logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Jak wysterować tranzystor MJE13005 z transoptorem CNY17 przy 200V i 40kHz?

pawelvod 15 Lip 2004 21:41 9805 47
Najlepsze odpowiedzi

Jak bezpiecznie sterować tranzystor MJE13005 transoptorem CNY17 przy 200 V i 40 kHz, zachowując izolację galwaniczną?

Najlepiej nie próbować sterować MJE13005 bezpośrednio z CNY17 przy takim napięciu i częstotliwości, bo sam tranzystor mocy wymaga dużego prądu bazy, a z rezystorów mogą wychodzić spore straty; praktycznym rozwiązaniem jest dodanie tranzystora sterującego wysokiego napięcia albo użycie Darlingtona HV, a jeszcze lepiej transformatora sterującego [#747655][#747696] Jeśli zostajesz przy optoizolacji, transoptor nie musi widzieć 200 V — trzeba tak zbudować stopień wyjściowy, by napięcie C-E fototranzystora było bezpieczne, a przy tranzystorze mocy dodać układ bootstrap, żeby przy małym napięciu na kluczu nadal dostępny był pełny prąd bazy [#749603][#751169] W praktyce oznacza to dzielenie opornika kolektor-baza, dołożenie kondensatora między środkowy punkt a emiter i dobranie stałej RC znacznie większej od okresu pracy; przy 40 kHz wychodzą pojemności rzędu dziesiątek nF, a w późniejszej wersji układu autor podał wartości rzędu R17/R21 40–50 kΩ, R18/R22 około 15 kΩ i kondensatory około 9 nF [#749603][#761776] Trzeba też dać rezystor szeregowy z każdym transoptorem, żeby ograniczyć jego prąd, oraz rezystory „pull-down” bazy/emiterowe, żeby przy braku sterowania tranzystory się wyłączały [#752205][#751169] Do wydłużenia martwego czasu lepiej użyć strony 5 V, np. przez przerzutnik monostabilny 74121 albo inne opóźnienie logiczne, niż próbować robić to po stronie wysokonapięciowej [#761776]
Podsumowanie AI na podstawie dyskusji. Może zawierać błędy.
REKLAMA
  • #1 744897
    pawelvod
    Poziom 18  
    Posty: 357
    Ocena: 25
    Kto mi podpowie jak wysterować bazę tranzystora z napięciem kolektor-emiter 200V przy pomocy transoptora (jego max napięcie kolektor-emiter 40V) przy częstotliwości 40 khz, albo jak inaczej załączać ten tranzystor przy zachowaniu izolacji galwaniocznej? (tranzystor mje 13005, troansoptor CNY 17). Jedyne co moge sam wymyśleć to jakiś dzielnik napięcia na opornikach, ale przy 200V to albo straty na opornikach duże, albo pojemności przy dużych oporach będą ograniczać częstoliwość.
  • REKLAMA
  • #2 745015
    misiosoft
    Poziom 16  
    Posty: 175
    Pomógł: 5
    Ocena: 23
    Z tego co wiem to trzeba zrobić oddzielne zasilenie do sterowania tranzystorem. To zasilanie nie będzie galwanicznnie odseparowane od napięcia na tranzystorze ale powinno być odseparowane przez transoptor od zasilania układu sterującego.
  • #3 745016
    yego666
    Poziom 33  
    Posty: 2175
    Pomógł: 239
    Ocena: 564
    Na razie to co narysowalem wydaje mi sie dobrym pomyslem.
    Niestety tranzystor transoptora bedzie tu pracowal w nasyceniu, stad i czestotliwosc graniczna moze byc troche mala.
    wartosc opornika 200k wybralem sobie dosc arbitralnie, ale u Ciebie moze byc to inna wartosc zalezna od wymaganego pradu sterujacego tranzystora koncowego.
    Załączniki:
    • Jak wysterować tranzystor MJE13005 z transoptorem CNY17 przy 200V i 40kHz? transopt.jpg (4.39 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
  • #4 745281
    fantom
    Poziom 31  
    Posty: 1649
    Pomógł: 108
    Ocena: 41
    Cos chyba yego nie doczytales.TRANSOPTOR JEST NA 40V !!!.Dasz dzielnik i bedzie po klopocie,przy odpowiednio duzych rezystorach nie bedzie duzych strat mocy.
  • #5 745569
    yego666
    Poziom 33  
    Posty: 2175
    Pomógł: 239
    Ocena: 564
    :arrow: Fantom,
    Zapoznaj sie laskawie z zasada dzialania tranzystora bipolarnego, a potem sie wypowiadaj. Transoptor w tym ukladzie moze byc nawet na jeden Volt i nic mu sie nie stanie.
  • #6 745573
    pawelvod
    Poziom 18  
    Posty: 357
    Ocena: 25
    Ja sobie wyobraziłem coś takiego. Diody zenera 33V powiedzmy i przy opornikach R1,R3 około 500K powinno być ok (tzn nic się nie spali raczej i straty nie duże), ale nie wiem jak będzie z czasami włączania i wyłączania tranzystorów. Jak powiedziałem potrzeba mi około 40 kHz (cykl z Q1 i Q2 20kHz). Moge co prawda "programowo" zapewnić dostateczny odstęp między właczaniem poszczególnych transoptorów, ale wolałbym jakeś zabezpieczenie hardwarowe (przy wypełnieniu bliskim 100%). Nie bardzo też umiem przewidzieć czy przy wspomnianych 500K opornikach przebieg nie będzie bardzo zniekształcony, a jako początkujący konstruktor układów wysokonapięciowych i nie posiadający oscyloskopu chciałbym zasięgnąć opini bardziej doświadczonych kolegów.
    Załączniki:
    • Jak wysterować tranzystor MJE13005 z transoptorem CNY17 przy 200V i 40kHz? schemat.JPG (29.1 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
  • #7 745584
    fantom
    Poziom 31  
    Posty: 1649
    Pomógł: 108
    Ocena: 41
    :arrow: yego666
    Zaczynamy sie madrowac ? No to podlacz tranzystor na 40V pod 200 i zobaczymy czy nic sie nie stanie :lol:
    :arrow: pawelvod
    Dla diody zenera musisz dostarczyc prad rzedu 20mA tak wiec 500k jest za duzy a co za tym idzie straty mocy beda wieksze.Transoptor nie wymaga takich pradow dlatego mozna dac wieksze rezystory w dzielniku(mniejsze straty).Inna sprawa ze tym samym pradem trzeba wysterowac baze tranzystora ale jak na moj gust straty i tak beda mniejsze.
  • REKLAMA
  • #8 745634
    yego666
    Poziom 33  
    Posty: 2175
    Pomógł: 239
    Ocena: 564
    :arrow: Fantom, nie osmieszaj sie.
    Nie wiedziec pewnych rzeczy nie jest przestepstwem, ale obstawac przy bledzie jest - delikatnie mowiac nierozsadne.
    Wez lepiej ksiazke dla 1 klasy szkoly podstawowej z elektroniki, poczytaj o tym, ze na bazie tranzystora bipolarnego, ktory jest sprawny nie mozesz miec wiecej niz jakies 0.7 Volta w kierunku przewodzenia a potem sie wypowiadaj. I gdzie Ty widzisz te 200 Volt na transoptorze w ukladzie ktory namalowalem ? Najwyzsze napiecie jakie kiedykolwiek wystapi na kolektorze tranzystora w transoptorze bedzie odpowiadalo napieciu polaryzacji zlacza B-E tranzystora koncowego spolaryzowanego w kierunku przewodzenia. Dla tranzystorow krzemowych zwykle wynosi ono 0.7 Volta, a dla germanowych to bedzie jakies 0.3 Volta.
  • #9 745645
    fantom
    Poziom 31  
    Posty: 1649
    Pomógł: 108
    Ocena: 41
    Slusznie moj blad zbyt pochopnie ocenilem schemat.A propos: w 1 klasie szkoly podstawowej nie wykladaja elektroniki :wink:.
  • REKLAMA
  • #10 745799
    pawelvod
    Poziom 18  
    Posty: 357
    Ocena: 25
    Dzięki Yego. Rzeczywiście:). Czyli cały dzilnik psu na budę ,a 200k na kolektorze rozwiązuje sprawe. A jeszcze jedno pytanie. Czy słusznie rozumuję, że gdyby między bazę tranzystora końcowego a masę wstawić kondensator, to będzie on opuźniał włączenie tranzystora przez czas potrzebny do naładowania się przez opornik 200k do 0,7V (choć w nocie katalogowej mje13005 jest napisane napięcie b-e 9V)? Jak tak to rozwiązany bym miał problem "zbyt szybkiego" przerzucenia się transoptora1 na transoptor2? Podaje link do noty tranzystora, bo nie bardzo wiem w sumie przy jakim on sie napięciu włącza na bazię i jaki dobrać w-w kondensator.
    http://boss.iele.polsl.gliwice.pl/data/ON_Semiconductor/docs/mje13005-d.pdf
  • #11 745805
    fantom
    Poziom 31  
    Posty: 1649
    Pomógł: 108
    Ocena: 41
    Wszystko jest ok bo chodzi ci o napiecie e-b czyli zaporowe zlacze baza-emiter.
  • #12 745856
    yego666
    Poziom 33  
    Posty: 2175
    Pomógł: 239
    Ocena: 564
    :arrow: Pavelwod,

    Z napieciem bazy Kolega Fantom ma racje. W nocie podaja napiecie wstecznej polaryzacji zlacza B-E, czyli Veb=9V. W kierunku przewodzenia bedzie standardowo.
    Co do kondziora to moze zadzialac, ale moze tez troche opozniac wylaczenie ze wzgledu na dosc mala wydajnosc pradowa transoptora.
    Poexperymentuj poczynajac od kilkudziesieciu piko. Moze empirycznie cos dobierzesz, ale gdybym mial wybor wolalbym takie rzeczy korygowac prockiem. To przynajmniej daje sie dokladnie wyliczyc
  • #13 746057
    pawelvod
    Poziom 18  
    Posty: 357
    Ocena: 25
    Jeszcze raz dziękuje za szybkie i celne odpowiedzi. Dla pewności i spokoju ducha pokaże całość i jak coś nie tam nie tak to prosze o skorygowanie. Co do czasu przełaczania to w nocie czas włączenia od wyłaczenia różni się o 0,1us (nie wiem jak z wysyconym tranzystorem). U mnie zamierzam regulować wypełnienie w 256 krokach więc teoretycznie minimalny czas przełączania będze 1/(40kHz*256)=0,098us czyli troszke za krutko. Więc albo te kilkadziesiąt piko jak na schemacie, albo regulować od 2-256. Wolałbym opcję z kondensatorem, bo lepiej mieć układ którego nie da się uszkodzić "programowo".
    Załączniki:
    • Jak wysterować tranzystor MJE13005 z transoptorem CNY17 przy 200V i 40kHz? schemat.jpg (26.2 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
  • #14 746107
    yego666
    Poziom 33  
    Posty: 2175
    Pomógł: 239
    Ocena: 564
    Nie wiem czy taka jest Twoja intencja, ale uklad, ktory prezentujesz powyzej ma sie nijak do proponowanego i szybko zwali Ci transoptory. :(
    Jest to wedle mnie wada, ktorej wlasnie chciales uniknac, ale jakos chyba Ci sie reka omsknela i wkleiles niewlasciwy schemat.
  • #15 746152
    Jaro
    Poziom 27  
    Posty: 981
    Pomógł: 50
    Ocena: 52
    Nie wiem jaką moc i do czego ma dostarczyć ten układ ale niestety w praktyce stosuje się transformatory sterujące. Tranzystory które chcesz użyć mają niewielkie wzmocnienie. Sterowanie ich prądem rzędu kilkunastu czy nawet kilkudziesięciu mA spowoduje niemiłosierne grzanie przy wiekszym obciążeniu. Lepiej zaadaptować układ sterowania kluczami z dowolnego zasilacza ATX razem z trafkiem.
  • #16 746177
    pawelvod
    Poziom 18  
    Posty: 357
    Ocena: 25
    WOW. Pomyłka :oops: oczywiście że nie ten schemat tzn część 5V jest ok. Co do układu to ma to być 30W raptem (koło 0,25A) więc rezystory jak dam nie duże to powinno być ok? I jeszcze 1 pytanie: R4 powinien być podpięty jak jest czy do +140 V. Niby Q2 by się włączł szybciej, ale nie wiem czy było by symetrycznie?
    Załączniki:
    • Jak wysterować tranzystor MJE13005 z transoptorem CNY17 przy 200V i 40kHz? schemat.jpg (17.22 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
  • #17 746204
    yego666
    Poziom 33  
    Posty: 2175
    Pomógł: 239
    Ocena: 564
    Przeloz obciazenie tranzystorow Q1 i Q2 z emitero w kolektory.
    W obecnym stanie zniszczysz transoptory wysokim napieciem.
    Lub zamiast przekladac obciazenie tranzystorow Q1 i Q2, mozna podlaczyc emitery tranzystorow z transoptorow bezposrednio do emiterow Q1 i Q2. Chodzi o to by napiecie C-E transoptorow bylo dla nich bezpieczne.
  • #18 746280
    pawelvod
    Poziom 18  
    Posty: 357
    Ocena: 25
    Teraz chyba jest ok. A wracając gdzie lepiej podpiąć R4. Tu gdzie jest czy do +140. I jeszcze jakie oporniki R3-R4 dać żeby nie grzać tranzystorów, a jednocześnie żeby przy otwarciu transoptora one się nie grzały? A może lepiej dodatkowy wzmacniacz z tranzystora?
    Załączniki:
    • Jak wysterować tranzystor MJE13005 z transoptorem CNY17 przy 200V i 40kHz? schemat.jpg (27.68 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
  • REKLAMA
  • #19 746313
    yego666
    Poziom 33  
    Posty: 2175
    Pomógł: 239
    Ocena: 564
    Czy opory R1 i R2 stanowia obciazenie wlasciwe czy moze jeszcze cos dalej jest pedzone tym ukladem ?
    I gdzie teraz jest zasilanie 140 V ? Podaj tez polaryzacje 140 Volt, bo cos mnie sie widzi, ze wciaz jeszcze masz problem, albo zle namalowales schemat.
  • #20 746336
    pawelvod
    Poziom 18  
    Posty: 357
    Ocena: 25
    Te oporniki to tylko do wyrównania parametrów tranzystorów (2,2 ohm). Główny odbiornik to R7. Zasilane 220V.
    Załączniki:
    • Jak wysterować tranzystor MJE13005 z transoptorem CNY17 przy 200V i 40kHz? schemat.jpg (27.68 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
  • #21 746365
    yego666
    Poziom 33  
    Posty: 2175
    Pomógł: 239
    Ocena: 564
    Teraz wyglada to prawie tak samo jak w zasilaczach AT.
    Nie sadze, by opory R1 i R2 byly na prawde potrzebne w tym ukladzie. Jak widac jest on raczej wysokopradowy, wiec drobne roznice w parametrach tranzystorow nie powinny byc znaczace.
    Dla takiego sterowania jakie proponujesz osobiscie probowalbym wymantykowac jakis czlon z triakiem a obciazenie dac pod 220 V zmiennego. Ale moze wiesz cos czego ja nie wiem.

    Teraz chyba czas na proby ukladu. Powodzenia.
  • #22 746466
    pawelvod
    Poziom 18  
    Posty: 357
    Ocena: 25
    Jeszcze troche niepokoi mnie sprawa wartości oporników R3, R4. przy otwartym troansoporze będzie na nim około 120V więc przydał by się opornik 220K przynajmniej (0,06W straty). Jednocześnie przy zamkniętym transoptorze taka sama moc będzie doprowadzana na bazę i nie wiem czy wystarczy do uzyskana przepływu 30W pzrez C-E (na chłopski rozum wzmocnienie 50). Jak już wytrawię płytkę testową ciężko mi będzie coś zmienić w obwodzie bazy więc nie wiem czy nie lepiej odrazu dać dodatkowy tranzystor?
  • #23 746472
    fantom
    Poziom 31  
    Posty: 1649
    Pomógł: 108
    Ocena: 41
    Mnie wyszlo ze wzmocnienie powinno wyniesc 500 a wiec chyba powinienes dac darlingtony.
  • #24 746615
    pawelvod
    Poziom 18  
    Posty: 357
    Ocena: 25
    Zamotałem się już. Z tym przepływem przy otwartym tranzystorze na rezystozre to palnąłem :) . Układ wygląda jednak OK. Zmontuje i empirycznie zobacze jak to chodzi. Jak wybuchnie :D , albo coś będzie nie tak to chętnie jeszcze zasięgnę opinii. Dziękuję jeszcze raz za pomoc.
  • #25 747025
    yego666
    Poziom 33  
    Posty: 2175
    Pomógł: 239
    Ocena: 564
    Jesli chodzi o Twoje rozwazania mocy - ergo pradu i wzmocnienia - to faktycznie dla uzyskania wlasciwej mocy wyjsciowej nalezaloby dac Darlingtony. By uzyskac 30W mocy wyjsciowej przy zasilaniu napieciem 163V : ( 230 V * sqrt(2))/ 2 , potrzeba Ci 185 mA pradu kolektora.
    Aby wprowadzic tranzystory wyjsciowe w stan nasycenia Ic/Ib powinno wynosic okolo 10, z czego wynika ze prad bazy powinien wynosic ok. 19 mA. To troche duzo jak na transoptor, totez lepiej dac Darlingtony wysokonapieciowe. W ten sposob ulamkiem miliAmpera uzyskasz wlasciwa moc wyjsciowa. A moze lepiej dac jakies poluchy na wyjscie ?

    A co do wytrawiania plytki, to chyba lepiej uzyc plytki uniwersalnej do testow. Latwo wprowadzac poprawki na takiej plytce.
  • #26 747489
    piotrekk
    Poziom 17  
    Posty: 313
    Pomógł: 5
    Ocena: 25
    diody D1 i D2 zrobią zwarcie, albo wybuchnie kondzioł C9 !!!!
  • #27 747504
    pawelvod
    Poziom 18  
    Posty: 357
    Ocena: 25
    WOW oczywiście mostek graetza odwrotnie powinien byc :oops:
    Nie wiem czy dobrze rozumuje. Chodzi tu chyba o prąd który otwiera tranzystor główny przez rezystor, a w momencie otwarcia transoptora kieruje się przez niego (cały spadek napięcia na rezystorze)? A jakby dać właśnie tranzystor polowy tak jakby zamiast transoptora, a dopiero jego sterować transoptorem? Tylko jaki model byłby dobry? Chodzi głównie o to zeby czas otwarcia był możliwie najbliższy czasowi zamknięcia. Chociaż z drugiej strony to otwieranie tego polowego to zamykanie tego głównego, więc różnice czasów otwirania i zamykania w tej sytuacji będą się niwelowały? Więc jakbym dobrał taki żeby się 2us zamykał wolniej niż otwiera to mógłby się pozbyć tego kondensatora? Może Ty masz jakąś sugestię odnośnie modelu tranzystora, żeby był ok, a jednocześnie żeby przy wspomnianych 40kHz wszystko się nie porozjeżdzało, bo bez oscyloskopu to nie dojdę w którym miejscu jest nie tak.
    Załączniki:
    • Jak wysterować tranzystor MJE13005 z transoptorem CNY17 przy 200V i 40kHz? schemat.jpg (16.35 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
  • #28 747655
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Posty: 49109
    Pomógł: 3212
    Ocena: 4254
    W tym układzie problemem jest dostarczenie prądu bazy dla tranzystora wyjściowego.
    jego gwarantowane wzmocnienie prądowe to zaledwie 8 przy 2A, 10 chyba przy 1A
    (maksymalne 40 i 60, ale raczej należy się spodziewać mniejszego). Wzmocnienie
    dla małych prądów jest tylko na wykresach, ale jak zechcesz robić układ, to musisz
    sprawdzić, że te egzemplarze tranzystorów, które dajesz, mają wystarczające - bo
    producent tego nie sprawdza, zadowala się sprawdzeniem, że wzmocnienie jest co
    najmniej 10 przy 1A, a to na wykresach to jest typowe (lub może pobożne życzenia
    projektanta tranzystora), nie można liczyć że naprawdę tyle będzie.

    To oznacza, że w najlepszym razie potrzebujesz 10mA prądu bazy, a w gorszym 35mA.
    Taki prąd musiałby popłynąć albo przez transoptor, albo trzeba by do niego dodać
    jakiś tranzystor (wystarczy zwykły - jakieś BC548 mają wzmocnienie ponad 200).
    Ten prąd polaryzacji bazy spowoduje również straty mocy w opornikach, przez które
    przepływa - od 4 do 12W z każdej strony, i to już chyba nie jest mało.

    Jeszcze jeden problem to taki, że zwykle największy prąd tranzystora jest potrzebny
    wtedy, gdy na nim (a w konsekwencji i na oporniku, przez który płynie prąd polaryzacji
    bazy) jest najmniejsze napięcie - a wtedy przez ten opornik płynie najmniejszy prąd.
    Rozwiązaniem tego problemu jest układ wyjściowy typu bootstrap.

    Dlatego proponuję rozważyć takie koncepcje:
    - zamiast tranzystorów MJE13005 zastosować jakieś Darlingtony wysokonapięciowe;
    - opróczy tych tranzystorów dodać wysokonapięciowe małej mocy;
    - zamiast przez transoptory sterować przez transformatory (można by przez jeden
    transformator, jeśli zastosuje się tranzystory komplementarne - NPN i PNP) - wtedy
    odpada cały problem z opornikami przez które płynie prąd do bazy;
    - dodatkowe zasilacze do generowania prądu polaryzacji bazy;
    - zastosowanie tranzystorów MOSFET zamiast tych MJE (wtedy będą potrzebne diody
    Zenera do ograniczenia napięcia bramki; ale wtedy łatwo będzie zrobić opóźnienie
    włączania tranzystorów, bo można dać bardzo małe prądy przez oporniki).
  • #29 747696
    Jaro
    Poziom 27  
    Posty: 981
    Pomógł: 50
    Ocena: 52
    Mosfety przy tym sposobie sterowania odpadają zupełnie. Popatrz na noty katalogowe i sprawdź pojemności bramki popularnych typów tych tranzystorów. Można by je zastosować przy częstotliwosci może do kilkuset Hz, ale przy kilkudziesięciu kHz bramka nawet nie zdąży naładować się do takiego napiecia aby otworzył sie kanał tranzystora bo bedzie ładowana przez rezystor o dużej wartosci. Cały układ sterowania trzeba by przenieść na stronę wysokiego napięcia. Mimo wszystko radzę zastosować transformator sterujący i tranzystory bipolarne. możesz wykorzystać nawet gotowe trafko z zasilacza AT czy ATX, ze schematu dowolnego zasilacza "zgapić" elementy w obwodach baz tranzystorów i zastosować dwa małosygnałowe tranzystory sterujące trafkiem po stronie niskiego napięcia. Samo trafo albo nawet płytkę jakiegoś uszkodzonego zasilacza dostaniesz za friko (albo piwo) w dowolnym serwisie. W ten sposób odpada Ci problem dostarczenia odpowiednich prądów do baz tranzystorów, odpadają problemy czasowe przy przełaczaniu tranzystorów i masz zapewnioną izolację galwaniczną.
  • #30 748487
    pawelvod
    Poziom 18  
    Posty: 357
    Ocena: 25
    Docelowo mam zamiar zbudować 4 takie niezależnie sterowane moduły. Nigdy nie zajmowałem się zasilaczami ATX więc nie weim czy przez trafo można by regulować współczynnik wypełnienia i chyba nie łatwo by znaleźć trafo o podobnych parametrach żeby układy działały podobnie. (jak ktoś miałby linka do schematu takiego zasilacza). Co do wyboru tranzystorów to zadecydowała ekonomia (2.50 szt.). Najbardziej jednak byłbym przychylny do zastosowania dodatkowego tranzystora wysokiego napięcia który połączył bym z głównym w konfiguracji Darlingtona. Myślałem np o BF459.
    http://alfa.iele.polsl.gliwice.pl/elenota/Philips/docs/bf458_459_3.pdf
    Jak myślicie taki układ zdałby egzamin?
    Załączniki:
    • schemat.jpg (17.29 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.

Podsumowanie tematu

✨ Dyskusja dotyczy problemu wysterowania tranzystora MJE13005 przy napięciu kolektor-emiter 200V i częstotliwości 40 kHz za pomocą transoptora CNY17, którego maksymalne napięcie kolektor-emiter wynosi 40V, z zachowaniem izolacji galwanicznej. Poruszono kwestie ograniczeń napięciowych transoptora, konieczności stosowania dzielników napięcia, strat mocy na rezystorach oraz wpływu pojemności na częstotliwość pracy. Zasugerowano stosowanie oddzielnego zasilania do sterowania tranzystora, jednak bez galwanicznej separacji od wysokiego napięcia, izolowanego transoptorem od układu sterującego. Wskazano, że napięcie na bazie tranzystora bipolarnego w stanie przewodzenia wynosi około 0,7 V, a podawanie pełnych 200 V na transoptor jest błędem konstrukcyjnym. Zaproponowano użycie diod Zenera (np. 33V) i rezystorów o wysokich wartościach (rząd kilkuset kiloohmów) do ograniczenia napięcia i prądu, z uwzględnieniem wpływu na czasy przełączania. Omówiono problem dostarczenia odpowiedniego prądu bazy (ok. 20-30 mA) do tranzystora mocy, co przekracza możliwości samego transoptora, dlatego rekomendowano zastosowanie stopnia wzmacniającego, np. tranzystora BC548 lub konfiguracji Darlingtona z tranzystorami wysokiego napięcia (np. BF459, BF493S). Zwrócono uwagę na konieczność stosowania układu bootstrap, który poprawia efektywność sterowania bazą tranzystora mocy, zmniejszając straty mocy i umożliwiając pełne nasycenie przy wysokim napięciu kolektora. Dyskutowano również o problemach przełączania, takich jak prąd skrośny i konieczność zapewnienia odstępu czasowego między wyłączeniem jednego a włączeniem drugiego tranzystora, co można realizować zarówno sprzętowo (kondensatory, rezystory) jak i programowo. Wskazano, że MOSFET-y nie nadają się do pracy przy 40 kHz i 200 V ze względu na pojemności bramki i ograniczenia czasowe. Zaproponowano rozważenie użycia transformatora sterującego, np. z zasilacza ATX, dla lepszej izolacji i dostarczenia odpowiednich prądów sterujących. Autor planuje zastosować układ do sterowania świetlówkami w akwarium, gdzie regulacja jasności miałaby być realizowana przez zmianę wypełnienia impulsów sterujących tranzystorami mocy. Wskazano, że stabilniejszą regulację jasności można uzyskać przez zmianę częstotliwości pracy, jednak autor preferuje sterowanie wypełnieniem. Omówiono także kwestie zabezpieczeń układu, takich jak tłumienie rezonansu i detekcja zapłonu świetlówki. W końcowej fazie dyskusji przedstawiono schematy z uwzględnieniem diod Zenera, rezystorów podciągających, kondensatorów filtrujących oraz omówiono dobór wartości elementów dla zapewnienia odpowiednich prądów bazy i minimalizacji strat mocy. Podkreślono konieczność testów empirycznych i ewentualnych korekt na płytce uniwersalnej przed wykonaniem finalnej wersji.
Podsumowanie AI na podstawie dyskusji. Może zawierać błędy.
REKLAMA