или хотя бы приведите осциллограммы нескольких "пыхов" при ВВ поджиге лампы (без транзисторов). Надо знать форму переднего фронта импульса тока, джиттер (статистический разброс от пыха к пыху), можно снять при нескольких питающих напряжениях (450-500 550-600В).

Датчик тока для снятия характеристк должен быть с полосой 5-10 Мгц как минимум. Схема при снятии осциллограмм должна быть приближена к "боевой" - та же компоновка, те же провода по сечению и длине- при таких токах это сильно влияет на результат.

ЗЫ. Вопрос- мультипых (красные глазки) будет? Режим ключей получится гораздо более жестким по теплу.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Plain
энергия вспышки хорошо регулируется только активным отсеканием тока

Переключение конденсаторов лучше, потому что гораздо проще с ОБР.

Share this post


Link to post
Share on other sites

IURII

Если можно по вопросу.Я не электронщик.Техническим языком не владею.Мне нужно сделать выбор а другой элетронщик сделает эту регулировку скорей продлжит потому что всё было сделано и регулировка шла даже от очень слабого импульса.Как японимаю прблемы была в несинхронном запирании запаралелянных транзисторов.Кто опаздал с запирание на него приходился весь фронт и он перегарал .Меняли- другой уже умирал.Хочу ещё раз попробывать на IXYS вроде если достоверен импульсный ток то довольно высок по сравнению с другими IGBT/Ещё раз пршу знающих указать в даташитах неизвестные мне характеристики сроме Pulsed Curent/Наверное важная характеристика это время реакции ,реакчия на запирание ,время за которые выдерживает большой всплеск тока и ещё что там важно.Если не имели с IGBT дело то конечно помощи не дождусь.Попробую поискатьфорумы где тусуютя знатоки и ремонтники имульсных сварочных аппаратов.IGBT в них тоже в импульсе работают и наверняка им всё про них известно.Извиняюсь если отнял время :bb-offtopic:

Share this post


Link to post
Share on other sites

Егоров

Проблема несинхронной работы ключей в принципе неустранима. Что бы Вы ни искали, разброс времени запирания приведет к ситуации, когда весь ток замкнется через единственный ключ. А если он этот ток выдерживает один, сам, то нет и смысла параллелить.

Потому, поразбирайтесь как дроссель может ограничить ток на каком-то известном, нормированном, уровне. Сейчас у Вас это определяется качеством самого конденсатора и сопротивлением проводов. Т.е. никак. Следовательно, и транзистор должен быть никаким, непонятно как его выбрать.

Share this post


Link to post
Share on other sites

IURII

Я по выше прикрепил фотку промышленной вспышки с восемью запаралелянными IGBT и без дроселя только те резисторы -предохранители на 0,05 ом. Значит как-то на производстве их выбирают и добиваются синхронного запирания

Share this post


Link to post
Share on other sites

НЕХ

На этом сайте http://osipoff.ru/ автор бывал ?

Дроссель последовательный - он для защиты лампы, а не IGBT...

IGBT имеют особенность - динамическое насыщение, т.е. поначалу открытия велико падение напряжения на ключе.

IGBT обычные ( не для Strobe применений) надо выискивать опытным путём.

Что лучше подходит PT, NPT, Trench или FS Trench ?

http://impulsite.ru/viewtopic.php?f=28&t=47

Share this post


Link to post
Share on other sites

Guest
This topic is now closed to further replies.