Power Electronics

Все там нарисовано. Скачайте датшит http://www.st.com/internet/com/TECHNICA ... 042858.pdf на 5-й странице где приведены времена переключения есть ссылки на 17-ю фигуру где схема и на 20-ю где графики процесса выключения. Диод кстати с малой емкостью, карбидный, да и они сами пишут. И представьте себе какой должен быть диод ДНЗ чтобы удержать тестовые 56 ампер тока Выводы на счет выходной емкости это предположение VVS (и я его разделяю), но вполне возможно что оно неверно и мы имеем просто очень шустрый полевик, который на голову выше всего того что было до него. А то что при выключении с 0 до 300 вольт при токе 50 ампер на нем рассеивается мощность в 7.5квт в течении заявленных 56 наносекунд, так то совсем не смертельно и в SOA вполне вписывается. Жибиты так и то большее глумление допускают, и счастливо клацают сэбе если им обеспечен температурный режим Вот о температурном режиме как раз и имеет смысл париться, нежели бороться за то чтобы сэкономить 10-15 ватт тепла. Даже для 100кгц клацанья, при 300в 50ампер у этого полевика будет что-то около 40 ватт динамических потерь. Добавьте сюда статику (еще ватт 30 от силы) и получите 70 ватт потерь на ключ для косого в жоском хардсвиче и никаких снабберов. Шо, многа? Полтинники народ и то сильнее напрягает

Вполне может такое быть, ибо хоть и в датшите на этот полевик я не увидел графиков зависимости потерь от Rg, но все же если они пишут скоростные параметры для Rg=7.3 ома, значит заниматься оверклокингом и лезть ниже этого значения с мускулистым драйвером - на свой страх и риск и никаких гарантий что не пумкнет. Либо затягивайте фронт выключения снабберами. Для STW88 тесты проводились при Rg=4.7 ома по датшиту. Хочется меньшего - ни вопрос, со снабберами либо на свой страх и риск. Кстати, а при каком режиме пумкает IPW90R120C3? Ток, напряжение при выключении? И что при этом со звоном обстоит? Веть мало поставить тонкий резистор, обычно надо еще и условия полевику создать чтобы он спекся

При напряжении питания 550В. Предварительно проводилось пробное включение от 50В. До этого затворный резистор был 10 Ом, но покрутил модель и решил уменьшить его величину до 3 Ом, для turn-off. После пары-тройки бахов вернул всё на место и на этом успокоился.

Разумеется. Причём, если используется снаббер, то снабберный конденсатор должен практически висеть на истоке-стоке транзистора. Иначе индуктивность связей может свести на нет его эффективность.

_________________
"Древние украли все наши лучшие идеи!"
- Марк Твен.

Это само собой, хотя и не так фатально если задача снаббера завалить фронт а не погасить ВЧ колебалки. То есть эта подача больше в область RC снабберов нежели всех остальных, RCD и регенератов. Вот RC да, нада ставить прямо на ключ и резистор найти не проволочный, на крайняк собрать баянчик из 1-2 ваттных МЛТ (правда иной раз и с этим можно не парится а просто одеть бусы, что гораздо проще в реализации). А так потуги регенеративными снабберами вытащить динамику из ключей больше из оперы баловства. Да, SOA они формируют отличную, но ощутимо меньше тепла только в старых PT жабятах. Ставить же регенерат полевикам - из пушки по воробьям палить, экономия 10-15 ватт не стоит геморроя с ними связанного. На данный момент прогресс утопал далеко вперед и пора сложившиеся стереотипы малость пересмотреть:

1.Если современный полевик или жибит юзается в хардсвиче = пусть в нем и юзается. Слегка подправить ему SOA легким снаббером либо придушить звон RC цепью/бусиной не лишнее, но ждать от этого заморозки радиатора тоже не стоит.
2. Хочется частот от 100кгц и выше и мягкой коммутации - юзайте фазники, резонансники и квазирезонансники. Но это больше в тему питальников а не сверкальников, ибо:
3. Современные жибиты и полевики вполне позволяют влезть на частоты в 50-100кгц в хардсвиче, а этого более чем достаточно для того чтобы выкинуть дроссель оставив вместо него концы и обеспечить любую желаемую ВАХ. Достаточно быструю чтобы обеспечить даже STT.

PS Как некий промежуточный вариант можно еще рассмотреть мост/пуш в квазирезонансе, когда он юзается ака электронный транс и следом за ним чоппер (еще Мультик такое предлагал несколько лет тому назад), но тут хардсвич тоже никуда не делся, он переехал в чоппер и только. И на такой паровозик можно решиться только если есть на то веские основания. Например хочется переменку по выходу для TIG-а заполучить. Во всех остальных случаях мяхкая коммутация в сверкальниках малоперспективна и будет проигрывать аналогичным девайсам с жоской. Что в общем то китайцы всему миру давно уже доказали

Методом высшей арифметики: 100КГц х 800мкДж(из графика) = 80Вт. (только на выключение)
Дальше со статикой можно и не париться.

А у вас со зрением все ОК? 0.6мкдж при 400 вольтах и 56 амперах при затворном резике 4.7 ома. Это из графика. Пересчитайте то же под 300 вольт (которых кстати не будет на макс токе, вольт 250 в лучшем случае) и 50 ампер и получите 0.4 микроджоуля или 40 ватт потерь на 100кгц. На 50-и это будет уже 20, на 35-и (любимая частота для сврекльников на полтинниках) уже ватт 15. Что не так? Да, включение при этом 1.4 милиджоуля. Но - с 400 вольт. В косом и в мосту ключи стартуют с полпитания, тоесть фактически со 100-150 вольт. можно смело делить эти 1.4 на три а то и на 4. получаем 0.35-0.46 микроджоуля. Что добавит еще столько же потерь, но все равно не смертельно. В пределах ста ватт на ключ для 100 кгц вместе со статикой. Что не так уж и много и вполне отводимо от то247-го корпуса. Это если мы делаем тупо косой, Ктр=3 и 150 ампер по выходу. И эти 100 ватт будут при пытках на балласте, на лектроде и с учетом ПВ все будет гораздо меньше. Так смысл тут парить моск регенератом? Даже на сотке килогерц? Далее, берем и делаем спарку косых. И Ктр=6. Тогда токи в 50 ампер через ключи будут при около 300 амперах на выходе, чего вы не сможете выдрать ни с одной ни с двух фаз в большинстве случаев. Да и не нада 300 ампер в быту, а там где варят трубы магистральные под нефть или газ, все уже и так давно есть и туда со своим сверкальником на километр не подпустят Попробуйте прикинуть какие будут потери в ключах в спарке, в хардсвиче, при 300 по в ходу (допустим у нас ККМ и напругу держит), при 200-240 амперах по выходу. И то же но на электрод и с учетом реального ПВ. Я так вижу что тепловую можно нафиг выкинуть ибо она только на балласте будет срабатывать.

...или лыжи не едут, или я....Figure 14. Switching losses vs gate resistance для STW88N65M5 скорее 0,6мДж

На включение потерь практически не будет. Смотрим Figure 9 при 300В.
10мкДж х 100 КГц = 1Вт
ПМСМ 1,4милиДжоуля это для тестовой схемы(где дроссель хранит в паузе 56А)
Для меня 20Вт на корпус (247) это предел.(ну трусоват )

настоятельно рекомендую к прочтению -
http://www.st.com/internet/com/TECHNICA ... 040658.pdf
(обратите внимание на пляску напряжения на затворе из-за индуктивностей корпуса)
олимпийские игры современных ключей -
http://scholar.lib.vt.edu/theses/availa ... T_2011.pdf

Ну да, 0.6миллиджоуля или 600 микроджоулей, ну ошибся и что? 0.6мкдж да на 100 кгц - тогда ваще мона без радиаторов юзать

Это только разряд выходной емкости ключа. Но потери будут больше так как
дело не в дросселе а дядьке мюллере который портит жисть, и пока драйвер не продавит плато мюллера ключ в активном режиме и мощность потерь на нем киловатты, ибо U пока еще дохрена а I уже велик, и пока не станет больше чем ток (в пересчете через Ктр), требуемый для запирания обратного диода в выходном выпрямителе (а это фактически нижняя амплитуда пульсаций выходного тока деленная на Ктр), напряжение на ключе снижаться не начнет. Правда Ls тут облегчает жисть ключу, но радикально только если она сама по себе велика, а с ней обычно борются в хардсвич инверторах, посему радикально ситуевину она не исправляет. По этому для сотки килогерц и стартового тока в ампер 40 менее 20-30 ватт потерь все же не выйдет. А если и выйдет, то разве ж хто против?
А я думал это я параноик 20 ватт - это можно и то220 на номакон прикрутить. А если то247 да припять на медь, а ее потом уже через что-то к радиатору (номакон, слюду, алунд... у кого что есть), то при обеспечении теплового режима (корпус не перегревается выше 80-90 градусов) вполне можно и 100-150 ватт рассеивать. Тем паче в сверкальнике только на балласте экстрим, в реальной работе на лектрод ключам в разы легче жить.

да ничего. я уж думал может не вьезжаю. не подумайте что ради "подколоть".


встречал дополнительный дроссель последовательно с первичкой. Считаете такое решение разумным?

Это как бы понятно. Я лично в случая когда требуется выжать из полевика все драйвер цепляю в точки выхода выводов из корпуса плюс смд монтаж, затворный резик бьется на кучку параллельных, разные цепи включения/выключения и потом все это дело тщательно тюнится на предмет минимума звонов, в том числе и путем подавление оных RC цепями. И в процессе почуть наращивается ток, сдираемый с инвертора. В основном борьба идет за отсутствие звонов, а чтобы паразитный биполяр отперся - я лично не нарывался почему-то Но это если хочется рекордной динамики и частота клацанья велика. Иначе для частот 35-50кгц просто RC цепь на ключ для гашения звона и резик в затвор чуть побольше, сопли к драйверу также могут быть подлиньше но без фанатизма. И все прекрасно себе клацает. Это с баянами трудно в хардсвиче и лучше одиночный ключ нежели баян эквивалентных тонких, как раз таки из за того что с паразитами бороться легче. А еще лучше было бы если бы производители похоронили когда нить то220/247 корпуса и начали клепать ключи в чем нить более оптимизированном, типа когда два толстых копыта - сток/исток, и пара тонких на управу. Либо ваще стали бы в такие ключи драйвера имплантировать, и сразу все внутрях на кристалле оптимизировать, а снаружи только питалово и у управа лог. уровнем. Но это все мечты, которые может сбудутся а может и нет...

Если у транса своей Ls нет совсем (ну типа планар или бинокль Гиратора) то в хардсвиче по любому придется ставить. В остальных случаях дроссель по первичке тулят фазникам и резонансникам, если за счет Ls выкрутиться не получилось.

Хоть Вы и не любите фотообои , но мой симулятор при включении киловаты не показывает.