Hallo Tüftlergemeinde. Ich brauche mal eure Hilfe. Ich habe folgendes Problem: Zur Zeit habe ich einen PV Wechselrichter Solarworld SLK 4000 hier zur Reparatur(erneut). Als Fehlerbild zeigt sich, daß immer 2 IGBT's defekt sind. Interessanterweise bleibt die Vorsicherung ganz, wenn die IGBT'recht unfreundlich den Hut abziehen. Es liegt also an der internen Steuerung, die offensichtlich den High- und Lowside IGBT gleichzeitig ansteuert. Hier in meinem Testbetrieb ist das bisher aber ausschließlich direkt nach dem Einschalten passiert, nie im laufenden Betrieb. Allerdings kann ich den mit meinen Mitteln leider nur bis 1kW testen. Zur Ansteuerung der IGBT's: Hier sind 2 IR2113 verbaut. Der Bootstrap Kondensator besteht aus 2 220µF Elkos parallel zu einem 100nF Kerko. Weiterhin sind zwischen Com und Vcc ein 100nF und ein 1µf Kerko parallel verbaut. Zusätzlich jeweils zwischen HO und Com und LO und Com 1 1kV Kerko mit 0,1nF. Zwischen C und E ist jeweils noch ein Snubber aus 100R und 0,68nF. Die IGBT's sind HGTG40N60A4. Gate Widerstand High 47R, Low 100R. Pulldown G-E jeweils 47kR. Ich dachte erst das Problem bestünde darin, daß die Transistoren möglicherweise Plaiate sind deshalb nicht so lange halten. Daher habe ich testweise IRGP50B60PD1 aus sicherer Quelle eingesetzt(die 40N60 sind leider nicht mit vernünftigen Mitteln aus Plagiat sicherer Quelle zu beziehen). War aber das selbe Spiel Es funktioniert x mal und beim x+1 ten mal ziehen 2 IGBT's den Hut(wörtlich zu nehmen). In den Anhang sestze ich mal ein paar Bilder. Zum einen die Ansteuerung von der Logik Seite aus. Hier sieht man, daß jeweils der Low-Side Transistor für eine Halbwelle einschaltet und der High-Side das Signal aufmoduliert. Das Modulieren passiert hier nur am Anfang und am Ende, da die Messung mit abgeklemmten Kollektoren stattfand und die Steuerung somit maximal aufsteuert. In den Weiteren Bildern sieht mal die Signalverläufe am Gate des Low-Side IGBT. Würde ich jetzt als Grauenhaft einstufen. Insbesondere das Rauschen in der Aus Zeit des Low-Side IGBT. Dieses deckt sich mit den Steuerimpulsen des korrespondierenden High IGBT. Die IGBT's werden aber bei 1kW Einspeiseleistung lediglich 30° warm also vermute ich daß das Rauschen nicht zum Durchschalten des IGBT führt. Warum also zum Teufel ist das Ding immer nach wenigen Tagen im Betrieb kaputt? Oder nehmen die einem das Rauschen erst nach einigen Tagen krumm. Dann frage ich mich aber, warum haben die initial 4 Jahre gehalten? An der Schaltung wurde ja nichts verändert.
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Wenn die 4 Jahre gehalten haben, werden IGBT's wohl nicht die Ursache sei. Soll heißen Austausch selbiger beseitigt eben nicht die Fehlerursache. Der Fehler muß also in der Beschaltung liegen. Schon die C's geprüft? Ist da einer taub, Kapazitätsverlust, Schluß bzw. Leckwiderstand zu niedrig.
Meik D. schrieb: > SDS00012.png Das ca. 3MHz klingeln da sieht ziemlich räudig aus. Kannst du mal mit weiter aufgezogener Zeitbasis ansehen, ob da nicht noch größere Spitzen im Spiel sind? Die Snubber sind wirklich ok? Beim Ausschalten müsste man auch ein Miller-Plateau sehen. Klingelt aber nur rum. Bei MOSFET-Umrichtern habe ich zur Stabilisierung schon kleine C Parallel zu Gate-Source, also hier Gate-Emitter, gesehen. Wenn man das Gate stabilisiert, bekommt man vielleicht weniger Ein-Aus-Ein-Aus. Es könnte zuviel Linearbetrieb sein, der die Dinger kaputt macht. mfg mf
Die C's sind geprüft. Soweit das mit dem LCR möglich ist. Messung des Vloss und ESR macht das Schätzeisen nur bei größeren Kapazitäten, sprich Elko's. Den Bootstrap Verbund habe ich mit 0,6R und Vloss 0,65% gemessen. Sieht gut aus soweit. Die Kapazitäten der restlichen Kerkos passt auch im Rahmen der Toleranzen. Wie verhält sich das eigentlich mit der Kerkos? Meine bisherige Erfahrung war, daß die auch unter guter Belastung langzeitstabil sind und eher selten(nie?) Grund der Ursache sind. Zum > SDS00012.png: Das ist nicht vom Low- sondern vom Highside. Da war gestern etwas müde... Genauer gesagt ist das eine Schaltflanke während der mit 1kW brummt. Das Miller-Plateau welches zu sehen ist, ist vom Ausschalten. Das Einschalt Plateau geht hier im Rauschen unter. Wenn der Linearbetrieb die Ursache wäre, würden die den Hitzetod sterben. Die werden aber nicht sonderlich warm. Wo ich mir unsicher bin sind die Spikes im Aus Zustand. Siehe > SDS00012.png. Wenn der da durchschaltet, dann fliegt der Hut. Aber da die spikes nur einige 10 ns über der VGEth liegen passiert hier wohl nichts da das noch unter der Turn on delay liegt. Schätze ich mal. Ich bin also weiterhin ratlos was die Ursache angeht.
Defekte IGBTs sind in der Regel Folgefehler. Wir haben ein Netzteil 15kV/1kW mit IGBTs. Wenn da IGBTs kaputt sind, wird nach dem Wechsel natürlich nicht wieder eingeschaltet. Es wird erstmal mit einem Labornetzteil und kleiner Spannung geprüft, ob alles richtig arbeitet. Insbesondere die Treiberstufen, Snubber und Schutzschaltungen werden geprüft. Es werden auch immer beide IGBTs einer Halbbrücke gewechselt.
Gewechselt habe ich alle 4 IGBT's und beide IR2113 um ganz sicher zu gehen das alles OK ist. Da hatte ich nämlich auch schon so meine Erfahrungen mit gesammelt was den Austausch nur eines Transistors angeht oder wenn man den Treiber drin lässt. Wie Eingangs erwähnt habe ich das Ding als erstes mit abgeklemmtem C der IGBT's in Betrieb genommen. Die Signale kontrolliert und für gut befunden. Der läuft ja jetzt auch wieder aber irgendwo muß doch die Ursache zu finden sein, daß der aus heiterem Himmel nach x Tagen plötzlich der Meinung ist beide gegenüberliegenden Brückentransistoren zu öffnen. Ich habe jetzt noch mal die C-E Stecke aufgezeichnet. Außer den übersprechenden Flanken des Lowside IGBT sehe ich hier keine Auffälligkeiten. Wie verhält sich das denn mit den Kerko C's aus dem Snubber? Degradieren die mit der Zeit etwa doch? Von den Messwerten her passen die nämlich noch. Kapazitiv zumindest. Den ESR kann ich hier leider nicht messen.
Meik D. schrieb: > Wie verhält sich das denn mit den Kerko C's aus dem Snubber? Degradieren > die mit der Zeit etwa doch? Klar, die haben ja was zu tun. Die Eingangs-C aus Netzfiltern lassen auch gerne mal nach.
Sind die Eingangs C's aus Netzfiltern icht idR Folienkondensatoren? Aber man lernt ja nie aus. Ich würde die Snubber C's dann mal tauschen. Kennt jemand eine geeignete Bezugsquelle für 470pF und 680pF 1kV Typen? Meine Suche brachte mich nur auf eBay. Dort gibts aber nur SMD oder die blauen auch Fernost. Reichelt hat leider nur die 500V Typen und Kessler garnix in der Richtung.
Meik D. schrieb: > 680pF 1kV Sind bei TME leider nur als Keramik verfügbar. Allerdings würde ich Deine neuen IGBT's mal genauer ansehen. Es könnte sich evtl. auch um Fake-Typen handeln?
Keramik wäre doch genau das Richtige. Da schaue ich mal bei TME. Ja, daß das Fake Typen sind kann durchaus sein, deshalb habe ich ja ersatzweise IRGP50B60PD1 direkt von Reichelt eingebaut. Das sind definitiv keine Fake Typen. Aber auch mit denen gabs nach dem Einschalten einmal einen Rums. Die sind übrigens deutlich(!) lauter beim Übergang in eine bessere Welt als die 40N60A4. Und nachdem dann fest stand, daß es nicht(nur?) an den Fake Typen liegt, habe ich für den nächsten Test dann nicht mehr die teuren von Reichelt genommen. Die laufen übrigens jetzt schon 1 Tag mit etlichen Aus- Einschaltvorgängen des Wechselrichters. Was ich geändert habe auf dem Board sind die Pulldown Widerstände. Die habe ich von 47kR auf 39kR gesetzt. Die Idee dahinter war, daß evtl. beim Einschalten der IR2113 noch nicht ganz wach ist und sich das Gate über irgendwelche Transienten vom Hochsetzsteller der Eingangsstufe was einfängt.
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Die G20N60 von Pollin kenne ich auch als sehr robust: https://www.pollin.de/p/transistor-130905 Müsstest nochmal schauen, ob die Ton und Toff Zeten passen, aber die kosten wenigstens nicht so viel. Für Motoransteuerung fand ich die schnelle Bodydiode gut.
Meik D. schrieb: > ersatzweise IRGP50B60PD1 direkt von Reichelt eingebaut. Das sind > definitiv keine Fake Typen. Wie kannst Du dir da sicher sein? Für kritische Anwendungen würde ich eher bei namhaften Händlern kaufen, die der Hersteller als offizielle Bezugsquelle angibt.
soul e. schrieb: > Wie kannst Du dir da sicher sein? Weil Reichelt ein recht großer ist und der sich mit Plagiatsverkaufsvorwürfen mit Sicherheit nicht in Verbindung bringen lassen will. Ganz schlecht fürs Geschäft. Plagiate erkennt man meißtens eigentlich auf den ersten Blick. Die haben dünne Beinchen(out of spec.) und die Art und Weise der Beschriftung weicht erheblich von den Originalen ab. Es mag auch optisch gute Nachgemachte geben aber meistens ist das nicht der Fall weil die Nachahmer ja Kosten sparen wollen. Die G20N60 von Pollin könnten passen aber die haben mit nur 20A IC110 deutlich weniger als der 40N60A4. Und das da in der Spitze über 20A bei voller Leistung(immerhin 4,4kW) durch das Silizium rauschen davon würde ich mal ausgehen. Ich bin für weitere Hinweise bezüglich der Fehlerursache offen. Ob es die Kerkos aus dem Snubber sind, davon bin ich noch nicht so richtig überzeugt. Nichts desto trotz werde ich die tauschen falls ich welche bekomme. TME hat 21 Wochen Lieferzeit....
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Durchrauschen tut ja nur die Spannung die über dem Mosfet abfällt, also weit weniger als 4kW.
Hört sich gut an schrieb: > Durchrauschen tut ja nur die Spannung die über dem Mosfet abfällt, also > weit weniger als 4kW. Oh da irrst du aber. Der Strom(Ampere) muß schon da durch. Hilft mir aber bei meinem Problemnicht weiter.
Meik D. schrieb: > Zur Ansteuerung der IGBT's: Hier sind 2 IR2113 verbaut. Und wo kriegen die Treiber ihr Signal her? Jedenfalls kann der IR2113 beide IGBTs gleichzeitig einschalten, bei "passender" Ansteuerung.
Oh da irrst du aber. Der Strom(Ampere) muß schon da durch. Nö es werden keine 4kW verheizt sondern nur ein paar Watt. also du irrst da.
>Jedenfalls kann der IR2113 beide IGBTs gleichzeitig einschalten, bei >"passender" Ansteuerung. Eben und mit passenden Pulldowns, sollten auch beim Einschalten definierte Pegel an den Eingängen der Ir2113 stehen.
Hört sich gut an schrieb: > Nö es werden keine 4kW verheizt sondern nur ein paar Watt. also du irrst > da. Das keine 4 kW verheizt werden ist mir schon klar. Aber es fließen 19,13A bei 4,4 kW. Die Spitzenströme liegen höher. Die Leistung, die am IGBT abfällt richtet sich nach R C-E on und IC. Es bleibt dabei, der Strom muß durch! Sven S. schrieb: > Und wo kriegen die Treiber ihr Signal her? Die kommen vom Mikrocontroller. Möglich wäre hier noch, daß der Bustreiber auf der Steuerplatine einen weg hat. Das hatte ich tatsächlich bei einem Effekta schon mal. Aber das äußert sich dann in einem definierten, dauerhaften High oder Low Pegel.
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Also Reichelt würde ich nicht als sichere Quelle ansehen. Wenn du da 7805 bestellst, bekommst du ein verlinktes Datenblatt von meinetwegen ST und Bauelemente, vom gerade am billigsten verfügbaren Chinesen. Bei TME hast du explizit die Wahl, ob du ST, Linear oder TI, oder was auch immer, bestellen willst und GENAU DAS bekommst du dann auch. Also TME, oder Digikey, bzw. Mouser, da läufts genauso.
Meik D. schrieb: > Weil Reichelt ein recht großer ist und der sich mit > Plagiatsverkaufsvorwürfen mit Sicherheit nicht in Verbindung bringen > lassen will. Das juckt die nicht die Bohne. Und informiere dich über den Unterschied zwischen Plagiat und Falsifikat.
Das mag für einen 0815 bzw. 7805 Linearregler so sein, aber wenn ich bei Reichelt explizit den IRGP50B60PD1 bestelle, erwarte ich auch einen Infineon(jetzt IR). Das geht schon aus dem Namen hervor. Und die gelieferten Teile wurden in der Original IR Verpackung versendet. Mit Aufkleber von IR und LOT Code zur Nachverfolgung beim Hersteller. Andere IGBT's die günstig von eBay oder AliExpress kommen, werden gerne mal in Ziplock Beuteln oder so einer stinkenden Einwickelfolie geliefert. Wenn man bei Reichelt so Standard Linearkram bestellt, dann kann man durchaus mit wechselnden Herstellern rechnen. Da gebe ich dir Recht.
Hört sich gut an schrieb: > definierte Pegel an den Eingängen Nochmals mit Oszi nachsehen kann nicht schaden. Evtl. ist die Flanke schlecht und er schleicht recht langsam im Linearbetrieb dahin oder schwingt deswegen?
Ich habe noch mal einen Highside IGBT beobachtet. Seltsamerweise haben sich die Flanken ggü. denen in meinem Ausgangspost verändert. Das Miller-Plateau ist jetzt in beide Richtungen deutlich zu erkennen. Lediglich beim Einschaltvorgang habe ich eine leichte HF in der Flanke. Die Theorie mit einem defekten Kerko wird jetzt immer wahrscheinlicher. Aber reicht das aus um den IGBT zu zerstören? Mehr HF Störungen verursacht das mit Sicherheit aber wenn das Rauschen den Transistor in den Linearbetrieb treiben würde, gäbe es erst mal jede Menge Abwärme. Und die konnte ich bisher nicht feststellen.
Meik D. schrieb: > Weil Reichelt ein recht großer ist und der sich mit > Plagiatsverkaufsvorwürfen mit Sicherheit nicht in Verbindung bringen > lassen will. Ach was. Das war vlt früher mal so. Soviel ich weiß sind die nicht Iso-zertifiziert, d.h. deren Zuliefererkette ist nicht rückverfolgbar.
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Meik D. schrieb: >> Wie kannst Du dir da sicher sein? > > Weil Reichelt ein recht großer ist und der sich mit > Plagiatsverkaufsvorwürfen mit Sicherheit nicht in Verbindung bringen > lassen will. Ganz schlecht fürs Geschäft. Lach...der ist gut. Nach dem eine Charge Schrittmotorcontroller mit angeblichen TI LM317 in SOT 223 reproduzierbar bei 30V Eingangsspannung Explodierte und sich der Support bei Reichelt nicht für das Problem interessierte, kaufe ich da Halbleiter nur noch wenns gar nicht anders geht. TI meinte damals ich solle doch bei den offiziellen Distributoren kaufen (dabei habe nicht mal ich die gekauft, ich durfte nur die Ursache für die Eplosionen suchen) Gruß, Holm
Meik D. schrieb: > Sven S. schrieb: >> Und wo kriegen die Treiber ihr Signal her? > > Die kommen vom Mikrocontroller. Bist Du sicher, daß der niemals Scheiße baut? Gibt es eine Schaltung, die sicher verhindert, daß beide IGBTs gleichzeitig schalten?
Die SLK-Reihe setzt zwei identische Controller auf einer Tochterplatine ein, die sich gegenseitig überwachen. In Hardware gibt es keine Schutzschaltungen, die Treiber sind IR2113 Halbbrückentreiber, die direkt von den Controllern gesteuert werden. Ein Problem auf der Controller-Platine kann die Endstufe auf direktem Wege in den Tod schicken. Ich habe hier noch zwei halb geschlachtete Platinen aus SLK-4000 Geräten, bei denen die Endstufen intakt sind. Wenn Du Teile brauchst...
holm schrieb: > Nach dem eine Charge Schrittmotorcontroller mit angeblichen TI LM317 in > SOT 22.... Jetzt bin ich offiziell überrascht! Bisher dachte ich tatsächlich daß dort auch das geliefert wird, was man bestellt. Bei mir war das zumindest bisher so. Die letzte Bestellung mit den IR Bauteilen war ja auch nachverfolgbar authentisch. Ben B. schrieb: > In Hardware gibt es keine > Schutzschaltungen, die Treiber sind IR2113 Halbbrückentreiber, die > direkt von den Controllern gesteuert werden. So ganz direkt werden die nicht angesteuert. Es gibt noch einen TC4081(Quad 2-Input AND Gate) wo die Signale vorher durch müssen. Aber den genauen Signalverlauf ohne Schaltplan herauszufinden ist ne harte Nuss. Aber alles in allem hat die Verschaltung ja die ersten 4 Jahre funktioniert. Und das der Controller nach 4 Jahren plötzlich anfängt die IGBT's absichtlich in den Tod zu schicken. Naja, ich weiß nicht. Ich habe zwar schon Steuerungen mit degradiertem Flash hier auf dem Tisch gehabt aber das ist eher eine seltene Ausnahme. Zumal die Steuerung ja auf 2 Chips läuft die sich gegenseitig überwachen(hoffentlich). Ben B. schrieb: > Ich habe hier noch zwei halb geschlachtete Platinen aus SLK-4000 > Geräten, bei denen die Endstufen intakt sind. Wenn Du Teile brauchst... Ich wäre an einer aktuellen Firmware interessiert. Das Regelverhalten von aktuelleren Geräten ist meinen Beobachtungen nach nämlich deutlich ausgewogener.
Meik D. schrieb: > Die Theorie mit einem defekten Kerko Nach 4 schönen Jahren könnTe auch so mancher kleine Stütz-Elko etwas vertrocknet sein? ESR=?
Meik D. schrieb: > Das > Miller-Plateau ist jetzt in beide Richtungen deutlich zu erkennen. Das spricht dafür, das die Ansteuerung etwas saft- und kraftlos ist. Es ist ja die Aufgabe des Treibers, das Plateau zügig zu überwinden mit genügend Lade- und Entladestrom. Wenn das auch bei der Lowside so aussieht, dann oszillografiere doch mal die Betriebsspannung der IR Treiber. Wenns nur bei der Highside auftritt, checke, sofern nicht schon geschehen, die Booster Elkos.
Gibts die Software nicht als Update irgendwo von einem der vielen Hersteller? Ich habe nicht mehr alle Modellreihen im Kopf und will auch nichts falsches erzählen, aber die Solarking-Geräte sind mit diversen anderen baugleich. Welche Version hat Deine Controller-Platine? (Papier-Aufkleber auf den Controllern) Ich schaue mal ob ich noch Controller-Platinen habe, kann Dir aber nicht sagen in welchem Zustand die sind. Die beiden Geräte sind Überbleibsel nach einigen Reparaturen, mindestens einer hatte einen Gehäuseschaden und mindestens einer war nicht vollständig. Die gegenseitige Überwachung der Controller funktioniert, viele der Controller-Platinen fallen aus weil bei einem Controller plötzlich irgendwelche Messwerte nicht mehr stimmen. Die Firmware bei den Dingern ist generell schrottig und strapaziert die ENS-Relais extrem. Die Geräte machen bei wenig Solarleistung im Abstand von 30s Startversuche, die alle schiefgehen, aber jedes Mal die ENS-Relais testen. Bei den -3000 Geräten sind die von so schlechter Qualität, daß die nach wenigen Jahren auch zuverlässig im Arsch sind.
Matthias S. schrieb: > Das spricht dafür, das die Ansteuerung etwas saft- und kraftlos ist. Das ist das Bild vom Gate gewesen. Dadurch, daß hier ein 47R Widerstand eingebaut ist soll das wohl so aussehen. Beim Lowside Gate ist ein 100R Widerstand davor. Soweit ich weiß wird das absichtlich etwas verzögert um die HF Anteile durch zu schnelle Schaltflanken zu drücken. Die Flanken am Eingang des IR sind sehr steil. Die Betriebsspannung des Bootstrap Elko-Kerko-Verbandes habe ich gerade noch mal geprüft. Wenn der schaltet gibt es einen kurzen Absacker von 24ns. Gemessen am Kerko. Ben B. schrieb: > Welche Version hat Deine Controller-Platine? Version 2.1
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Ich hätte noch eine Controllerplatine mit Softwarestand 2.3 kann Dir aber nicht sagen ob die auch wirklich von einem -4000 (die -3000 haben die gleichen Platinen, evtl. mit anderer Bestückung und Software) ist und ob sie komplett funktionstüchtig ist.
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Danke für das Angebot aber eine Platine die vielleicht funktioniert habe ich hier. Und seit 2 Tagen ist ja auch keiner der IGBT's mehr hochgegangen. Was ich jetzt noch machen wollte ist, die C's in den Snubbern tauschen. Das sind 680 bzw. 470pF Keramikkondensatoren als 1kV Typen. Spricht da was dagegen die alten Scheiben oben abzuzwicken und ein X7R in 1206er Bauform(oder größer) an die Drähtchen zu löten? Die Scheiben bekomme ich auf die Schnelle nicht.
Wenn diese 1206-Typen die nötige Spannungsfestigkeit haben, kannst Du das als Bastel-Lösung machen, für eine professionelle Reparatur taugt das aber nicht.
In deinem zeitkritischen Fall würde ich das seinlassen. X7R hat bei Nennspannung dann irgendeine Kapazität, nur nicht die Nennkapazität. Sowas hast du ja bereits ;-) X7R taugt nur als Stützukondensator
Dann fallen die X5F/Y5R auch raus. Bei RS habe ich noch S3N Typen entdeckt. Dazu habe ich aber kein U/C Diagramm gefunden. Unterm Strich bleiben dann ja nur noch NP0. Die finde ich aber nur als SMD. Da habe ich aber bedenken, daß die die Wärme nicht loswerden in der Bauform. Die vorhandenen werden nämlich sehr gut warm. Unterm Strich alles etwas frustrierend. Zumal ich ja immer noch nicht sicher sein kann, daß das die eigentliche Ursache ist.
Meik D. schrieb: > Die Betriebsspannung des Bootstrap Elko-Kerko-Verbandes habe ich gerade > noch mal geprüft. Wenn der schaltet gibt es einen kurzen Absacker von > 24ns. Von 15V auf 5V? Das dürfte am IC vmtl. einen Reset auslösen.
Bei 24ns? Aber die Elkos hab ich da. Dann zerlege ich den morgen noch mal und tausche die. Bin mal gespannt ob sich da was ändert am Signalverlauf.
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Ich habe gerade noch mal eine Messung direkt am Chip gemacht. Hier sieht es nicht mehr ganz so dramatisch aus. Die Spikes gehen in der großen Masse nur bis auf 10,1V für 8,4ns. In der langfristigen Aufnahme gibt es wenige Ausreiser bis auf 6,9V. Wie auch immer. Ich werde die Elkos und auch den Kerko im Bootstrap C-Verbund morgen tauschen und gucken was es gebracht hat.
Meik D. schrieb: > Matthias S. schrieb: >> Das spricht dafür, das die Ansteuerung etwas saft- und kraftlos ist. > Das ist das Bild vom Gate gewesen. Dadurch, daß hier ein 47R Widerstand > eingebaut ist soll das wohl so aussehen. Beim Lowside Gate ist ein 100R > Widerstand davor. Soweit ich weiß wird das absichtlich etwas verzögert > um die HF Anteile durch zu schnelle Schaltflanken zu drücken. Das spricht dafür, das es nur mit bestimmten IGBTs, die die richtige Gatecharge haben, korrekt funktionieren soll und kann. Ich kenne das so, das man die Gates sehr niederohmig ansteuert, und sich bei der Totzeiterzeugung voll und ganz auf den MC verlässt. Um die Flanken etwas abzuflachen, reicht nämlich auch 10 oder 15 Ohm als Gatewiderstand. Meik D. schrieb: > Die > Flanken am Eingang des IR sind sehr steil. Da wäre es soger unproblematisch, weil der IR Treiber Schmit-Triggereingänge hat. Gibt es eine Überstromsicherung?
Matthias S. schrieb: > Ich kenne das so, > das man die Gates sehr niederohmig ansteuert, und sich bei der > Totzeiterzeugung voll und ganz auf den MC verlässt. Um die Flanken etwas > abzuflachen, reicht nämlich auch 10 oder 15 Ohm als Gatewiderstand. Kenne ich auch so. Aber ich habe das Design nicht entworfen. Ich versuche den nur wieder(dauerhaft) in Gang zu bringen. Matthias S. schrieb: > Gibt es eine Überstromsicherung? Es sind lt. Beschreibung Fehlermeldungen für Überstrom vorhanden. Eine Sicherung befindet sich auf der Netzfilterplatine.
Ich spendiere meinen Endstufen immer einen Invertierer vor den Treibern, kostet zwar ein Bauteil aber ich bin vor "shot throughs" gefeit. 47r und 100r Ist echt ziemlich hoch, ich bin da eher bei 5-10r. Klingeln an den Gates sollte man unbedingt vermeiden, aber das ist ja klar. Wie schnell ist deine überstromerkennung, low oder highside?
Kann ich dir nicht sagen. Wie gesagt, es ist ein SolarKing SLK 4000. Ich versuche nur den dauerhaft zu reparieren.
Vllt. weiss Ben ja noch etwas mehr über das Dings. Meik D. schrieb: > Aber ich habe das Design nicht entworfen. Ich > versuche den nur wieder(dauerhaft) in Gang zu bringen. Das war ja der Hinweis auf genau abgestimmte Gatecharge der Ersatz-IGBT. Wenn die Herren Konstrukteure den Gatewiderstand mit in die Totzeit Berechnung einbeziehen, muss eben die Gatecharge ziemlich genau dem Original entsprechen.
Da habe ich drauf geachtet. Deshalb hatten die Ersatztypen die ich gewählt hatte, auch eine etwas kleine Gatecharge als die Originalen. Somit sind Überschneidungen ausgeschlossen. Was die vermeintlichen Plagiate(Falsifikate) für eine Gate Charge habe kann ich nicht sagen. Ich weiß nur, daß es keine Überschneidungen gibt. Das war das erste was ich kontrolliert hatte. Die Totzeit beträgt 50 bzw. knapp 100µs. Warum die nicht symmetrisch ist weiß wohl nur der Hersteller.
Bei den Platinen die ich hier habe sind 22 Ohm und 100 Ohm verbaut. Das langsamere Sperren der Low-Side-Transistoren macht man gerne, um EMI-Störungen zu reduzieren bzw. hohe Frequenzen im Störspektrum zu vermeiden. Normalerweise wird der Transistor dadurch was Ringing angeht stabiler. Die Transistoren sind 40N60-FETs, IGBTs könnten in dieser auf FETs ausgelegten Schaltung evtl. garstig reagieren. Die Dinger besitzen einen internen parasitäten Thyristor, wenn der zündet fliegt dank 12 470µF/500V Zwischenkreiskondensatoren garantiert der Deckel weg.
Ben B. schrieb: > Bei den Platinen die ich hier habe sind 22 Ohm und 100 Ohm verbaut. Ist das ein SLK 4000? Ben B. schrieb: > Das > langsamere Sperren der Low-Side-Transistoren macht man gerne, um > EMI-Störungen zu reduzieren bzw. hohe Frequenzen im Störspektrum zu > vermeiden. Normalerweise wird der Transistor dadurch was Ringing angeht > stabiler. Hatte ich weiter oben auch schon erwähnt. Ben B. schrieb: > Die Transistoren sind 40N60-FETs Verbaut sind hier auch 40N60A4. Lt. Datenblatt sind das IGBT. Die Booster C's habe ich eben ausgebaut und durchgemessen. ESR 0,12R Vloss 0,8%. Die brauche ich nicht tauschen. Die Werte sind sogar noch etwas besser als die von den Nagelneuen Low ESR's die ich hier habe. Als nächsten Schritt wollte ich von den Low-Side IGBT's den Gate Widerstand von 100 auf 47 Ohm reduzieren. Hintergrund: Ich verspreche mir davon weniger Rauschen am Gate, da der IR2113 das Gate besser auf 0V ziehen kann. Das Rauschen kommt vom korrespondierenden High-Side IGBT. Jedes Mal wenn der schaltet werden 400V auf den Kollektor des Low-Side IGBT losgelassen. Durch die interne Kapazität kommt es dann logischerweise zu einer Anhebung des Gatepotentials. Erklärt aber immer noch nicht warum die erst 4 Jahre laufen und dann alle paar Tage hochgehen.
Das Modell hat keine logischen Gatter am Ausgang um sogar bei Programmfehlern zu verhindern, dass beide in der Brücke gleichzeitig einschalten, sorweit ich das beim Lesen mitbekommen habe.
>> Bei den Platinen die ich hier habe sind 22 Ohm und 100 Ohm verbaut. > Ist das ein SLK 4000? Yep. Auf den Transistoren hier auf den Platinen steht nur 40N60. Wenn das IGBTs sind umso besser, dann sollte die Schaltung auf jeden Fall mit IGBTs laufen. Gerade mal nachgeschaut, die zweite Platine ist mit SIHG47N60S bestückt, das sind MOSFETs. Am Programm wirds nicht liegen, daß das in beiden Controllern plötzlich nach 4 Jahren Mist bauen soll glaube ich nicht. Edit: Sind das immer die gleichen IGBTs, die hochgehen? Den IR2113 wirst Du ja mitgetauscht haben. Evtl. irgendwas anderes im Signalpfad, z.B. eine schlechte Verbindung oder gelockerte Lötstelle am Flachbandkabel zur Steuerplatine? Hast Du mal probiert, ob die Kiste ohne bestückte Endtransistoren den ENS-Check durchläuft und einen Startversuch macht, so daß man gefahrlos (meine ohne gesprengte Transistoren) messen kann, evtl. mal an den Kabeln wackeln kann?
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Ben B. schrieb: > Auf den Transistoren hier auf den Platinen steht nur 40N60 Eigentlich heißen die HGTG40N60A4 Ben B. schrieb: > Sind das immer die gleichen IGBTs, die hochgehen? Den IR2113 wirst Du ja... Meistens unten die beiden. Selten aber auch die oberen. Und seit Freitag läuft die Kiste fehlerfrei. Ich habe bestimmt schon 25 Neustarts wegen Messungen durchgeführt. Alles ohne Probleme. IdR geht der direkt nach dem Einschalten hoch, wenn er hochgeht. Steckverbindungen habe ich auch schon geprüft. Beide IR's werden nach jedem Rums getaucht. Auch wenn die Augenscheinlich noch funktionieren. Sobald Belastung drauf kommt können die sich nämlich ganz anders verhalten als ohne. Die Erfahrung habe ich schon hinter mir. Ben B. schrieb: > Hast Du mal probiert, ob die Kiste ohne bestückte Endtransistoren den > ENS-Check durchläuft und einen Startversuch.... Ja. Das ist eines der Bilder ganz oben im ersten Post. Nachdem es gerummst hat schalte ich immer erst ohne Kollektor ein und prüfe die Signale. Interessanterweise ist der Gate Rausch-Pegel am unteren Low-Side IGBT nach dem letzten Aus- Einbau angestiegen. Die IR2113 haben ja unter der Platine noch Kondensatoren an die Beinchen bekommen. Und zwar jeweils 100pF von HO nach Com und von LO nach Com. Meinem Verständnis nach müßten die doch eher an die Pins direkt am IGBT, oder? Insbesondere den C an HO würde ich auf VS statt auf Com legen. Oder habe ich jetzt hier einen Denkfehler?
Meik D. schrieb: > Meinem Verständnis nach müßten die doch eher an die Pins direkt am IGBT, > oder? Insbesondere den C an HO würde ich auf VS statt auf Com legen. Wenn überhaupt C, sehe ich das auch so. Cs direkt vom Ausgang des IR2113 gegen Masse sind mir unbekannt (Notlösung?). Wenn man schon Flanken abschwächt, dann hinter Gatewiderständen. Aber warum sollte man überhaupt noch mal zusätzlich Flanken runden?
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Meik schrieb:
> Und seit Freitag läuft die Kiste fehlerfrei.
Dann muss aber die Überschrift geändert werden...
Matthias S. schrieb: > Meik D. schrieb: >> Meinem Verständnis nach müßten die doch eher an die Pins direkt am IGBT, >> oder? Insbesondere den C an HO würde ich auf VS statt auf Com legen. > > Wenn überhaupt C, sehe ich das auch so. Cs direkt vom Ausgang des IR2113 > gegen Masse sind mir unbekannt (Notlösung?). Wenn man schon Flanken > abschwächt, dann hinter Gatewiderständen. > Aber warum sollte man überhaupt noch mal zusätzlich Flanken runden? Möglicherweise habe ich den Wurm gefunden. Der hat genau mit diesen Kondensatoren zu tun. Durch das Schaltungsdesign ist der Leiterbahnweg des unteren Low-Side IGBT deutlich länger als der des oberen Low-Side IGBTs. Dadurch erhält man hier eine höheres Rauschen* durch das PWM des korrespondierenden High-Side Transistors. Deswegen knallt wohl auch immer der untere durch und nimmt dann über den Umweg IR unten ->SD Anschlus ->SD Anschluß oberer IR den oberen IR und in Folge einen der oberen IGBT's mit. Oder durch direkten Kurzschluß. Wenn nicht sofort, dann nach dem nächsten Einschalten. *Warum ist das so? Der schnelle Übergang der Spannung am Schaltknoten bewirkt, dass ein durch eine Transiente verursachter Strom in die parasitäre Miller-Kapazität Cgd des Low-Side-IGBT fließt. Dieser Strom fließt durch die Abschalt-Impedanz des Low-Side Gate-Treibers und bewirkt ein 'Bouncing' der transienten Spannung an den Gate-Emitter-Anschlüssen des Low-Side-IGBTs. Das ist um so höher, je länger die Leiterbahn und somit je höher die Induktivität ist. Als Workaround habe ich jetzt die Gate Widerstände der beiden Low-Side Transistoren mit Dioden überbrückt und zusätzlich am unteren IGBT einen Kerko von 100pF zwischen Gate und Emitter gelötet. Diesen gibts zwar schon am IR hinter dem Gatewiderstand aber der ist entweder defekt oder kann seine Wirkung aufgrund der langen Leiterbahn nicht erfüllen. Die paar ns mehr im Linearbetrieb richten bei den wenig schaltenden Low-Side s nichts aus. Durch diese Maßnahmen konnte ich die 'Miller-Transienten' an der G-E Strecke von fast 14 V auf unter 6V drücken. Das 400V Signal am Kollektor hatte vorher an einigen Stellen kleine Dellen in Form der Transiente. Jetzt ist keine mehr erkennbar. Ich hoffe daß das auch der Fehler gewesen ist. Rexelwichter schrieb: > Dann muss aber die Überschrift geändert werden... Bei T-Erstellung war das auch noch so.....
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Das war wohl nix. Hier lief er 3 Tage, beim Kunden noch 1 Tag. Heute früh nach dem Einschalten: Puff... Mein Latein ist hier am Ende.
Schmeiß ihn weg. Sorry, aber das ist vergebene Liebesmüh wenn Du da noch mehr Geld und Zeit reinsteckst. Soviel ist das Ding nicht wert und wenn eine wirtschaftliche Entscheidung getroffen werden muß, gehört das Ding in die Tonne. Du bekommst ein gleiches Gerät funktionstüchtig für 200..300 Euro.
Scheint ein Geraet mit Killer-Gen zu sein. Geplante Obsolenz. Puff the Magic Dragon Algorithmus ... Eine Firma mit S... hat daher ein Exor im Ausgang, das kann per SW nicht ueberwunden werden.
Der xor kommt jetzt rein. Der Gedanke mit der geplanten Obsolenz kam mir heute morgen nämlich ganz deutlich
Vielleicht versagt ein Sensor, so dass statt zu speisen, als Verbraucher fungiert. Statt fuenf Grade voraus, die hinterher.
Scheint da mehrere mit Problemen zu geben. Zum Beispiel: https://www.photovoltaikforum.com/thread/85830-hilfe-solpower-wechselrichter-defekt-solarking-slk-3000/?pageNo=2
Naja, wenn man sich bei Totzeit und ähnlich kritischen Dingen auf die Kapazität kleiner Kondensatoren verlässt, die dauernd Pulse auf die Mütze kriegen, dann liegt es in der Natur der Sache, das sowas nicht ewig hält. Ich gehe mal von voller Absicht aus. Die Schaltung scheint sowieso nicht ganz sauber konstruiert zu sein, denn dann wären kleine C an den Ausgängen von IR2113 gänzlich überflüssig. Und wenn da einer vom Highside Ausgang gegen Masse geht, dann sieht er Spannungssprünge der heftigeren Sorte.
Dieter schrieb: > Eine Firma mit S... hat daher ein Exor im Ausgang, das kann per SW nicht > ueberwunden werden. Ja, man kann Software nicht grenzenlos vertrauen. Auch ein schöner SW-Fehler kann magischen Rauch zur Folge haben.
Matthias S. schrieb: > Naja, wenn man sich bei Totzeit und ähnlich kritischen Dingen auf die > Kapazität kleiner Kondensatoren verlässt, die dauernd Pulse auf die > Mütze kriegen, dann liegt es in der Natur der Sache, das sowas nicht > ewig hält..... Die Totzeiten hatte ich kontrolliert. Darin besteht das Problem nicht. Wie gesagt, wenn ich das Gerät nachste Woche zurückbekomme verbaue ich einen XOR. Wenn das dann des Rätsels Lösung ist, wäre das schon der Hammer denn dann gibt es eigentlich keinen Zweifel mehr am Killer Gen namens "Puff the Magic Dragon Algorithmus".
Was passiert, wenn einer der beiden Push-Pull-IGBTs zu lange angesteuert wird, während der andere aus ist? Da da ja eine Induktivität dran hängt, kann das auch fatal sein. Und so eine verlängerte Ansteuerung durch den Controller kann ja viele Ursachen haben. Irgendwelche Interrupts (durch was auch immer), Brown-Out, weil die Versorgung für ein paar us zusammenbricht, oder ähnliches.
Sinus T. schrieb: > weil die Versorgung Das übliche Risiko der Einschaltreihenfolge usw. ...kann man nur durch sinnvolle HW-Maßnahmen eingrenzen. Bevor eine CPU arbeitet könnte schon viel passiert sein.
Sinus T. schrieb: > Was passiert, wenn einer der beiden Push-Pull-IGBTs zu lange angesteuert > wird, während der andere aus ist? Da da ja eine Induktivität dran hängt, > kann das auch fatal sein. Andererseits ist das ja ein Solarwechselrichter der dickeren Sorte und sollte in der Auslegung der Endstufen so robust sein, das er gegenüber wechselnden Lasten am Ausgang unempfindlich ist. So ein Haushalt ist ja keine rein ohmsche Last. oszi40 schrieb: > Ja, man kann Software nicht grenzenlos vertrauen. Auch ein schöner > SW-Fehler kann magischen Rauch zur Folge haben. Allerdings vertraue ich da lieber der Software und nicht dem kleinen Kerko an 300V, das er seine Parameter einhält.
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Bearbeitet durch User
habe für mein Photovoltaik - Balkonanlage einen Inverter GTB-800 montiert, hat 2 Tage gut funktioniert, plötzlich nichts mehr...
Hermann Fux schrieb: > PV - Balkonanlage; Inverter GTB-800 montiert - > hat 2 Tage gut funktioniert, plötzlich nichts mehr - anderer Inverter und - höchstwahrscheinlich gänzlich andere Problemstellung - Bezug zur hiesigen Thematik also minimalst, und schon gar nicht "eine für selbige potentiell hilfreiche Antwort" (roter Text) Eigenen Thread eröffnen, 3. Link von links in der Linkzeile unten.
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