Power Electronics

Здесь вкратце то, что получилось на данный момент. Так лучше в плане укорочения длины ОС. Можно и диоды подтянуть. Но лучше бы изолировать от радиатора. Но пока сложно.
Испытаем, а там видно будет. Да, помехи значительно уменьшились. Из множества иголок превратились в такие небольшие всплески с частотой коммутации ключа. Забыл сфотать.

_________________
Всё, что не греется - лишнее.

Сегодня проводили силовые испытания. Т.е. они начались и тут же закончились. Был большой бум! Огня, конечно было больше, чем звука.
Исходные условия: 3-х фазный транс мощностью порядка 3 кВт, 3-х фазный выпрямитель на 90 А. Кондерсатор на выходе выпрямителя 30 000 мкФ. Напряжение на входе на ХХ 40 В.
На ХХ все работало. Выходное напряжение установилось 27,5 В. Подключили нагрузку 3 Ома. И тут все сразу же погорело...
В итоге сгорел выпрямитель начисто, один из обратных диодов (стоял модуль 209CNQ150 два диода были запараллелены), один ключ. Остальные 3 прозваниваются нормально. После баха пока не включал. Может еще чего сгорело.
Вот так прошли испытания.
Пока не ясно, что первое погорело. Видится цепь, по которой мог выгореть выпрямитель. Это ключ-обратный диод. Ключ на 100 В, диод на 150. Откуда там взялось напряжение, пробившее диод, не ясно. Возможно с дросселя. Но дома я не наблюдал по осциллографу никаких выбросов. Возможно нужно смотреть цифровиком. Но у меня его нет.
Может это связано с трансом домашним. Он у меня слабенький, ватт на 250.
Чем-то нужно заменить диоды. Есть 150EBU02 и 30CPH03. Первых 2, вторых 5. Первые жалко палить. Да и мосты 3-х фазные на дороге не валяются.
Такие вот дела.
Да, еще же осталась версия с "кривым" монтажем. Но в это не очень хочется верить. Если монтаж так катастрофически влияет на работу устройства, то это плохое устройство. Вон как только народ не извращается над "Бармалеем", а он все терпит.

_________________
Всё, что не греется - лишнее.

Используйте вместо 4-х параллельных транзисторов один более мощный и будет вам счастье. Или включайте 4 так, чтобы они работали как один.
При желании, саму проблему можно наблюдать на макете, если смотреть затворное напряжение на фоне медленного нарастания нагрузки. При каком-то уровне нагрузки, на спаде затворных импульсов появится высокочастотная осцилляция, которая, собственно, и является причиной последующей симфонии.

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

Я бы не против. Вот только где его взять? Модули на такой частоте не работают.

Да, уж...
Не понятно, почему дома все работает, а при испытаниях взорвалось? После полевых испытаний заменил погорельцев. Диод поставил тот же, ключ один сгоревший убрал. Все работает. Посмотрел, что творится под нагрузкой на диодах и ключах. Картина довольно неприглядная. На диодах узкие выбросы до 40 В, на ключах при нагрузке 7 А иголки под 80.
Если что, придется поменять и ключи и диоды.

_________________
Всё, что не греется - лишнее.

Последствия в общем-то предсказуемые. Необходимо успокоится и трезво оценить результаты неудачного испытания. Отрицательный результат, тоже результат. Главное сделать правильные выводы.
Сравните условия дома и в поле. Хотя проблема, скорей всего, присутствует в обоих случаях, но проявилась в поле из-за несколько отличного уровня нагрузки. Но прежде всего надо переделать монтажную схему, с целью устранения ранее сделанных замечаний.
Общие принципы монтажа импульсных источников питания известны давно. Кстати, эти принципы достаточно хорошо перечислены в таблице 12.2 (стр.470-471) справочника под редакцией Г.С.Найвельта, изданного более 30 лет назад.
Электронная версия этой книги есть в сети и легко ищется любым поисковиком на поисковое предложение
Источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры Найвельт.

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

Да уж, сочувствую. А нагрузка - то не большая была. Мало чего могу посоветовать т.к. регулировку по среднему никогда не делал. Разве что шунтировать персонально каждый силовой транзюк RC цепочкой как можно ближе к ногам (как у меня на фотках). Можно ещё персональный супрессор к каждому полевику.
Насчёт одного мощного взамен кучки мелких - дорго, встанет, да и полевиков таких не встречел, наверно они есть, но дорогие. Впрочем, в вашем случае задирать частоту не обязательно, тогда ЖИБИТ потянет.
У меня 8 полевиков впараллель работали, в предельном случае 16 на четырёх отдельных платах, ну и ничего. А 40 ампер со сваркой выдавал разогнанный импульсный регулятор на UC-шке, на ладони помещался, но там был резисторный датчик и поцикловка.

_________________
"Если тебе дадут линованую бумагу, пиши поперек." Хуан Рамон Хименес

Когда-то делал такой разгильдяйский силовой блок.

На IRFP260.
При 100А, правда, диоды (150ebu) перегревалисть на боковых радиаторах.
Но там и площадь охладителя занижена, люминиевые пластины надо было больше взять.
Если бы вы делали поцикловку - я бы предложил по типовой схеме сваять управу на УЦ2843, повторитель на биполярниках, зацепить один полевик на выход и гонять его в хвост и гриву от ХХ до КЗ, а на осциллографе смотреть всё что можно. Как говорится лучше один раз увидеть.

_________________
"Если тебе дадут линованую бумагу, пиши поперек." Хуан Рамон Хименес

Если DANTIST пожелает наступить на все грабли сразу, то сейчас самое время переключиться на "поцикловку".

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

Вы правы, хуже нет с одного на другое скакать.

_________________
"Если тебе дадут линованую бумагу, пиши поперек." Хуан Рамон Хименес

Просьба. Можно показать сигналы с симулятора на диодах и ключах (исток-сток) под нагрузкой. Пусть небольшой. Ампер 10-20.

_________________
Всё, что не греется - лишнее.

Результат для нагрузки 2Ом и входного напряжения 42В.

Красным, напряжение сток-исток транзисторов. Зелёным, напряжение на диодах.
Хорошо было бы посмотреть реальные картинки.

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

Да, уж... Реальные картинки выглядят как-то иначе.
Соберу все до кучи и попробую сфотать. А то уже почти разобрал.

_________________
Всё, что не греется - лишнее.

Собрал, как мне кажется еще лучший вариант. Все максимально (насколько возможно) близко. Не запустился. При подаче силового питания запирается ШИМ. Скорее всего наводка на провод с шунта. Но короче он не получается. Так что фото импульсов обещенных не получилось.
Беру паузу. Буду читать рекомендованную литературу.

_________________
Всё, что не греется - лишнее.

Проблема, однако. Несколько лет уже чопперами не занимаюсь. Вот всё, что осталось. Первая картинка - напряжение на транзисторах ((6шт. IRF3415)*3группы) Наверно под нагрузкой ампер 300. Забылось за давностью.

Тоже напряжение на транзисторах как раз для блока с последней фотки, которую выкладывал. 5шт IRFP260. Ток - 100 ампер.

Регенеративный снаббер во всех случаях отсутствовал. Только RC цепочки.
Как видно, при закрытии транзисторов выбросы имеют место быть и с ними надо бороться.

_________________
"Если тебе дадут линованую бумагу, пиши поперек." Хуан Рамон Хименес

Рассматривал, мало что понял.
Показалось, что между затвором и истоком каждого ключа стоит резистор 5,1 Ом. Надеюсь показалось, в противном случае - полная ерунда.
На входе стоят две банки электролитов и к ключам от них идут длинные провода? Если так, то это тоже очень плохо.
Да, шунт можно сделать из полосы нержавейки, согнув её буквой U. Меньше габариты и наводки.

_________________
"Если тебе дадут линованую бумагу, пиши поперек." Хуан Рамон Хименес