Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Łączenie równoległe tranzystorów MOSFET

tomektien 31 Sie 2008 11:53 6201 14
  • #1 31 Sie 2008 11:53
    tomektien
    Poziom 9  

    Witam, mam następujący problem. Mam końcówkę mocy składającą się z równolegle połączonych tranzystorów MOSFET typu IRFP260N (200V/50A). Bramki sterowane są z drivera który skłąda się z (na końcówce) z dwóch komplementarnych mosfetów mocy w celu szybkiego przeładowywania bramek. Silnik którym steruję to silnik szeregowy prądu stałego (80V/80A). algorytm polega na stopniowym rozpędzaniu wózka do którego jest sterownik za pomocą PWM-a aby po chwili załączyć mosfety ma stałe (łagodny start). Problem polega na tym, że podczas rozruchu strzela jeden lub dwa mosfety. Oczywiście silnik zblokowany jest diodą. Czy ktoś wie co jest źle zaprojektowane. Ja mam jeden pomysł: moim zdaniem problem polega na nierównomiernym otwieraniu mostetów co prowadzi do przyjęcia przez tranzystor całego prądu, no i on tego nie wytrzymuje. Może ktoś z Was robił coś takiego i miał podobny problem. Z góry dziękuję za odpwiedź.

    Pozdrawiam
    tomek

    0 14
  • #2 31 Sie 2008 16:07
    Tomex
    Poziom 20  

    Nawet tranzystory z 1 serii mają różne parametry. Proponuje włączenie niewielkich identycznych rezystancji w obwód prądowy. Np do źródła ( elektroda G) dajesz po oporniku 0,01Ω 20W (lub 0,03Ω jesli masz z 5 tranzystorów równolegle), a oporniki mostkujesz. Przy tych prądach znaczenie ma także sposób (trasa) prowadzenia ścieżek, i ich grubość.
    Ile tranzystorów masz na 1 biegun, proponował bym z 5 minimum

    0
  • #3 31 Sie 2008 17:07
    tomektien
    Poziom 9  

    Zastosowałem 10 tranzstorów. Tranzystory są przykręcone do radiatora i połączone (zmostkowane) przewodami 2,5mm2. Mówisz że takie rezystory pomogą, w wielu opisach literaturowych piszą, że zaletą łączenia mosfetów jest brak "emiterowych" rezystorów tak jak w przypadku tranzystorów bipolarnych, i że ze względu na ujemny współczynnik temperaturowy impedancja złącza rośnie wraz z temperaturą co prowadzi do ustalenia punktów pracy - czyżby ściemniali :)??? Co z czasami załączeń. Częstotliwość PWM-a to 5kHz ???.

    0
  • #4 31 Sie 2008 17:31
    Tomex
    Poziom 20  

    Z tym brakiem rezystorów to rożnie bywa. Zalezy czy tranzystory szczelają od razu czy po kilku sekundach, wtedy by można więcej powiedzieć.
    Dopilnuj by przewody miały odpowiednią długość. Jesli chodzi o przełanczanie to trzeba to wykonywać bardzo szybko, tzn z załączeniem zazwyczaj nie ma problemu, ale pojemność złącza sprawia iż wyłączają sie powoli, dlatego dobrze w układzie sterującym przewidzieć sterowanie w dwie strony, nawet podawać niewielki ładunek ujemny (podczas wyłączania) do bramki (najprosciej zastosować równoległy układ RC) i wpiąc taki dwójnik szeregowo z bramką i sterowane napięciem dodatnim/masą

    0
  • #5 31 Sie 2008 17:42
    tomektien
    Poziom 9  

    tranzystory strzelają w pierwszej sekundzie po włączeniu PWM-a, czyli można powiedzieć że od razu. Dlatego właśnie pomyślałem, że chodzi o czasy załączeń. Pytanie, czy przy zastosowaniu jednego mosfeta (bądź IGBT) problem zniknie - jeśli problemem jest tu rozrzut impedancji złącz lub czasów załączeń tranzystorów - chyba tak:).

    0
  • #6 31 Sie 2008 23:33
    leszek_w
    Poziom 18  

    "Pytanie, czy przy zastosowaniu jednego mosfeta (bądź IGBT) problem zniknie"

    Przecież wystarczy wstawić i sprawdzić zamiast zawracać głowę ludziom.
    Nikt nie jest jasnowidzem. Nie wiemy jaki driver stosujesz - może driver
    być problemem. Może być sknocony projekt PCB. Rozkład prądu na mosfetach można sprawdzić oscyloskopem, ale rozumiem że robisz to bez jakichkolwiek przyrządów.
    Stawiam 10:1 że przyczyną strzelania jest długi czas otwierania/zamykania
    a nie zły rozpływ prądów.

    Tak na marginesie to badania układów energoelektronicznych robi się na
    na małym obciążeniu, a gdy wszystko jest zgodne z założeniami, puszcza się na pełnej mocy. i znów się robi pomiary.

    Leszek

    0
  • #7 01 Wrz 2008 13:12
    LIROautomation
    Poziom 13  

    Albo za słaby driver albo coś innego ale różna jakość mosfetów raczej nie. Z tej samej serii są bardzo podobne.

    1
  • #8 01 Wrz 2008 13:25
    kulmar
    Poziom 25  

    Jakiej diody używasz do zablokowania silnika ?
    Przydałby się poglądowy schemat Twojego układu.

    Pozdrawiam
    Mariusz

    0
  • #9 01 Wrz 2008 13:37
    tomektien
    Poziom 9  

    Za słaby driver raczej nie, sprawdzałem przebiegi na bramkach i otwierają się szybko, nie widać wygładzeń sygnału spowodowanych przeładowywaniem pojemności. Co do diody - no własnie - używam diody prostowniczej, i tez o tym myślałem czy to nie to. Typ diody to: D52-100-14 (1400V 100A). wiem że jest wolna jak wóż z weglem, ale szczerze nie mogłem namierzyć diody na taka moc z barierą shotky;ego. Może niedostatecznie szukałem. Z resztą zapytałem sie tu na forum jakiej diody użyć, i dostałem odpowiedź, żebym użył właśnie takiej.

    Jak to tylko bedzie kmożliwe, umieszcze schemat.

    dziękuje wszystkim za zainteresowanie. Panie Leszku, skoro uważa Pan, że zawracam Panu głowę, to prosze nie odpisywać, na prawdę nie ma takiego obowiązku ani przymusu. Mam problem więc pytam.

    pozdraiwam
    tomek

    0
  • #10 01 Wrz 2008 13:58
    kulmar
    Poziom 25  

    Ta dioda jest pierwszym podejrzanym. Są wersje szybkie tych diod:

    R52-100

    A tak na marginesie: po co stosować diodę na 1400V przy zasilaniu silnika 80V ?


    Dodano: są też tanie shottky 2*30A, 150V, ale wtedy należałoby dać rezystory wyrównawcze i stosować 2 takie elementy (4 diody).

    http://zefiryn.tme.pl/dok/wd1/60cpq150pbf.pdf

    60CPQ150PBF

    Pozdrawiam
    Mariusz

    0
  • #11 05 Wrz 2008 11:35
    tomektien
    Poziom 9  

    mam jeszcze jedno pytanie - czy do gaszenia silnika 0V/80A wystarczy wyłącznei dioda, czy wartoby zastosować jakiś układ gasikowyRC lub warystor - dodatkowo?? (jeśli tak to jakie wartości pojemności i rezystora)

    czy wiecie jak wyglądają takie końcówki mocy w układach wózków widłowych ???

    Może któś dysponuje schematem takiegj końcówki mocy ???

    pozdraiwam

    tomek

    0
  • #12 21 Lis 2008 15:11
    Kakalia
    Poziom 18  

    Moze mnie ktos pokierowac jak równolegle połaczyc 6 tranzystorów mosfet IRF630BF tak uby pracowały stabilnie.

    Jakis link do przykladowego polaczenia tranzystorów mosfet.

    1
  • #13 21 Lis 2008 17:29
    romoo
    Użytkownik obserwowany

    Po zwarciu mosfeta upala mu nózke czy nie upala i silnik rusza pełną mocą.
    To jest silnik szeregowy może PWM jest niedobrany do indukcyjności silnika i klapa. Jest za duży prąd, to że znamionowy jest 80A to znaczy że zwarciowy jest.....

    1
  • #14 22 Lis 2008 20:31
    armada
    Poziom 22  

    Witam

    Tak czytam i zastanawiam się nad jedną sprawą.
    Kolega pisze że jest to reg PWM, ale czy ten regulator zapewnia pracę czoperową. Przy małych prędkościach obrotowych gdy indukcyjność własna silnika ma znikomy wpływ na wartość prądu, a prąd w obwodzie jest ograniczony tylko opornościa czynna silnika. Przy założeniu że prąd dopuszczalny wynosi 80A oporność czynna jest pomijalnie mała.

    I tu trochę wyjaśnień. Jeżeli nie ma co ograniczyć pradu to na 100 procent nawet najmocniejsze MOSFETY nie wytzymią, bo są praktycznie właczane na "zwarcie" stąd upala i końcówki.


    Pozdrawiam

    0
  • #15 27 Lis 2008 12:55
    marek_ka
    Poziom 26  

    Dodam do tego co powiedział kol. Armada że załączanie silnika bez ograniczenia prądu rozruchu Prowadzi do jego spalenia. Zobacz w dokumentacji silnika jaki jest dopuszczalny prąd rozruchu i do niego zaprojektuj zasilanie. Zrób blokowanie mosfetów po osiągnięciu np. prądu nominalnego.

    0