Jump to content

    

Выходят из строя диоды SS16

Друзья, всем доброго здоровья! Помогите придумать причину выхода из строя диодов. Есть преобразователь на LM2594HV, на входе 48В, на выходе 5В, потребление по 5В около 50мА (питает микроконтроллер и RS485), режим разрывного тока, 150 кГц, пиковый ток примерно 130 мА. Примерно через год-два работы посыпались диоды VD2, - показывают сопротивление 3-5 Ом. Меняю диод - все работает отлично , остальное все целое. На этой же плате от того же источника питаются 6 штук диммируемых светодиодных драйверов на LM3414HV, максимальный выходной ток 850мА, частота 250 кГц, выходы  нагружены по 10-12 светодиодов (30-36В примерно), ССМ. В силовых драйверах !внимание! те же самые диоды SS16, с той же самой бобины работают как ни в чем ни бывало. Плата двухслойная с алюминиевой подложкой, прикручена на лютый радиатор, перегрев исключен, да и в силовых каскадах ток и нагрев больше, а там все цело. Питается это все (как утверждает заказчик)  от Mean Well HLG-240-48. Просили его прислать такой поработавший блок, он вместо этого прислал !новый! ELG-150-48. Я его конечно пробовал замучить - смотрел переходной процесс при сбросе нагрузки с макс до 0 и обратно, сеть дергал 100-260, - блок отличный, выбросы не больше 200 мВ на выходе, ну и все работает. А так уже по гарантии заменили несколько десятков плат с одним и тем же дефектом! Я по схеме и по компонентам косяков не вижу никаких. Схему и плату креплю. Что может быть не так?

1.PNG

2.PNG

3.PNG

Share this post


Link to post
Share on other sites

Да печать тут ни при чем. Скорее всего, просто диоды не очень. Года 2-3 назад они же начали у меня тоже сыпаться. 
Вроде и режим по напряжению до 50В не дотягивал, ток вообще миллиампер 20-25, а отказы случались. Перестали гадать, заменили на 100-вольтовые и все прекратилось.

Share this post


Link to post
Share on other sites
8 часов назад, stas00n сказал:

на входе 48В

качество этих вольт вызывает сомнение, за пару лет мало ли что там может случится, а шоттки не любят перенапряжение совсем. 

пс. Стоило бы проверить состояние конденсаторов.

Share this post


Link to post
Share on other sites
8 hours ago, Егоров said:

..заменили на 100-вольтовые и все прекратилось.

В новых платах, что на замену отправляем, поставили ES1D (ultrafast 200V). Греется конечно малость побольше, но там не критично. В силовых драйверах так и оставили SS16.

ВН2, старого блока питания не прислали, с новым все отлично. Конденсаторы как новые.

Share this post


Link to post
Share on other sites
10 hours ago, stas00n said:

Плата двухслойная с алюминиевой подложкой, прикручена на

Немного офтопп :)

Любопытная конструкция. Автор а можно фотку такой платы?

Share this post


Link to post
Share on other sites
10 часов назад, stas00n сказал:

Что может быть не так?

C11, C16 и VD2 должны быть в нуле миллиметров от выв.6, выв.7 и выв.8 DA1:

 

bad-356.gif.686495069522f30e822d0f12b6313785.gif

Share this post


Link to post
Share on other sites
10 hours ago, stas00n said:

режим разрывного тока, 150 кГц,

Теперь в тему: попробуйте посмотреть как запираются диоды, всегда ли режим разрывного тока, какой звон на запирании. Если допустить, что к моменту включения основного ключа в LM звон еще не закончился и входные 48В (а может и там хвостик до 50-55 есть) суммируются со звоном... а диоды на 60 В, а Шоттки ой как не любят хвостиков...

 

... пока писал - и Plain подобное смоделировал

Edited by ded2016

Share this post


Link to post
Share on other sites

ded2016, фотку попозже без проблем. Конструкция действительно "любопытная", особенно для производителя плат) Обычная двухслойка на тонком 0,3 мм текстолите, без нижней маски через 0,1 мм препрег спрессована с 1 мм листовым АМГ. Недостаток - мало кто берется такие изготовить - есть технологические проблемы. При резком сильном нагреве (например на ванне с припоем) расслаивается.

Моделирование-то конечно прикольно, приеду на работу, сделаю снимки с осциллографа.

Share this post


Link to post
Share on other sites

ded2016, DCM естественно не всегда, и не обязан быть. Конкретно при 48 В питания и типичной нагрузке - DCM - первый снимок. При меньшем входном напряжении или при большей нагрузке - естественно ССМ (на 2-м снимке дополнительно нагрузил 100 Ом). 3 снимок - покрупнее. Осциллограф 100 МГц, ограничение полосы выключено, делитель 1:10 (емк. около 20 пФ). Прямо на диоде. Такое вот моделирование против реальности...

pic_116_2.png

pic_116_3.png

pic_116_4.png

Plain, C11 вплотную, VD2 - как есть. С16 непонятно каким боком Вы зацепили - это входной для LDO (DA2).

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, stas00n said:

делитель 1:10 (емк. около 20 пФ)

Кто знает, может, такого "снаббера" достаточно? :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, stas00n сказал:

C11 вплотную, VD2 - как есть. С16 непонятно каким боком Вы зацепили - это входной для LDO

Ну т.е. всё как легло, "зажарится как-нибудь! ©"

Share this post


Link to post
Share on other sites
14 часов назад, stas00n сказал:

Что может быть не так?

Т.е. Вы категорически отвергаете наиболее очевидный вариант, что по факту это 40-вольтовые диоды? Просто потому, что ими торгуют менеджеры с добрыми глазами, которые не могут лгать?

Share this post


Link to post
Share on other sites
21 minutes ago, wim said:

Т.е. Вы категорически отвергаете наиболее очевидный вариант, что по факту это 40-вольтовые диоды? Просто потому, что ими торгуют менеджеры с добрыми глазами, которые не могут лгать?

Ну это по маркировке легко проверить, и в соседних 6-ти преобразователях, как говорит ТС. "с той же бобины". Значит всё таки, что-то в "железе" не так. Присоединюсь к Plainу про нулевые расстояния D2, C15 и 8-й вывод, хотя токи то дохленькие для этих диодов. Было похожее на аналогичной плате, но при больших напряжениях (300 В), в результате пришлось толщину платы увеличить.

Share this post


Link to post
Share on other sites
18 minutes ago, wim said:

Т.е. Вы категорически отвергаете наиболее очевидный вариант, что по факту это 40-вольтовые диоды? Просто потому, что ими торгуют менеджеры с добрыми глазами, которые не могут лгать?

Да нет, когда первую плату получил, так сначала подумал. потом еще 5 шт. - то же самое VD2. Остальные пару десятков я лично не смотрел, но есть непроверенная инфа от инженеров заказчика что тоже такой же дефект. Самый прикол в том, что эти же диоды (с той же катушки) стоят на этой же плате,  питаются от того же блока, работают в более нагруженных конвертерах, и при этом живут спокойно, ни один не сгорел.

51 minutes ago, perfect said:

Кто знает, может, такого "снаббера" достаточно? :)

Емкость диода такая же, а при малом запирающем напряжении - на порядок больше. Плюс выход микросхемы ненулевую емкость имеет.

image.png.cebf2c7e768ab103a4f0011406614959.png

Share this post


Link to post
Share on other sites
33 минуты назад, stas00n сказал:

 ни один не сгорел

... при напряжении 36 В. А при 48 В они горят. Отсюда следует неизбежный вывод, что реальное рабочее напряжение этих диодов находится между 36 и 48 В.  

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now