なぜ私のプッシュプルドライバーはリングをそんなに多く排出するのですか?


9

私のMOSFET破壊しているように見えるものを読んだことがあります(私の二次も中央タップされており、2つの高速ダイオードが10R / 400uFの負荷に整流されています)。

変圧器は12:1で、電源電圧は約300mAで10V〜25Vです。

トランジスタは、アバランシェ降伏であると私が信じているために加熱しています。私は50Vデバイスを使用しており、スコープショットは〜200Vデバイスを示しています。どちらの場合も、DS電圧はブレークダウンまでリンギングします(回路に十分なエネルギーがある場合)。この回路で10 W、理想的には100 Wをプッシュしたいと思います。ブレッドボードは100Wの設計には適していませんが、10にする必要があります。

リンギングは2.x MHzです。電源の入力コンデンサは、低ESRでも特に高い値でもありません。

回路図 写真 スコープショット


トランジスタのDS電圧が50Vに落ち着くのはなぜですか(またはオレンジ色のトレースはトランジスタの電圧ではありません)?
Vasiliy 2013

私は知らない。地面に対して排水口の1つを測定しています。私の電源が24.2ボルトを出力していることを確認しました。VIN / GNDで電源を測定すると、約24ボルトになります。興味深い...巻線図がトランスに適していることを確認しました。
HL-SDK

FETの2倍電圧のソースは、すでにリンクしているのと同じ質問に記載されています(Andy Akaによる回答)。これがどのようにして定常状態の電圧であるかはまだわかりませんが、1つ確かなことがあります。これらのFETはアプリケーションに適していません。これらの貧弱なFETは、この構成ではDS破壊電圧に到達する運命にあります。
Vasiliy 2013

うーん、横になっている1200V SiC部品を投入することはできますが、それは症状ではなく原因です。
HL-SDK

1
RON

回答:


5

センタータップのためです。変圧器の左側のみを見てください。

2つのインダクタが直列に接続されています。一方のインダクタをグランドに引き込むと、電流が流れ始め、もう一方の(磁気的に結合された)インダクタが同じ電流を誘導しようとし、ブレークダウンするまで、もう一方のトランジスタのドレイン電圧を押し上げます。


1
おかげで、今、私の問題のいくつかを解決するために:どのように私はこのエネルギーを再ルーティング/ snubすることができますか?この設計に対する私の電力制限は厳しく制限されています。ドレインからセンタータップまでの高速ダイオード?無駄に聞こえる
HL-SDK

フルブリッジを使用しますか?
ジッピー2013

そのダイオードはとにかく間違った方法でバイアスされる必要があるでしょう、それはトランジスターを短絡させます。
ジッピー2013

@jippie、ダイオードが間違ってバイアスされていることは本当ですか?アノードはFETドレインにあり、カソードはセンタータップにあります。電流はセンタータップから半巻線を流れ、「ON」のFETを流れます。そのFETがオフになると、電流はどこかに行く必要があるため、ダイオードは大きな電圧スパイクを生成せずに経路を提供します。
Peter

2
このタイプの設計では、各FETのドレインに2倍の供給電圧が生成されます。25Vを超えるものをセンタータップに短絡しようとすると、火災が発生します。
アンディaka

3

電源電圧が25Vでトランス(およびスイッチング)が完全に完璧である場合、MOSFETのドレインに50Vが表示されますが、これは事実です。MOSFETの定格は少なくとも100Vでなければなりません。

プライマリのセンタータップがシーソーの支点のようなものであると想像してください。片側を地面に引き下げ、魔法のように(またはそうではない)反対側が電源電圧の2倍に上昇します。1次側の2つの半分は強く結合されており、2次側とそれにかかる負荷に関係なく、結合されたインダクター(別名トランス)でこれが得られます。

リンギングは、トランスが完全ではないためです-センタータップを介して供給される磁気エネルギーのすべてのビットが開回路巻線に誘導されるわけではありません-漏れインダクタンスがあり、トロイド(たとえば)が98を超えることができれば良いです%カップリング。

結合されていない2%は、まだ電源からエネルギーを取得しており、トランスのその側が開回路になったときに行き先がありません。それが見つけるのは、MOSFETの開回路ドレイン容量とそれが「リンギング」し、このリンギングも致命的に深刻である可能性があることです。

トランジスタをより高い電圧で評価し、33Vツェナーとダイオードスナバを各ドレインからセンタータップに戻します(少なくともこの方法で、少しのエネルギーを盗むことができます)。


電圧が電源電圧の2倍に制限されているとは思いません。巻線の半分の電流は、残りの半分の巻線の電流を「コピー」しようとすると思います(議論のために負荷を無視します)。電流がそれだけ高くなると、電圧が無期限に(理論的に)増加します。もちろん、負荷はこの動作をかなり「抑え」ますが、必ずしも電源電圧を2倍にするだけではありません。
ジッピー2013

1
@Jippie。いいえ、現在のものをコピーしません。あなたが参照する電流は、トランスが持つ磁化電流です。ゼロ負荷でも磁化電流があり、これは常にトランスで必要であり、一次開回路の半分が他の半分の前にある短い時間の空間での漏れインダクタンスとして以外は、トランスの動作に寄与しません。ゼロボルト(ish)、つまり数十ナノ秒に引っ張られます。これによりリンギングが発生します。反対側が引き寄せられると、通常の変圧器アクションが得られ、「開いた側」は引き出された側をミラーリングします。
Andy別名

@Jippie。あるいは、一次側の半分の平均電圧はゼロに等しくなければならず、それは事実です。両方を同上、ペアを同上。
Andy別名
弊社のサイトを使用することにより、あなたは弊社のクッキーポリシーおよびプライバシーポリシーを読み、理解したものとみなされます。
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.