[taurus 0]

Ранее не делал инверторов. Собрал обычный мостовой инвертор на MOSFET с драйверами ACPL-H342 (опторазвязанные) + 1Вт источники Recom 12/15. То есть драйвера полностью гальванически развязаны. Мощность 1,5кВт, на входе 400В DC. Выход 220В 50Гц. Частота коммутации 50 кГц.

Думал удастся запустить с полпинка, но не тут то было. Нагрузка: R + L-фильтр(2,2мГн). ШИМ сделал мой коллега. На одном полупериоде Т4 включен, Т1 и Т2 попеременно с дедтаймами формируют Син.ШИМ. Из-за дедтаймов паразитный диод транзистора Т2 проводит ток индуктора, пока не начнет включаться Т1. Именно в этот момент из-за обратного восстановления диода появляется сквозной ток и колебания на частоте около 30МГц, которые пролазят даже в затвор. При попытке поднять напряжение до 250В вылетают транзисторы. И это при выходной мощности 50Вт.

 

Плечи: Т1+Т2, Т3+Т4

В затворах реально только один резистор 6R8

Изменено 19 февраля, 2013 пользователем taurus

[_Pasha 0]

Т1 и Т3 попеременно с дедтаймами формируют Син.ШИМ. Из-за дедтаймов паразитный диод транзистора Т2 проводит ток индуктора, пока не начнет включаться Т1.

Дедтайм применяется при коммутации транзисторов в полумосте, а не в диагоналях. Попробовали бы просто шим с инверсной полярностью относительно первого полумоста и дедтайм 300..400 нсек.

[taurus 0]

Прошу прощения, ошибся, правильно будет:

Т1 и Т2 попеременно с дедтаймами формируют Син.ШИМ. Из-за дедтаймов паразитный диод транзистора Т2 проводит ток индуктора, пока не начнет включаться Т1.

На отрицательной полуволне Т1 закрыт, Т2 открыт, Т3 и Т4 - ШИМ по sin.

Изменено 19 февраля, 2013 пользователем taurus

[_Pasha 0]

Остается только узнать тип Т1-Т4 и перейти на быстрые IGBT. Co-Pack, конечно

 

Дедтайм на этих медленных драйверах, конечно, тоже другой - 1мкс

Изменено 19 февраля, 2013 пользователем _Pasha

[taurus 0]

Транзисторы IPW90R120C3. Думал что на мосфетах лучше КПД получится при 50 кГц на коммутацию. Частота высокая, чтобы дроссель поменьше в размере получился.

Возможно мне смогут указать на мои ошибки, которые не стоит допускать в таких устройствах.

Изменено 19 февраля, 2013 пользователем taurus

[НЕХ 4]

COOLMOS - наихудший вариант из-за свойств внутреннего паразитного диода.

Сменить на CFD или CFD2 серию.

Увеличить резистор в затворе на открытие в 10 раз.

Вы видели циферки в даташите - 4 V/ns ?

...но всё это лишь немного скроет зарытые проблемы...

а на CREE должно получиться...

Изменено 19 февраля, 2013 пользователем НЕХ

[taurus 0]

НЕХ, спасибо. Теперь я увидел первую ошибку. Но возможно ли значительно улучшить эту схему, поменяв транзисторы на более быстрые? Или тут надо подход другой применить.

 

Сейчас попробую запустить на IGBT IRG7PH42UD, которые нашлись в запасах, драйвер вроде бы это позволяет.

[НЕХ 4]

Если питание =400 V, то зачем столь высоковольтные компоненты ?

Ещё есть классический вариант - диод Шоттки последовательно с MOSFET(для исключения из цепи внутреннего паразитного) и быстрый правильный внешний.

[taurus 0]

Это первая итерация, пока отработать принцип хочется, потом можно оптимизировать компоненты, посмотрев реальные выбросы и прочее. Подобное устройство я пытаюсь сделать первый раз, потому еще не очень уверен в своих силах.

[НЕХ 4]

Тогда не используйте внутренний диод MOSFET во избежание разочарований !

Ниже 100 Вольт сюрпризов не будет, а выше - опасен вторичный пробой паразитного биполярного транзистора открывшегося в процессе запирания диода.

Но открывать полевик всё равно на порядок медленнее !

Изменено 19 февраля, 2013 пользователем НЕХ

[taurus 0]

Сделал ток открывания 1А(15Ом), а закрывания 2,5А(6Ом).

Важно ли их соотношение или только абсолютное значение времени открывания?

Изменено 19 февраля, 2013 пользователем taurus

[SmartRed 0]

НЕХ, спасибо. Теперь я увидел первую ошибку. Но возможно ли значительно улучшить эту схему, поменяв транзисторы на более быстрые? Или тут надо подход другой применить.

 

Сейчас попробую запустить на IGBT IRG7PH42UD, которые нашлись в запасах, драйвер вроде бы это позволяет.

 

Опять не удачный выбор.

 

Вам нужны 600В ключи. То что на 1200В сильно хуже по динамике.

На них смело можете спускаться килогерц этак до пяти.

 

У IR лучший выбор это Warp: IRGB20B60PD1 и более мощные приборы.

Но я и на них на 50 КГц я бы не полез. От силы 20.

 

Да, готовые DC-DC конверторы не лучший выбор для питания верхних драйверов.

Там емкость проходная 50-100 пик...

[НЕХ 4]

Сделал ток открывания 1А(15Ом), а закрывания 2,5А(6Ом).

Важно ли их соотношение или только абсолютное значение времени открывания?

 

Ещё в 5 раз медленнее.

Роль играет скорость роста тока запираемого диода ( сотни Ампер/микросекунду )

 

[taurus 0]

Да, готовые DC-DC конверторы не лучший выбор для питания верхних драйверов.

Там емкость проходная 50-100 пик...

А что тогда лучше использовать?

 

[НЕХ 4]

Например, в духе

http://www.rsg-electronic.de/uploads/tx_tt...eet/RB_T-2W.pdf

дополнительный синфазный дроссель добавить можно.

или рукотворный...

http://s42.radikal.ru/i095/1302/33/47ec6faa64a6.jpg

Изменено 19 февраля, 2013 пользователем НЕХ