Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Sztuczne regulowane obciążenie 2 kW/200 V=

Rocky24 28 Mar 2022 22:24 1089 47
  • #1
    Rocky24
    Level 19  
    Próbuję zrobić sztuczne obciążenie do przetwornicy 2×100 V min. 2 kW o stałej rezystancji, ale jak znajdę fajny schemat lub projekt, to na niskie napięcia.
    Znalazłem taki schemat i chciałem dodać więcej takich bloków dla zwiększenia mocy, ale nie mogę znaleźć tranzystora, który wytrzyma 200 V przy takich prądach, nawet jak bym dał ich 40.

    Sztuczne regulowane obciążenie 2 kW/200 V=

    Za pomoc z góry dziękuję.
  • #2
    2konrafal1993
    Level 36  
    Jakoś źle szukasz bo da się znaleźć takie tranzystory tyle że nie będzie to tanio. Po to się daje dużo tranzystorów by prąd rozłożył się równomiernie na każdy czyli jeśli zastosujesz 2 tranzystory 10A to prąd rozłoży się na oba równomiernie i każdy z tranzystorów przejmie połowę prądu. Istotny jest prąd ciągły w określonej temperaturze, producenci podają zazwyczaj w temperaturze 25°C i 100°C. Temperatura 25°C jest nieosiągalna i dlatego zagląda się do wykresu tranzystora gdzie jest podany prąd maksymalny oraz temperatura. 2KW będzie trudno wychodzić, to by wymagało ogromnego radiatora.
  • #3
    CYRUS2
    Level 43  
    Temat: Sztuczne regulowane obciążenie 2 kW/200 V=
    2 kW/ 200V = 10 A
    Rocky24 wrote:
    ale nie mogę znaleźć tranzystora, który wytrzyma 200 V przy takich prądach, nawet jakbym dał ich 40.
    10 A/40 = 0,25 A
    0,25 A * 200 V = 50 W
  • #4
    Rocky24
    Level 19  
    W większości not katalogowych jest taki wykres Sztuczne regulowane obciążenie 2 kW/200 V=
    a teraz jak by to wyglądało przy 200V ?
    To akurat jest Super Mosfet.
    Na taniości mi nie zależy ale na wytrzymałości jak najbardziej.
    Jeśli są tranzystory które to wytrzymają a powierzchnia radiatora nie będzie ograniczeniem to bardzo pozytywnie.
  • Helpful post
    #5
    jarek_lnx
    Level 43  
    W notach aplikacyjnych IGBT zawsze piszą że te tranzystory nie nadają się do pracy liniowej. Jeśli już to MOSFET, a i tak trzeba uważać na niestabilność termiczną, o której niektórzy producenci zapomnieli i zamiast zmierzyć SOA wstawili wykresy z teoretycznych obliczeń, czasem niezgodne z prawdą.

    Rocky24 wrote:
    a teraz jak by to wyglądało przy 200V ?
    Linie poziome przedłużone w prawo, ale ten wykres nie jest istotny z punktu widzenia projektu, więc nie wiem co od niego chcesz, SOA jest najważniejsze.

    Sądzę że dla takich mocy należało by większą część mocy wytracać w przełączanych rezystorach a tylko regulację w pewnym zakresie zrobić na tranzystorach.

    Spirala z drutu oporowego w strumieniu powietrza z wentylatora bez trudu rozproszy 2kW. Tranzystor nie może przekroczyć 150st, drut i w 700st będzie pracował poprawnie, przy tak wysokich temperaturach łatwiej rozpraszać ciepło.
    Posiadam stary zasilacz liniowy dużej mocy w którym ograniczenie strat mocy w tranzystorach stanowi spirala z drutu 2,7Ω 750W
    Quote:

    Jeśli są tranzystory które to wytrzymają a powierzchnia radiatora nie będzie ograniczeniem to bardzo pozytywnie.
    Są tranzystory mogące rozpraszać setki watów albo nawet kW ale stosunek ceny do możliwości nie wypada w nich atrakcyjne. Powierzchnia radiatora zawsze jest ograniczeniem, więc nie rozumiem co masz na myśli.
  • #6
    User removed account
    Level 1  
  • #7
    CYRUS2
    Level 43  
    trymer01 wrote:
    w tym układzie to możliwe gdyż każdy tranzystor jest osobno sterowany z WO, tworząc źródło prądowe sterowane napięciem i dopiero takie źródła łączymy równolegle.
    Tak będzie.
    In= U/Re.
    Icałk. =∑In
    W takim układzie sumaryczny prąd reguluje się wspólnie, zmieniając prąd każdego żródła prądowego.

    2kW należy odprowadzić chłodząc radiatory wentylatorem.
    Rocky24 wrote:
    Jeśli są tranzystory które to wytrzymają a powierzchnia radiatora nie będzie ograniczeniem to bardzo pozytywnie.
    Wentylator pozwoli na znaczne zmniejszenie powierzchni radiatora.
    Rocky24 wrote:
    Na taniości mi nie zależy ale na wytrzymałości jak najbardziej.
    Tranzystory powinny wytrzymywać 300V.
    Nie muszą być mosfet, mogą być NPN, NPN darlington.

    Ps.Zrobiłem podobny układ na prąd 100A.
  • #8
    User removed account
    Level 1  
  • #9
    CYRUS2
    Level 43  
    trymer01 wrote:
    Albo chłodzenie wodne, przy tej mocy chyba nawet lepiej.
    Myślałem o tym- nie chciałem "przesadzić".
    Nie odprowadzałem nigdy 2kW mocy.
    W swoim urządzeniu odprowadzałem ok. 600W.
    Przed projektem trzeba zrobić pomiary skuteczności odprowadzania ciepła wentylatorem
  • #10
    Rocky24
    Level 19  
    jarek_lnx wrote:


    Spirala z drutu oporowego w strumieniu powietrza z wentylatora bez trudu rozproszy 2kW. Tranzystor nie może przekroczyć 150st, drut i w 700st będzie pracował poprawnie, przy tak wysokich temperaturach łatwiej rozpraszać ciepło.
    Posiadam stary zasilacz liniowy dużej mocy w którym ograniczenie strat mocy w tranzystorach stanowi spirala z drutu 2,7Ω 750W
    Quote:


    Grzałka spiralna chodzi mi po głowie od dłuższego czasu ale czy dało by się jakimś/jakimiś tranzystorami sterować nią liniowo napięciem na bramce a nie w kluczowaniu ? Chodzi mi o jak największe bezpieczeństwo tranzystora wykonawczego, by nie doszło do jego zwarcia w przypadku przetężenia. Myślałem o wykorzystaniu grzałki które są np. w kuchennych płytach ceramicznych.
    Jak by się dało nimi płynie sterować to cały problem z głowy.


    Dodano po 56 [minuty]:

    Jeszcze pomijając fakt sterowania cyfrowego jak takie urządzenia są budowane w stopniu wykonawczym/prądowym ?
    https://www.circuitspecialists.com/array_3751a_2kw_dc_programmable_electronic_load.html
  • #11
    jarek_lnx
    Level 43  
    Nie wiem jak są zbudowane urządzenia fabryczne, można by przekopać internet poszukiwaniu instrukcji serwisowej pochodzącej z czasów kiedy publikowano schematy.

    W zasilaczach było to zrobione tak że rezystor Rs był policzony tak aby dostarczyć maksymalny prąd przy minimalnym napięciu - czyli kiedy straty w zasilaczu są najwyższe, w miarę wzrostu napięcia wyjściowego prąd rezystora malał i coraz większą część prądu musiał przejąć tranzystor Q2 ale i tak straty mocy w tranzystorze nie przekraczały 1/4 maksymalnych strat w rezystorze.
    Ponieważ w zasilaczu rezystor i tranzystor pracowały równolegle, był potrzeby tranzystor stabilizatora Q1 który zapewniał regulację również przy małych obciążeniach
    Tak to robili w zasilaczach:
    Sztuczne regulowane obciążenie 2 kW/200 V=
    W elektronicznym obciążeniu musiało by to być zrealizowane nieco inaczej, ale ogólna zasada była by taka że tranzystor pracował by szeregowo bądź równolegle z rezystorem, takie coś można "wpleść" w schemat z pierwszego postu.


    Jest jeszcze jedna opcja, jeśli obciążenie nie będzie służyło do pomiarów dynamicznych (nie musi mieć szybkiego regulatora) i nie będzie służyło do pomiaru tętnień, może mieć wewnątrz impulsowe przetwarzanie napięcia pomiędzy wejściem a rezystorami. Pewne szczególne przypadki były by banalne w realizacji filtr LC i rezystor kluczowny PWM

    Takie rozwiązania w porównaniu ze schematem z pierwszego postu będą mniej uniwersalne więc należało by dokładniej zdefiniować potrzebne parametry.

    Pisałeś o przetwornicy 2x100V to docelowe zastosowanie? ile tych przetwornic masz do testowania? I jak rozumieć 2x100V - szeregowo?
  • #12
    CYRUS2
    Level 43  
    Aktywne obciążenie daje możliwość płynnej regulacji prądu.
    Straty mocy w kolektorach można zmniejszyć o 50% realizując dwa zakresy regulacji prądu.
    Zakres 1-2kW realizowany przy wspomaganiu rezystorem 1kW.

    Większym problemem jest odprowadzenie mocy 2kW.
    Czajnik 2kW - 2-3 minuty i woda się gotuje.
    Rezystor wspomagający - grzałka 1kW - trochę dłużej.
  • #13
    Rocky24
    Level 19  
    Chciał bym bardzo podziękować za wszystkie odpowiedzi i pomoc w temacie.
    Znalazłem projekt programowalnego sztucznego obciążenia na bazie Arduino.
    Sztuczne regulowane obciążenie 2 kW/200 V=
    I chciałbym dodać do tego schemat z pierwszego postu ale po waszych odpowiedziach IGBT zamienić na Super Mosfet.
    Zrobiłem symulacje w Proteusie obwodu na arduino i wszystko gra ale czy jak nawet uda mi się odprowadzić ciepło z tranzystorów to czy realnie spełni to moje wymagania by gotowe urządzenie odprowadziło moc 2kW ?
    Przetwornik na schemacie pracuje liniowo od 0 do 4.92V, po dodaniu sterownika mcp1407 wysteruje bez problemu tranzystory do żądanych 12v na bramkach i działa to wyśmienicie.
    Jak ma się teoria do praktyki nawet jeśli zbudował bym miedziany blok wodny z pompą obiegową i chłodnicą ?
    Koszt tranzystorów jest nie byle jaki więc proszę o podzielenie się doświadczeniem czy jest sens zajmować zagadnieniem.
    Z góry dziękuje za pomoc.

    ps. na schemacie jest tranzystor z logiką.

    Zrobiłem też test na IGBT: Sztuczne regulowane obciążenie 2 kW/200 V=
  • #14
    vodiczka
    Level 43  
    CYRUS2 wrote:
    Czajnik 2kW - 2-3 minuty i woda się gotuje.
    Chyba jednolitrowy, mój potrzebuje ponad 4 minuty. ;)
  • #15
    jarek_lnx
    Level 43  
    Rocky24 wrote:
    Znalazłem projekt programowalnego sztucznego obciążenia na bazie Arduino.
    Najistotniejsze są obwody mocy, czy do sterowania podłączysz potencjometr, czy Arduino, czy komputer z 20" dotykowym wyświetlaczem to zmienia tylko wrażenia użytkownika.


    Rocky24 wrote:
    I chciałbym dodać do tego schemat z pierwszego postu ale po waszych odpowiedziach IGBT zamienić na Super Mosfet.
    Nawet nie wiem co to jest Super Mosfet, jakaś nazwa marketingowa? Nie kierował bym się tym jak producent nazywa swoje tranzystory, ważniejsze żeby się nadawały do pracy liniowej. Ponieważ praca liniowa jest wykorzystywana w znikomym procencie układów, wiele tranzystorów się do niej nie nadaje, im nowsze tym gorzej, bo silniejszy efekt niestabilności termicznej.

    Rocky24 wrote:
    Przetwornik na schemacie pracuje liniowo od 0 do 4.92V, po dodaniu sterownika mcp1407 wysteruje bez problemu tranzystory do żądanych 12v na bramkach i działa to wyśmienicie.
    To jakiś absurd, jeśli budujesz liniowe źródło prądowe to po co ci "cyfrowy" driver?

    Rocky24 wrote:
    Koszt tranzystorów jest nie byle jaki więc proszę o podzielenie się doświadczeniem czy jest sens zajmować zagadnieniem.
    To czy jest sens, żebyś ty się zajmował, to możesz wiedzieć tylko ty. Czy da się zrobić - oczywiście, pewnie modułów tranzystorowych powinno powstać ze 40, jeśli rezygnujesz z oporników.
    Zbuduj pojedynczy moduł, na jednym tranzystorze i solidne go przetestuj w pełnym zakresie prądów i napięć jakich zamierzasz używać, (nie zawsze dane z DS dotyczące SOA są wiarygodne) jak będzie sprawdzony to powielisz go tylko kilkadziesiąt razy.

    Rocky24 wrote:
    Zrobiłem też test na IGBT:
    Nie zrobiłeś żadnego testu, tylko symulację, układ nie wygląda sensownie więc i nie będzie działał sensownie.
  • #16
    Rocky24
    Level 19  
    Rocky24 wrote:
    Koszt tranzystorów jest nie byle jaki więc proszę o podzielenie się doświadczeniem czy jest sens zajmować zagadnieniem.
    To czy jest sens, żebyś ty się zajmował, to możesz wiedzieć tylko ty. Czy da się zrobić - oczywiście, pewnie modułów tranzystorowych powinno powstać ze 40, jeśli rezygnujesz z oporników.
    Zbuduj pojedynczy moduł, na jednym tranzystorze i solidne go przetestuj w pełnym zakresie prądów i napięć jakich zamierzasz używać, (nie zawsze dane z DS dotyczące SOA są wiarygodne) jak będzie sprawdzony to powielisz go tylko kilkadziesiąt razy.

    Rocky24 wrote:
    Zrobiłem też test na IGBT:
    Nie zrobiłeś żadnego testu, tylko symulację, układ nie wygląda sensownie więc i nie będzie działał sensownie.[/quote]

    Czy np. SPW47n60c3 lub IXTQ52N30 do tego celu się nadają ?
  • Helpful post
    #17
    jarek_lnx
    Level 43  
    W IXTQ52N30 SOA kończy się na 75V to jest tranzystor w którym producent zauważył że z pracą liniową będzie problem i zaznaczył to w datasheet
    W SPW47n60c3 mamy "szablonowy" wykres SOA więc raczej nie pochodzi z pomiarów, innymi słowy dowiesz się ile wytrzyma kiedy spalisz.

    Są specjalne tranzystory do pracy liniowej ale są drogie np IXTH30N60L2
  • #18
    Rocky24
    Level 19  
    jarek_lnx wrote:
    Są specjalne tranzystory do pracy liniowej ale są drogie np IXTH30N60L2


    I to jest przepiękna odpowiedź. Teraz wreszcie mam naprowadzenie jak szukać tranzystorów.
    A jeśli pozwolisz, że spytam poza tematem, który parametr tranzystora przystosowanego do pracy liniowej podany w karcie katalogowej odpowiada za "Możliwość jego pracy przy częstotliwości 100kHz" i nagłej pracy liniowej ?
    Chodzi mi oto czy taki tranzystor nada się też do SMPS w którym ma być zastosowane zabezpieczenie przeciwzwarciowe o dłuższym czasie zadziałania w uS lub nawet mS ?
    Biorę to na logikę, że taki mosfet wytrzyma większy czas pracy na zwarciu lub z opornością rzędu 100mOhm tyle co na boczniku.
  • Helpful post
    #19
    jarek_lnx
    Level 43  
    Rocky24 wrote:
    A jeśli pozwolisz, że spytam poza tematem, który parametr tranzystora przystosowanego do pracy liniowej podany w karcie katalogowej odpowiada za "Możliwość jego pracy przy częstotliwości 100kHz" i nagłej pracy liniowej ?
    MOSFETy da się bardzo szybko przełączać, ale im wyższa częstotliwość tym większych prądów bramki potrzeba, pewnym ograniczeniem jest wewnętrzna rezystancja rozproszona obwodu bramki, ale nie wszędzie ja podają.
    To nie jest tak że do xx kHz da się a powyżej nie, po prostu wraz ze wzrostem częstotliwości trzeba skracać czas przełączania bo inaczej będą rosły straty na przełączanie, z MOSFETami o ładunku bramki na poziomie 40nC (a wiec stosunkowo małymi) nie miałem problemów żeby kluczować na 7MHz (specyficzny układ, nawet jeśli wyżej by się dało, ale nie było sensu sprawdzać).
    W miarę jak rosną wymagania na szybkość przeładowania bramki robi się coraz trudniej z powodu pasożytniczych indukcyjności obwodu, oraz wspomnianej rezystancji wewnątrz MOSFETa która może mieć kilka omów.

    Patrząc na ten przykładowy IXTH30N60L2 i porównując z podobnym "zwykłym" IXTH30N60P można zauważyć 4x większy ładunek bramki w pierwszym.

    Rocky24 wrote:
    Chodzi mi oto czy taki tranzystor nada się też do SMPS w którym ma być zastosowane zabezpieczenie przeciwzwarciowe o dłuższym czasie zadziałania w uS lub nawet mS ?
    us albo nawet ms to nie problem dla zwykłych MOSFETów, problem pojawia się kiedy chcesz wytracać dużą moc w sposób ciągły wtedy termiczna niestabilność powoduje że struktura nie nagrzewa się równomiernie.

    Rocky24 wrote:
    Biorę to na logikę, że taki mosfet wytrzyma większy czas pracy na zwarciu lub z opornością rzędu 100mOhm tyle co na boczniku.
    Owszem wytrzyma większy czas, ale nie rozumiem dlaczego w SMPS ktoś chciałby tak robić.
    Ważny jest prąd zwarcia, trzeba go znać, jeśli się che oszacować, czy to zadziała, na charakterystykach wyjściowych możesz zobaczyć, że przy zwarciu tranzystor będzie ograniczał prąd na wartości zależnej od Vgs nawet przy zerowej impedancji źródła.

    Porównanie SOA po lewej IXTH30N60L2 po prawej IXTH30N60P
    Sztuczne regulowane obciążenie 2 kW/200 V= Sztuczne regulowane obciążenie 2 kW/200 V=
  • #20
    Rocky24
    Level 19  
    Zrobiłem mały test.
    Mosfet SPW47N60C3 i IGBT FGH60N60
    Trafo 200V 1kW na pierwotnym żarnik 400watt dla bezpieczeństwa.
    Mostek 35A/500V i 1000uF/250V
    Amperomierz na źródle
    Na bramkę dałem regulowane napięcie zasilania 0.001 do 10.001.
    Na źródło Masa
    Na dren opornik 100mOhm/5W do +200V
    Przy 4.971V cisza a jak zwiększyłem do 4.980 na pare mS lekko zapalił się żarnik i zwarło dren ze źródłem.
    Przy IGBT praktycznie podobnie z tym, że zwarło natychmiast.
    Spróbuje zrobić jeszcze sprzężenie zwrotne na opampie.
  • #21
    maciej_333
    Level 37  
    Rocky24 wrote:
    Próbuję zrobić sztuczne obciążenie do przetwornicy 2×100 V min. 2 kW o stałej rezystancji,

    Cały czas piszesz, że chcesz zrobić obciążenie o stałej rezystancji, ale jednak robisz o stałym prądzie. Jak to w końcu ma być? Schemat z pierwszego postu to n połączonych równolegle źródeł prądowych.

    jarek_lnx wrote:
    Jeśli już to MOSFET, a i tak trzeba uważać na niestabilność termiczną, o której niektórzy producenci zapomnieli i zamiast zmierzyć SOA wstawili wykresy z teoretycznych obliczeń, czasem niezgodne z prawdą.

    Niestabilność termiczna grozi tranzystorom bipolarnym, ponieważ wzrost temperatury powoduje spadek Ube, to z kolei prowadzi w danym układzie pracy tranzystora do wzrostu Ib i Ic. Wzrost Ic to większe Ptot i dalszy wzrost wzrost temperatury, kolejno ponownie spada Ube, rośnie Ib, Ic i Ptot. W ten sposób mechanizm ten "sam się napędza". W przypadku MOSFET dla dużych prądów drenu współczynnik temperaturowy prądu drenu ma wartość ujemną. Przyjmując tranzystor z kanałem wzbogacanym wzrost temperatury wywoła zmniejszenie potencjału Fermiego i zmniejszenie bezwzględnej wartości Ut (zakładanym, że może być z kanałem n lub p). Pokazano to na rysunku w książce: Marciniak W. "Przyrządy półprzewodnikowe i układy scalone".
    Sztuczne regulowane obciążenie 2 kW/200 V=

    Jest też stosowny komentarz do tego:
    Sztuczne regulowane obciążenie 2 kW/200 V=
  • #22
    jarek_lnx
    Level 43  
    maciej_333 wrote:
    W przypadku MOSFET dla dużych prądów drenu współczynnik temperaturowy prądu drenu ma wartość ujemną.
    Wiele książek zawiera informacje z czasów kiedy technologia MOSFETów była w powijakach i produkowane tranzystory miały struktury podobne do tego co widzimy w książkach znane jako lateral-MOSFET, te tranzystory miały ujemny współczynnik temperaturowy w zakresie użytecznych prądów.
    Charakterystyka przejściowa lateral-MOSFETa 2SK1056
    Sztuczne regulowane obciążenie 2 kW/200 V=

    Współczesne MOSFETy to wyłącznie struktury vertical-MOSFET w których punt ZTC jest poza zakresem prądów osiągalnych dla danego tranzystora
    Przykład, tranzystor STW47N60C3 spalony niedawno przez autora, powyżej 30A raczej nie ma sensu go używać, dla prądów poniżej 100A wzrost temperatury powoduje wzrost prądu przy stałym Ugs
    Sztuczne regulowane obciążenie 2 kW/200 V=
  • #23
    maciej_333
    Level 37  
    Na rysunkach, jakie wstawiłeś jest punkt ZTC (na tym co dałem wcześniej A). Tyle, że w pierwszym przypadku jest on znacznie niżej. Jasne jest, że wzrost temperatury to spadek Ut i z mniejszym Ut potrzeba mniejszego napięcia na bramce by powstała warstwa inwersyjna pod bramką (kanał). Jakie jest jednak uzasadnienie fizyczne dla takiego położenia punktu ZTC?
  • #24
    jarek_lnx
    Level 43  
    Znalazłem kilka lat temu artykuł naukowy opisujący uszkodzenia MOSFETów w mimo pracy znacznie poniżej granicznych linii SOA. Zainteresowało mnie to bo, to jedyny znany mi przypadek kiedy różni producenci podają ewidentnie nieprawdziwe dane w datasheet, coś wcześniej nie spotykanego, okazało się że publikowane SOA nie były zmierzone, tylko obliczeniowe przy założeniu że w MOSFETach nie ma niestabilności termicznej.
    Zacząłem drążyć temat, trochę not aplikacyjnych na temat pracy liniowej wtedy znalazłem, któryś z producentów pisał że podniesienie ZTC i transkonduktancji są skutkiem optymalizacji Rds(on) i starsze konstrukcje tranzystorów lepiej znoszą pracę liniową, a także te z dużym zapasem napięcia drenu. Pojawiły się też specjalne tranzystory do pracy liniowej. Interesowało mnie to tylko z punktu widzenia cech użytkowych, nie szukałem informacji dlaczego ZTC jest tak wysoko.
  • #25
    Rocky24
    Level 19  
    Zrobiłem na szybko płytkę i dałem tranzystory IXTQ52N30 bo tych trochę mam.
    Napięcie obciążenia 110V, na razie zrobiłem test na jednym tranzystorze i przy 0.3 A temperatura praktycznie nie rośnie ale 1 A to już zaczyna bardzo szybko się grzać a przy 1.7A poszedł strzał.
    Oglądałem SOA IRFP460, to ma 2A przy 200V no chyba, że zle patrzę.
    Pytanie jak by to wyglądało na mosfetach liniowych dla porównania.
    Sztuczne regulowane obciążenie 2 kW/200 V= Sztuczne regulowane obciążenie 2 kW/200 V= Sztuczne regulowane obciążenie 2 kW/200 V= Sztuczne regulowane obciążenie 2 kW/200 V=
  • #27
    Rocky24
    Level 19  
    maciej_333 wrote:
    Załóżmy, że masz jednakowe prądy we wszystkich źródłach prądowych. Sprawdzałeś to? Jak rozumiem podany prąd dotyczył jednego tranzystora, zatem prąd całości to 10 A. Pewny jesteś, że ten układ się przypadkiem nie wzbudza?

    Jestem w trakcie przygotowań do odpalenia na 8szt. tranzystorów ale zastanawiam się czy IRFP460 ( mam ich 20 ) nie były by lepsze.
    Zaraz mogę je wstawić i porównać prądy na każdym ale potrzebuje zapewnienia czy przypadkiem nie są lepsze od Ixtq52n30 które wstawiłem aktualnie.
  • Helpful post
    #28
    Janusz_kk
    Level 35  
    Na żadnym tranzystorze nie wytracisz tej mocy jaką planujesz*.
    Rocky24 wrote:
    Napięcie obciążenia 110V, na razie zrobiłem test na jednym tranzystorze i przy 0.3 A temperatura praktycznie nie rośnie ale 1 A to już zaczyna bardzo szybko się grzać a przy 1.7A poszedł strzał.

    No i w cale się nie dziwię, 110V*1,7A daje 187W mocy, na czym to chciałeś wytracić?
    Popatrz na polecany ci IXTH30N60L2, w tabelce masz taki parametr jak Rthjc i Rthcs, to są 'oporności' przeplywu ciepła złącze -obudowa i obudowa-radiator, razem dają 0,48W/C, dla bezpiecznej temp tranzystora powiedzmy 100st C i przy idealnym radiatorze oznacza to że możesz bezpiecznie i ciągle wydzielić na nim 208W!!! i to jest max mocy!!!
    Ale że idealnych radiatorów nie ma, np: dobry duży chłodzony to powiedzmy 1W/C to daje razem 1,48 co oznacza dla 100st tylko 67W!! mocy, już wiesz czemu ci tak szybko strzelił tranzystor?
    Jedyne rozwiązanie to wytracanie mocy na odpowiednich opornikach załączanych tranzystorami np 4-ema gdzie dla danej mocy np 500W pracuje jeden w pełnym zwarciu i kolejny liniowo dodaje trochę swojej mocy a dla max mocy wszystkie zwarte i cała moc się głównie wydziela na opornikach.
    Tylko że nad tym trzeba posiedzieć i dobrać odpowiednio progi prądowe zadziałania tranzystora i pod to dobrane oporniki czy spiralki grzejne.

    *Wytracisz ale zapłacisz za nie majątek.
  • #29
    Rocky24
    Level 19  
    No powiem odpowiedz godna głębokiego przemyślenia czy warto się z tym szarpać w przypadku moich oczekiwań mocy.
    Czy mógł bym prosić o jakieś naprowadzenie jak by takie obciążenie na rezystorach miało schematycznie wyglądać nawet dla mniejszej mocy ?
    Próbowałem zrobić z czterech podłączonych szeregowo suszarek do włosów i regulować to szerokością wypełnienia impulsu w 10kHz ale nie chce mi to trzymać mocy na sztywno.
  • #30
    jarek_lnx
    Level 43  
    @Janusz_kk Akurat w przypadku urządzenia tej mocy zrobienie chłodzenia wodą nie podniesie znacząco i tak wysokich kosztów projektu, a możliwe że pozwoli na upchnąć wszystko na mniejszej powierzchni i obniżyć temperaturą obudowy tranzystora, bo chłodnica wodna ma dużo większą powierzchnię niż radiator o podobnych gabarytach.
    Biorąc to pod uwagę łatwo zejść poniżej 1K/W.

    SOA IRFP460 brak danych dla DC
    Sztuczne regulowane obciążenie 2 kW/200 V=

    SOA IXTQ50N30
    Dla DC nie można przekraczać 80V
    Sztuczne regulowane obciążenie 2 kW/200 V=

    Dodano po 23 [minuty]:

    Rocky24 wrote:
    Próbowałem zrobić z czterech podłączonych szeregowo suszarek do włosów i regulować to szerokością wypełnienia impulsu w 10kHz ale nie chce mi to trzymać mocy na sztywno.
    Co jest źródłem napięcia? Po pierwsze dał bym filtr LC pomiędzy źródłem, a kluczowaną grzałką, żeby nie wprowadzać, zakłóceń do źródła i nie promieniować ich z przewodów.

    Po drugie spirala grzejna mimo że jest zrobiona z materiału o małym TWR na gorąco będzie miała inną rezystancję (+10%) niż na zimno, jak już się nagrzeje to będzie stabilnie. Warto żeby mikrokontroler dobierał wypełnienie do zadanego prądu lub mocy obciążenia, tak żeby skompensować wszelkie zmiany.