[Uladzimir 96]

не много ли 40А пропускать через такую плату, не много ли 48в при таких расстояниях между проводниками, и не много ли 10 Вт при такой площади ведь радиатора нет.

Про расстояния не скажу, по току пропускали и на такой частоте (только все было короче и ширше) радиаторы были. Но там мощность постоянная и большая была. Самым горячим местом была не медь на плате.

при такой площади ведь радиатора нет.

 

У керамических конденсаторов я не знаю допустимых значений Irms, не нашел. По напряжению запас в 2-3 раза, диэлектрик X7R.

Это может и перегреться. хотя у вас нет постоянной мощности. но ключи то работают. ищите NPO и их поближе

Снабберы, здесь я пока (наивно?) полагаю, что они не понадобятся если хорошо выполнить трассировку и выбрать транзисторы. С малым перезарядом диода, в корпусе с низкими паразитными индуктивностями. В крайнем случае замедлять переключение затворным резистором.

Наивно

[amaora 25]

Потревожу тему. Предыдущие прототипы показали себя хорошо, ощутимый нагрев начинается только на 30А фазного тока. Формы напряжения на транзисторах были достаточно чистые. Включаю на частоте 60 кГц. Но есть много мелких недостатков и желания поэкспериментировать, поэтому продолжаю делать новые варианты. Прошу посмотреть новую ревизию того же контроллера. Заменил драйверы, для большего термоконтакта с платой. Заменил датчики тока на шунты и усилители. Уменьшил количество конденсаторов в угоду габаритам.

 

power.pdf

 

Добавляю так же и плату управления, которая одевается сверху и соединяется по верхнему и двум нижним рядам. В ней добавил управление преобразователем для питания драйверов. Были случаи, что МК неудачно дергал ногами находясь в загрузчике и делал КЗ в силовой части. Отделил аналоговое питание, добавил повторитель на замер напряжения. Убрал переходные отверстия на площадках, не готов к таким технологиям, да и необходимости не ощутил.

 

control.pdf

 

Где-то делал изменения для того, чтобы случайное КЗ соседних площадок/выводов не приводило к подаче 36в на МК. Тоже были случаи. Внешние интерфейсы сейчас не защищены от таких происшествий. Это хотелось бы добавить в будущем.

 

В силовой части не хватает схемы заряда емкостей при первоначальной подаче питания, защиты от обратной полярности и чрезмерного тока. Все в угоду габаритам и минимизации тепловыделения.

 

Бывают еще мысли собрать все то на одну плату, пусть она будет более многослойная если надо, но при этом меньше размером.

 

Толщина меди на платах будет 35мкм.

 

Спасибо.

[amaora 25]

Провел некоторые испытания.

 

1) Проверял формы напряжения на транзисторах, больших выбросов нет (не больше ~10% от питания), снабберы не понадобились. Переключение происходит за ~50нс.

 

2) Нагрев при токе 50А от частоты не зависит, видимо все определяет Rdson (~3мОм). Максимальный продолжительный ток ~30А, самые горячие при этом транзисторы. На несколько секунд ток можно поднимать до 50А.

 

3) Шумовая составляющая измерения тока 0.2А.

[amaora 25]

Плохо делал измерения, проверил еще раз. Вот такие формы на затворе (желтый) и стоке (синий) нижних ключей, при разном напряжении питания.

 

 

Здесь затворный резистор Rg=0 Ом, при 10 Ом формы заметно глаже, но похоже драйвер не может удержать низкий уровень и появляется сквозной ток, есть нагрев без нагрузки. Думаю, больше не применять эти резисторы.

 

Надо как-то ограничивать выброс напряжения, при увеличении тока нагрузки он становится еще больше чем на этих картинках. Пока много не понимаю, например почему при большем напряжении выброс не увеличился пропорционально. Есть предположение, что емкость внутреннего диода зависит от напряжения, потому и указывается в ДШ транзисторов только заряд Qrr.

[_Sergey_ 20]

Это вам в другую тему.

Трассировка не при чем здесь, это особенности переключения полевиков.

[amaora 25]

Еще один вариант, почти все тоже самое но все на одной плате, 6 слоев, слепые пп разной глубины. Слои в порядке от верхнего к нижнему. Двигаюсь в сторону "мусорной" трассировки под давлением требований. Другие транзисторы, рассчитываю получить 50А постоянной нагрузки.

 

[amaora 25]

В итоге получилась такая силовая плата, 8 слоев, медь 35 мкм, сквозные пп, внутри полигоны подводящие питание и отводящие тепло. С обратной стороны от транзисторов прижимается радиатор через термоинтерфейс. Не все получилось хорошо, но 120А фазного тока эта плата выдерживает долговременно, с обдувом радиатора. Точность измерений тока и напряжений фаз достаточная.