[khach 33]

26 минут назад, Stepanov сказал:

Да у вас тут явно задача управления MOSFET не имеющая мировых аналогов. Без всякого сомнения.

Имеет задача мировые аналоги, но специфическая. Импульсные драйвера мощных лазеров. Микросекунды это ни о чем, а  вот когда нужен фронт тока в 150а в  течении 5 нс обеспечить, а потом так же быстро закрыть, притом без индуктивных выбросов, то токи затворов бывают в десятки А, с хитрой формой. Да и транзисторы были кремниевые хитрые, типа таких, да и драйвера к ним особенные. К счастью с переходом на нитрид  GaN с этим по-легче стало.

Ну а вторая задача, где эта проблема вылазила- энергоэффективные ( с высоким КПД) генераторы промышленной РЧ 13.6 МГц и 42Мгц для разной  плазменной технологии.

[Aner 3]

Это низковольтные 630, да и старенькие они уже. Не то. Такие времена оч малы, меня и 1 мкс устроит.  Может все же IGBT будут получше в плане надежности, хотя хз, тесить нужно.

А по GaN есть на что смотреть?

[Plain 168]

4 часа назад, Aner сказал:

Как понимаю тут решений аналогичных задач ни у кого нет.

Да типовая эта задача, и все решения сводятся к правильной схеме и разводке.

[Aner 3]

17 minutes ago, Plain said:

Да типовая эта задача, и все решения сводятся к правильной схеме и разводке.

Пример привести сможете?

[khach 33]

2 часа назад, Aner сказал:

А по GaN есть на что смотреть?

Есть конечно, но тут вопрос с доставаемостью и ценой. Иногда бывает смысл ковырять транзисторы из китайских зарядок GaN. А так например что можно выдавить из совсем для этого вроде не предназначенных транзисторов. https://www.semanticscholar.org/paper/13.56MHz-High-Power-Half-Bridge-GaN-HEMT-Resonant-Oyane-Senanayake/4d9b8f4daef75ccda03a500f99f477e6f4cbe132

Там достаточно дешевые gansystem транзисторы использованы. Но вопросы управления затвором нитридных транзисторов наверно в отдельную тему надо- там очень все по другому.

[_Sergey_ 13]

On 9/14/2023 at 10:23 AM, r_dot said:

Можете объяснить, почему?

Что мешает "рассосать" заряды затвор-исток и затвор-сток быстрее, увеличив ток в/из затвора?

Сопротивление в затворе. https://electronics.stackexchange.com/questions/343220/how-to-design-the-gate-resistor-value

Rg - сопротивление внутри корпуса.

Даже если закоротить на землю затвор, то при большой величине импульса на стоке через конденсатор C_GD может пролезть достаточно напряжения, чтобы спалить полевик.

[Plain 168]

16 часов назад, Aner сказал:

Пример привести

https://electronix.ru/forum/topic/165387-regulyator-bldc-motora-zvenit-silovymi-tsepyami-problema-v-tranzistorah-no-neponyatno-kakaya/

И на форуме много подобного, когда выяснялось, что никакой мистики нет — гуглить можно так:

https://www.google.ru/search?q=site%3Aelectronix.ru%2Fforum+разводка+индуктивность+монтажа

[Arlleex 131]

Почему тут проскочило мнение, что транзистор можно включать медленно, для сокращения тепловых потерь?

Как я понимаю, чем быстрее транзистор включится (проскочив полку Миллера), тем лучше. Не беря в расчет паразитные индуктивности и звоны из-за емкости Cdg, растягивая время включения, увеличивается время сквозного тока D-S, разве не так?

[HardEgor 66]

13 минут назад, Arlleex сказал:

растягивая время включения, увеличивается время сквозного тока D-S, разве не так?

Он и должен быть сквозным) Проблема в том, что при включении транзистор, на пути от закрытого до полностью открытого состояния, должен пройти линейный участок, где и выделяется основная энергия потерь.

Но, проявляется проблема возбуждения транзистора от высокой скорости нарастания, для этого ставят резистор в затвор, что замедляет включение.

 

[Arlleex 131]

2 минуты назад, HardEgor сказал:

Он и должен быть сквозным) Проблема в том, что при включении транзистор, на пути от закрытого до полностью открытого состояния, должен пройти линейный участок, где и выделяется основная энергия потерь.

Да, транзистор в линейном режиме это понятно. Но чем медленнее мы включаем транзистор, тем, по сути, дольше он находится в линейном режиме, рассеивая тепло. И поэтому говорю, что этот момент времени надо проскочить побыстрее, чтобы во-вервых, не кипятить транзистор, во-вторых, не превратить его в труху, в общем-то.

Возбуждается транзистор от паразитов, в частности емкостей и индуктивностей монтажа и проводков подключения, в случае же с хорошей разводкой это сводится к минимуму и график включения транзистора приближается к теоретическому (в документации рисуют с полкой Миллера). Зачем в таком случае уменьшать время включения, увеличивая еще тем самым тепловыделение на транзисторе?

[Aner 3]

Полки Миллера не избежать ни как, это физика. Емкость (затвор-сток) которая портит ваш скоростной процесс и требует рассеивать тепло. Причем как при включении, так и при выключении. И если на полке Миллера, то есть в процессе заряда/разряда этого конденсатора  проскакивает импульс из-за кратковременного возбуждения или помеха, то по затвору получаем превышени допустимого напряжения и пробой затвора. Причем TVS там воткнуть негде, поэтому и придумывают кучи разных затворных схем. Одна из тем затягивать фронты нарастания, спада. ...

Другой вариант давно предложен и испоьзуется, это переходить на IGBT. Но там свои заморочки и нет такого низкого сопротивления канала как у полевиков.

[Arlleex 131]

В 14.09.2023 в 15:56, borodach сказал:

Если это что-то импульсное, работающее на индуктивную нагрузку, то включается ключ обычно на малом токе, а выключается после нарастания, при больших значениях тока. Стало быть, выключать его надо максимально быстро, чтобы снизить потери на запирание. Но не так быстро, чтобы не было лишнего звона, который обязательно расползётся по всей плате и будет виден даже на ЭМС. И не так быстро, чтобы не перегрузить выход драйвера.

А включать транзистор можно и медленно. Потери меньше, т.к. коммутируемый ток меньше. Нагрузка на драйвер меньше.

Я об этом. С чего это при медленном включении (считай, в линейном режиме) потерь меньше?

[eddddy 8]

8 часов назад, Aner сказал:

Полки Миллера не избежать ни как, это физика.

Вы видели затворные сигналы резонансных полумостов, в ZVS? Много там полок Миллера? )

[_Sergey_ 13]

16 hours ago, Arlleex said:

Почему тут проскочило мнение, что транзистор можно включать медленно, для сокращения тепловых потерь?

Это странное утверждение. При включении транзистора условия весьма щадящие - ток равен нулю, транзистор подостыл..

Есть смысл выключать транзистор быстро, поскольку проходя линейный участок он пропускает значительный ток и тут как раз самые большие тепловые потери.

Но выключая транзистор быстро мы сталкиваемся с влиянием паразитных элементов, которые могут вызывать звон и генерацию.

[Yuri7751 19]

5 minutes ago, _Sergey_ said:

Это странное утверждение. При включении транзистора условия весьма щадящие - ток равен нулю, транзистор подостыл..

Есть смысл выключать транзистор быстро

Без конкретики (что за топология) ваше утверждение не менее странное. Вон выше упомянули резонансный полумост. Там при включении ток вообще в обратную сторону течёт - через body diode. Ну и куда и зачем торопиться? Я как-то в затвор вообще ещё и дроссель добавлял - снижало нагрев драйвера, хотя больше "по приколу". Где-то этот метод был описан, в какой-то книжке.