Tach allerseits, ich frage mich grade welchen maximalen Gateladestrom der 2110 liefern kann. Das Datenblatt liefert dazu keinen direkten Hinweis. Die angegebenen 2A beziehen sich ja auf den gepulsten Kurzschlussstrom(10µs). Ich finde nirgends den DC-Widerstand der Treibertransistoren oder einen Graph der den Spannungsverlust pro Ausgangsstrom zeigt. Daraus könnte man ja zu mindest grob schätzen welche Verlustleistung entsteht. Ich frage das, weil ich Halbbrücken mit IRFP4332 gebaut habe und die IR2110 bedenklich warm werden. Ich lade die gates auf 15V bei 250kHz auf. Bedeutet 15V*5860nF*250kHz = 22mA. Ist das zu viel? Thor
Wie hoch sind deine Gatewiderstände? Hab das Datenblatt für den IRFP4332 mal nachgetragen. Ich zünde hier z.B. IRFB3207 mit 7,6nF Gate-C über 15 Ohm aus 12 Volt UB mit dem IR2110/2112 und da wird nichts warm. PWM Frequenz 20 kHz. Anderes Beispiel: IR2110 steuert irg4pc50ud IGBTs (4nF Gate-C) über 12 Ohm Gatewiderstand und bleibt auch kalt.UB hier 16 Volt, PWM Frequenz 32 kHz. Wenn möglich, geh mal mit der PWM Frequenz ein wenig runter. Ich find in dem Datenblatt übrigens nichts über Turn-On und Turn-Off Zeiten, kann sein, das du den FET einfach überfährst? Baust du einen Plasma Fernseher?
Alex S. schrieb: > Ich frage das, weil ich Halbbrücken mit IRFP4332 gebaut habe und die > > IR2110 bedenklich warm werden. Siehe Datenblatt vom IR2110 Abbildung 28. Da siehst Du die Erwärmung des Bauteils in Abhägigkeit von der Frequenz und der Spannung am Drain des Transistors, gemessen an einem Transistor IRFBC20. Der hat allerdings nur 1/20 der Eingangskapazität bzw, der Reverse-Transfer-Kapazität (Miller-Kapazität), die der Baustein umladen muss. Da wird der Baustein bei 250kHz auch schon mächtig warm. Wenn Du mir die Zwischenkreisspannung gibst, kann ich das ganze mal in eine fertige Berechnung werfen und kriege dann die Ansteuerleistung raus.
Tschuldigung wenn ich mich einklinke und das Thema kaper, aber könntest du die Berechnung auch für einen IR2184 und IRF2907 bei 48V ca. 300 Hz machen bzw. hier reinstellen damit ich meine leihenhaften privaten Berechnungen mal verifizieren kann? Gruß Jörg
Wow, danke für die Resonanz. Also ich hangle mich da dann mal so durch: > Wie hoch sind deine Gatewiderstände? Über den Daumen auf 22Ohm veranschlagt. > Ich zünde hier z.B. IRFB3207 mit 7,6nF Gate-C über 15 Ohm aus 12 Volt UB > mit dem IR2110/2112 und da wird nichts warm. PWM Frequenz 20 kHz. Ja klar. Häng da mal ne Dekade in der Frequenz dran. > Wenn möglich, geh mal mit der PWM Frequenz ein wenig runter. Ich find in > dem Datenblatt übrigens nichts über Turn-On und Turn-Off Zeiten, kann > sein, das du den FET einfach überfährst? Das ist mir auch schon aufgefallen. Die reverse recovery time ist mit 190ns nicht vorbildlich aber schließt den FET auch nicht direkt für die Frequenz aus. > Baust du einen Plasma Fernseher? Nicht direkt;) Eine kleine Endstufe. > Da wird der Baustein bei 250kHz auch schon mächtig warm. > Wenn Du mir die Zwischenkreisspannung gibst, kann ich das ganze mal in > eine fertige Berechnung werfen und kriege dann die Ansteuerleistung > raus. Gut gesehen! Ein 1/10 Ciss ist gut. Ein 1/15 passt eher. Und laut Graph legt der bei 250kHz schon um die 10° zu. Bei der 15fachen Ladung fängt der sicher an zu kochen. Die Temperaturzunahme die ich bisher wargenommen habe war ohne Versorgung der Halbbrücke. Angepeilt sind aber +-110V. Ich denke da werde ich mir Gedanken über die Kühlung der gatetreiber machen müssen. Schon abgefahren. Thor
Schau mal in die ganzen IRF Appnotes zu den Treibern. Da steht auch ne Menge zur Verlustleistung drin und wie man sie berechnet.
Alex S. schrieb: >> Baust du einen Plasma Fernseher? > Nicht direkt;) Eine kleine Endstufe. Da solltest du locker runter auf 150kHz oder sogar 100kHz gehen können. Für 'kleine Endstufen' ist Class-D übrigens meistens zu aufwendig wg. der Filter. Aber wenns für die Wissenschaft ist... Mein Eindruck ist, das die FETs nicht geeignet sind, da zu langsam. Wie sieht denn ein 2-Kanal Oszillogramm an der Gate und der Last aus? Dann könnten wir uns mal die Schaltzeiten ansehen.
Versuch mal den Si8230 oder Si8233. Der kommt auch mit den hohen Frequenzen klar, womit IR generell Probleme hat. Wir haben deshalb die Bauteile in einem Resonanzwandler durch Optokoppler vom Typ HCPL-312J ersetzt.
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>Nicht direkt;) Eine kleine Endstufe. OK, die Untertreibung ist wohl nicht ganz übergekommen. Das ganze wird eine Endstufe die auf +-110V läuft. Dimensioniert auf 8Ohm. Die Leistung darf sich jetzt jeder selbst ausrechnen. Ich hab das Projekt einfach mal in den Anhang gehängt. > Da solltest du locker runter auf 150kHz oder sogar 100kHz gehen können. Nein, auf keinen Fall. Ich will mindestens eine Dekade über dem Audiospektrum bleiben. > Mein Eindruck ist, das die FETs nicht geeignet sind, da zu langsam. Wie > sieht denn ein 2-Kanal Oszillogramm an der Gate und der Last aus? Dann > könnten wir uns mal die Schaltzeiten ansehen. Gedult. Ich baue die Endstufe grade auf und noch gibt es andere Probleme zu lösen. ZB läuft der Logikteil bis ich Spannung auf die Endstufe gebe. Dann fängt plötzlich ein 2,5V Stabi an Gas zu geben. So wird dann aus eiben 2,5V Stabi ein ca. 3-4V Stabi... @Gregor Vielen Dank für die ganzen Tips. Das sind wirklich interessante chips. Ich werde bei der nächsten Revision zusehen, dass ich die Teile ran bekomme. Aber jetzt muss ich erstmal mit dem auskommen was ich mir da ursprünglich ausgedacht habe.
Der Kondensator für die Ladungspumpe ist bei dir sehr klein gewählt (C21,22?) mit 100n. Um da mehr Bums am HSS Gate zu produzieren, würde ich dir empfehlen, 1u, vllt. sogar 10u zu nehmen. Ich habe hier auch gute Erfahrungen mit 22u und 100u gemacht. Nimm ruhig 50 Volt Typen, die sind auch nicht viel grösser als 35V. Alex S. schrieb: > ZB läuft der Logikteil bis ich Spannung auf die Endstufe gebe. > Dann fängt plötzlich ein 2,5V Stabi an Ich finde in der Schaltung keinerlei Totzeiterzeugung. Damit kann es schnell mal zum ShootThrough kommen. Evtl. solltest du an dem Komparatoren ein kleines Fenster vorsehen an der Dreieckeinspeisung.
TS9001. Ist tatsächlich kaput. Ich habs jetzt rausgeschmissen und durch einen Spannungsteiler ersetzt. Wie meine Brandblase am Daumen beweist ist eine 4007 auch nicht geeignet für 250kHz;) Thor
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Mhh, also ein Test mit ein paar Ändereungen: - die Ladepumpendioden ersetzt durch 1N4148 - parallel zu den 22Ohm eine Diode zum schnellen Entladen Ein Test mit +-18V hat jetzt einen stabilen Zustand ergeben. Logik Sektion säuft 100mA. Querstrom durch Crossconduction ca. 20mA. Die 1N4148 bleibt kalt. Der IR2110 erwärmt sich nur noch leicht. Im Anhang ein paar Graphen. 1. enthält die gates von lo-(gr) und hi-fet(ge) 2. zeigt lo-gate(ge) gegen Mittelpunkt(gr) Mal sehen wie ausbaufähig das noch ist. Bis morgen. Thor
@Simon ICh habe jetzt grade mal die app notes von IRF durchgesehen aber da leider keine spezifische für den IR211x gefunden. Es gibt vergleiche zwischen den IR211x und IRS211x. Aber da steht nicht drin was ich suche. Welche app notes meintest du? Thor
Alex S. schrieb: > - die Ladepumpendioden ersetzt durch 1N4148 Öhh, wie wäre es denn mit einer BA159 oder was ähnlichem? Die Ladungspumpe steht immerhin unter der vollen Zwischenkreis Spannung. Alex S. schrieb: > Querstrom durch Crossconduction ca. 20mA. Hmm, das sollte Null sein. Bei +/- 110 Volt kommt da noch was auf dich zu. Bitte denk mal über ein Spannungsfenster im Modulator nach, damit du eine leichte Totzeit reinbekommst.
> Öhh, wie wäre es denn mit einer BA159 oder was ähnlichem? Haben ein Gewehr und außerdem SMD;) Zum Testen reicht es erst mal und wenn es an die 110V geht dann halt zwei in Reihe. > Hmm, das sollte Null sein. Ja, stimmt. > Bei +/- 110 Volt kommt da noch was auf dich zu. Oh ja, stimmt auch. Ich habe jetzt, wie schon geschrieben, erst mal mit +-18V getestet. Die FET werden wegen des Querstroms auch schon Handwarm(ohne Kühlung allerdings). Gehe ich nur zwei Volt höher steigt er bereits um 100mA. Da muss ich wohl noch ein Fenster an die Komperatoren stricken. Ich bin schon grade selber am Nachdenken. Was wäre dein Vorschlag? Wohlgemerkt die Platine ist schon geätzt. Große Änderungen sind jetzt sehr aufwändig. Thor
Hi >Ich bin schon grade selber am Nachdenken. Was wäre dein Vorschlag? >Wohlgemerkt die Platine ist schon geätzt. Große Änderungen sind jetzt >sehr aufwändig. Meinst du, das das die letzte Platine ist? MfG Spess
Alex S. schrieb: > Was wäre dein Vorschlag? > Wohlgemerkt die Platine ist schon geätzt. Große Änderungen sind jetzt > sehr aufwändig. Hehe, das klingt nach einem Problem. Ich habs mir noch nicht aufgemalt, aber die Komparatorenausgänge müssen eben mit einer kleinen Lücke schalten. Also bei einem ansteigenden Dreieck sollte die Lowside inaktiv werden, dann ein klitzekleines bisschen nichts, und dann erst die Highside. Vllt. (nur als Idee) den Lowsides ein um einen kleinen Offset verschobenen Dreieck servieren? Wie gesagt, ein Blatt Papier und ein Bleistift liegen hier gerade nicht rum :-) Meine PWMs arbeiten mit Microkontrollern und die Totzeit steht im EEPROM, ist also keine Hilfe.
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> Meinst du, das das die letzte Platine ist? Schau mal in meinen Schaltplan. Da steht überall Revision A. > Vllt. (nur als Idee) den Lowsides ein um einen kleinen Offset verschobenen > Dreieck servieren? Je genau. Ich erzeuge über einen Spannugsteiler die Bezugsspannung für die Komperatoren und spreize sie mit einem Poti zwischen lo- und hi-side auf. Thor
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