mikrocontroller.net

Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Bootstrap-Kondensator für MOSFET / Wechselrichter


Autor: Alexander S. (sascha-sol)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo!

 Jetzt ist es wieder soweit! Wenn das Googeln noch manche Fragen offen 
lässt,dann wendet man sich an Profis!

 Ich habe einen hochfrequenten Wechselrichter (Vollbrücke) mit folgenden 
Bauteilen aufgebaut: MOSFETs STB11NK50Z und Treiber L6388.

 Bis zu 70kHz Schaltfrequenz habe ich noch kein Problem, es kann die 
volle Spannung (gleichgerichtete Netzspannung ca. 325 DC) mit duty-cycle 
50% geschaltet werden.
 Theoretisch könnte ich bis zu 400 kHz schalten, wenn ich aber über 
70kHz gehe, dann schaffen die Treiber an der high-side nicht mehr 
(low-side schaltet weiter problemlos).

Die bootstrap-Kondensatoren haben folgende Größe: 220nF (kein 
Kerko,sondern MKT). Ich vermute, dass die Kondensatoren zu langsam 
sind.(?)Müssen sie auch 330 Volt aushalten oder reichen auch 
Kondensatoren mit niedriegeren Spannungswerten?
 In einem Beitrag habe ich darauf gestoßen, dass als bootstrap muss man 
Kerko einsetzen. Kann das Fehler daran liegen, dass ich falsche 
Kondensatoren verwende?

Danke!

Autor: Andreas R. (rebirama)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Die Bootstrap-kondensatoren müssen nicht volle Spannung aushalten.

Hab bisher 220nF kerkos genommen

Autor: Andreas R. (rebirama)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
by the way: wie groß ist etwa die Induktivität deines 
Bootstrap-nachladekreises? Kann sein, dass deshalb die Kondensatoren 
schlecht nachgeladen werden.

Autor: Torsten Broxtermann (tbrox)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ich würde mal vermuten dass die Schaltfrequenz für die eingesetzten 
Folien zu hoch wird und wegen der parasitären Induktivitäten die 
Funktion nicht mehr gewährleistet wird. Kerkos sind nun mal extrem 
induktionsarm ...
Wenn du Kerkos da hast unbedingt mal ausprobieren!

Autor: Alexander S. (sascha-sol)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Danke für die schnelle Antworten!

Kleine Ergänzung: als Last wird eine Luftspule mit ca. L=160 µH und 
R=0.5 Ohm angehängt. Wird diese Induktivität mit "Induktivität des
Bootstrap-nachladekreises" gemeint?

Autor: Torsten Broxtermann (tbrox)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Glaube ich nicht. Darum heißt das ja auch "Last" und nicht 
"Nachlade-Induktivität" ;-)
Nachlade-Induktivität wird mit den parasitären Größen zu tun haben. Je 
höher desto langsamer das Nachladen der Kondensatoren.
Was vermutlich auch noch mit reinspielt ist die (Datenblatt von ST) wie 
ich finde ziemlich große Eingangs-Kapazität der Transistoren. Dazu ein 
nicht allzu großer Treiber was Stromlieferfähigkeit angeht ... Gut 
möglich dass das System mit der Zusammenstellung an Komponenten einfach 
an der Grenze des Machbaren angelangt ist.
Brauchst du denn unbedingt höhere Schaltfrequenzen? Was wird denn 
wechselgerichtet?

Autor: Alexander S. (sascha-sol)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ja, ich brauche unbedingt höhere Schaltfrequenzen.Gedacht sind bis zu 
200kHz.
 Es wird eine gleichgerichtete Netzspannung (230V AC->325v 
DC)wechselgerichtet.

Ich werde's erst mit anderen Kondensatoren probieren. Wenn das nicht 
geht,dann muss ich wohl andere Treiber bzw. MOSFETs besorgen?

Autor: Andreas R. (rebirama)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Mit Nachlade-Induktivität meinte ich die parasitive induktivität deines 
Bootstrapkreises:

also der Kreis: Entkopplungskondensator am Gatetreiber - Bootstrapdiode 
- Bootstrapkondensator - Lowside-Drain - lowside-source - 
Entkopplungskondensator am Gatetreiber.

Aber wenn ichs mir recht überleg, kann das bei 70kHz und 50% noch kaum 
ein Problem sein

Kann eigentlich alles mögliche sein, du hast ja nicht gerade viel Input 
gegeben.

Schaltplan, Layout, Foto vom Aufbau, Oszibilder wär net schlecht.
Sonst stehst du mit neuen Teilen wieder vor dem gleichen alten Problem!

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.