dinam 1 12 декабря, 2016 Опубликовано 12 декабря, 2016 · Жалоба Столкнулся со странным. Давно применяем драйвер ШД A4989. C которым оказалось не всё так просто, например, не моё и моё. Проблему победил и все платы работают надежно и без нареканий при 46 В. Решил применить более новые NVMFS5C682NL и лучшие по характеристикам транзисторы (как мне казалось) взамен PSMN030_60YS. Впаял NVMFS5C682NL. Судя по осциллографу стало только хуже - сквозные токи возросли, пики напряжений тоже возросли. Фронты напряжения на обмотке ШД уменьшились до порядка 7-8 нс. Да и сдохли транзисторе вскоре. Решил помоделировать в LTspice. К сожалению модель Pspice для A4989 не нашел, поэтому взял просто первый попавшийся драйвер LT1160 для полумоста. Если у кого есть для A4989, поделитесь, пожалуйста. Самый большой всплеск тока и перенапряжений, опасных для A4989 происходит в момент включения верхнего транзистора (судя по осциллографу ). На схеме это Q1. Стал моделировать разные типы транзисторов и всё стало ещё хуже, т.е. не понятнее. Первоначально я считал, что чем меньше емкость затвор-сток и меньше время восстановления паразитного диода в полевом транзисторе тем лучше. Но похоже это совсем не так. Цель - уменьшить всплеск тока и перенапряжений, опасных для A4989. Надо увеличить фронты, чтобы не было большого сквозного тока в полумосте. Из-за обратного восстановления паразитного диода в полевом транзисторе. Увеличиваю резистор в затворе, увеличивается выброс на затворе закрытого полевика из-за быстрого нарастания напряжения на стоке. Цепляю ёмкость к затвору. Фронт слабо затягивается, но сильно увеличиваются времена до и после плато, возникающего из-за эффекта Миллера. Эти времени сильно затягивать нельзя, похоже нарушается логика работы микросхемы. Цеплять диод параллельно резистору в затворе, тоже нельзя, т.к. транзистор резко закрывается. Взял транзисторы IRFR024NPBF из Demo Board для A4989. Так у этих древних транзисторов импульс тока намного меньше чем у современных, хотя время рассасывания раз в 10 больше! Почему??? Диоды Шоттки ставить параллельно MOSFET не предлагать, с ними работает как надо. Неправильные модели транзисторов? Модели не учитывают время и ток рассасывания? В итоге какие параметры транзисторов оптимизировать, чтобы уменьшить этот импульс тока и как затянуть фронт хотя бы до 20-30 нс? Почему такое расхождение между моделированием и реальностью я тоже не понял. И ещё вопрос по LTspice - как померить время нарастания сигнала, ну типа как в осциллографе? LT1160_TA01.zip Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
wim 6 13 декабря, 2016 Опубликовано 13 декабря, 2016 · Жалоба Модели не учитывают время и ток рассасывания? http://www.ee.bgu.ac.il/~pel/pdf-files/conf140.pdf Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
dinam 1 13 декабря, 2016 Опубликовано 13 декабря, 2016 · Жалоба Написал в Infineon по поводу слишком малого заряда обратного восстановления у этого транзистора по результатам моделирования. Надежды мало, но вдруг ответят. В общем неожиданный для себя сделал вывод. Для того чтобы затянуть фронт надо выбрать MOSFET с максимальным пороговым напряжением. Чем больше пороговое напряжение VGS(th), тем больше я смогу затянуть фронт играя соотношением емкостей затвор-сток/затвор-исток не увеличивая прочих времён. Либо придумать какую-нибудь хитрую схему для шунтирования выброса напряжения на затворе от быстрого нарастания напряжения на стоке. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Herz 6 13 декабря, 2016 Опубликовано 13 декабря, 2016 · Жалоба Надо увеличить фронты, чтобы не было большого сквозного тока в полумосте. Из-за обратного восстановления паразитного диода в полевом транзисторе. В смысле "затянуть"? Как-то мне странно это читать. Вроде от сквозного тока принято избавляться как раз исключением перекрытия времён проводимости... Диоды Шоттки ставить параллельно MOSFET не предлагать, с ними работает как надо. Тоже противоречие. Чем Вы это объясняете? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
dinam 1 13 декабря, 2016 Опубликовано 13 декабря, 2016 · Жалоба В смысле "затянуть"? Как-то мне странно это читать. Вроде от сквозного тока принято избавляться как раз исключением перекрытия времён проводимости... Впаял NVMFS5C682NL. Судя по осциллографу стало только хуже - сквозные токи возросли, пики напряжений тоже возросли. Фронты напряжения на обмотке ШД уменьшились до порядка 7-8 нс. Я не вижу в необходимости иметь такие фронты переключения напряжения на обмотках ШД. Вот про эти фронты я и говорил затянуть. Но не превышая мёртвого времени. При простом увеличении резистора в затворе увеличиваются пропорционально все времена, а хочется именно фронт затянуть. Тоже противоречие. Чем Вы это объясняете?Сейчас у меня стоят на плате диоды Шоттки. Они позволяют снизить импульс тока из-за обратного времени восстановления. Так вот было желание так затянуть фронт, не влияя на другие времена, чтобы при соответствующем подборе MOSFET можно было отказаться от диода. Для меня было открытием, что я не смог выбрать критерии подбора оптимального транзистора. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Herz 6 13 декабря, 2016 Опубликовано 13 декабря, 2016 · Жалоба А от диодов Шоттки хотите избавиться из экономии? Может, это не критичное удорожание, если позволяет применять различные МОСФЕТы, не особо усложняя жизнь подбором? Мне кажется, это было бы рационально. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
dinam 1 14 декабря, 2016 Опубликовано 14 декабря, 2016 · Жалоба Да дело даже не в экономии денег, а места на плате. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Hale 1 31 августа, 2017 Опубликовано 31 августа, 2017 · Жалоба Для того чтобы затянуть фронт надо выбрать MOSFET с максимальным пороговым напряжением. Чем больше пороговое напряжение VGS(th), тем больше я смогу затянуть фронт все верно. выше пороговое, выше и нелинейная емкость. больше длительность перезаряда. У меня обратная задачка. Раскачать мост на MOSFET до возможного предела по частоте. Цель - 10-20МГц. Сейчас сижу, вторые сутки сравниваю даташиты на транзисторы. Т.к. контроллера на такую частоту не нашел, сам сделать на сигнальнике не смогу, мертвого времени тоже не будет. Поэтому взял LTC4444-5, у нее dead-time компаратор между каналами есть. Вот только в даташите отсутствуют как диоды, так и резисторы, вообще все. Причем в трех схемах подряд их нет. Выходы у LTC тоже совмещенные на вкл и на выкл. (у TI что-то вроде пушпула, что позволяет балансировать заряд-разряд резисторами раздельно). Поэтому озадачился. 1)Наверное подразумевается что вместо резисторов надо ставить бусины типа Murata BLM на затвор? 2)Еще не ясно, надо ли их ставить на верхний исток и нижний сток. 3)Не ясно, как поведет себя резистор Rgs для стартового состояния как его рассчитывать. 4)Про упомянутые диоды, как они поведут себя выше 2 МГц? Отказаться от них совсем, или оставить только на верхнем ключе? (он вроде и так заторможеннее нижнего) 5)отказался от применения GaN транзисторов из-за технологических сложностей с ними (неудобные RF корпуса, BGA, сложные особенности разводки по мануалам) Но при этом прочитал, тчо на высоких частотах бутстрапный диод надо заменять на транзистор, закрывающийся вместе с нижним ключем. GaN транзистор с нулевым временем восстановления. Таких MOSFET транзисторов не найти, а напряжение на Boost-ноге будет прыгать почти как в канале ключа, разве что постоянный ток ниже. Но импульсный сравним. Стоит ли вообще делать защелку бут-страпа на MOSFET (напр. BSS119N)? 6) какие есть общепринятые защитные схемы против остановки управляющих испульсов? Ну например, входной сигнал пропал, или колебания ШИМ-компаратора сорвались.... DC ток оставлять нельзя. В случае отсутствия входного сигнала, думаю логарифмический усилитель и два И-вентиля на вход и на выход... а если колебания сорвутся? еще один усилитель? 7)Увидел в продаже каскодную сборку MOSFET+GaN. Сравнительно недорого, в TO220 корпусах. Хорошо ли она поведет себя в мосту выше 2МГц? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
dinam 1 31 августа, 2017 Опубликовано 31 августа, 2017 · Жалоба Слишком много вопросов :) Вы пробовали в LTspice промоделировать LTC4444-5? Я попробовал, фронты впечатляют. Вы что хотите улучшить, изменить? Правда транзисторы IRF7468 там работают с превышением максимальных напряжений и токов. P.S. Добавил схему, зацените фронты! 4444_5.zip Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Hale 1 1 сентября, 2017 Опубликовано 1 сентября, 2017 · Жалоба Слишком много вопросов :) Вы пробовали в LTspice промоделировать LTC4444-5? Я попробовал, фронты впечатляют. Вы что хотите улучшить, изменить? Правда транзисторы IRF7468 там работают с превышением максимальных напряжений и токов. P.S. Добавил схему, зацените фронты! я как раз сейчас с ним ковыряюсь. модель от LT в LTspice есть штатная. ищу модели транзисторов. На бумаге LTC444-5 очень неплох. Судя по статьям, может прокачивать даже GaN транзисторы на ВЧ. Но дело же не только в нем. Дело в связке с MOSFET, которые есть набор компромисов. Поэтому перед разводкой платы хочу предусмотреть все возможные улучшения для поднятия частоты и защиты от... от всего возможного. собрать прототип будет только одна попытка. Например, у LTspice нет внутреннего механизма проверок на температурные эффекты, надо подключать внешнюю эквивалентную модель. Сонте-карло тоже не во всяком случае запускается. Проверить такю схему на возбуд затвора практически невозможно. Лучше сразу предусмотреть посадочные места для резисторов, или бусин. кстати, в вашей схеме, PSMN030, это так, случайно попал? NVMFS5C682NL - классный транзистор... мне бы такой же, но с перламутровыми пуго... т.е. на 100 вольт, ну 80 минимум. И чтоб паяльником сажался. Пока выбрал FDT86256, но он слишком маломощный... ему бы 4А хотя бы.. а так надо будет хорошо ток стабилизировать ОС. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
dinam 1 1 сентября, 2017 Опубликовано 1 сентября, 2017 · Жалоба кстати, в вашей схеме, PSMN030, это так, случайно попал?Нет, не случайно. Я просто сначала поставил его, т.к. я его применяю, чтобы посмотреть на фронты с ним. Мне не понравились, потом вспомнил про NVMFS5C682NL. А вот с ним всё очень даже замечательно. Зачем вам теперь смотреть на GaN транзисторы, с фронтом включения порядка 200 пс? Чую, что с разводкой платы вам придется помучиться :) . P.S. Так вы обновили сообщение, то попробую поискать транзистор под ваши требования. Попробовал промоделировать FDD1600N10ALZ. Вываливаются ошибки, не понял в чем дело. Да и корпус явно не подходит. CSD19538Q3AT - не понял как подключать модель. SiB456DK как-то подозрительно долго считает LTspice похоже тоже что-то не в порядке. FDS86106 ток поменьше, корпус не очень. Но хоть моделируется нормально :) Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Hale 1 1 сентября, 2017 Опубликовано 1 сентября, 2017 · Жалоба Зачем вам теперь смотреть на GaN транзисторы ток. если регулятор не сработает, не бабахнет. а на мосфетах, как только выбираю больший ток, сразу либо передний либо задний фронт страдают, драйвер начинает захлебываться, т.о. скважность может уползти, а следовательно и баланс моста. Чую, что с разводкой платы вам придется помучиться ооо-дааа. поэтому и хотел остановиться на ногастых SMD MOSFET и пр. компонентах. FDT86256 -кстати, и параметры неплохие сравнительно, симметричные фронты. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
dinam 1 1 сентября, 2017 Опубликовано 1 сентября, 2017 · Жалоба ооо-дааа. поэтому и хотел остановиться на ногастых SMD MOSFET и пр. компонентах. Какие ногастые??? Вам только безногие smd корпуса, типа как у NVMFS5C682NL. Вы поищите по форуму, как я переразводил плату ШД из-за индуктивности резисторов 2010. Нашел. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Hale 1 1 сентября, 2017 Опубликовано 1 сентября, 2017 · Жалоба Какие ногастые??? В стиле MSOP и подобных. на худой конец с боковыми падами. Но BGA паяльником распаять нереально. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Орлёнок 0 1 сентября, 2017 Опубликовано 1 сентября, 2017 · Жалоба Вот только в даташите отсутствуют как диоды, так и резисторы, вообще все. Причем в трех схемах подряд их нет. Выходы у LTC тоже совмещенные на вкл и на выкл. (у TI что-то вроде пушпула, что позволяет балансировать заряд-разряд резисторами раздельно). Поэтому озадачился. 1)Наверное подразумевается что вместо резисторов надо ставить бусины типа Murata BLM на затвор? Как минимум на нижний мосфет резисторы в затвор ставить не стоит. Т.к. схема адаптивного дедтайма мониторит напряжение на ноге BG, то из-за резистора на ней потенциал будет меняться быстрее, чем на затворе. А значит есть риск сквозняка. Но при этом прочитал, тчо на высоких частотах бутстрапный диод надо заменять на транзистор, закрывающийся вместе с нижним ключем. А можете поделиться ссылкой? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
