Strona 1 z 1

Czy GDT może wpaść w rezonans?

: 15 sie 2020, 16:51
autor: Thor
GDT.jpg
Taka oto pewnie banalna sprawa. Mamy uzwojenie pierwotne z kondensatorem separującym. Jeśli spojrzymy z nieco innego punktu na ten schemat tak jak z prawej to mamy bardzo podobny do pełnego mostka układ, tylko z taką różnicą, że mamy pary tranzystorów komplementarnych, wzmacniających nasz sygnał sterujący. Występuje on w większości scalonych driverów. Ale o co chodzi, czy w przypadku wyższych częstotliwości może dojść do rezonansu uzwojenia pierwotnego GDT i kondensatora, doprowadzając do jakiejś awarii na skutek gwałtownego wzrostu napięcia i poboru prądu?
Fajnie by było to wiedzieć przy doborze odpowiednich elementów, jeśli owe zjawisko w tym wypadku występuje i jest wysoce niepożądane....

Re: Czy GDT może wpaść w rezonans?

: 22 sie 2020, 20:11
autor: Yuri
Jak najbardziej może, jednak ze względu na duże wartości obwodu LC występuje on zazwyczaj na bardzo niskiej częstotliwości. Łatwo go zauważyć - przebieg bramkowy jest w tedy modulowany po obwiedni sinusa m.cz. I ten sinus może spowodować nieprawidlowe przełączanie kluczy / awarię

Generalnie zazwyczaj występuje on na początku pracy układu i z czasem wygasa. Jego tłumienie zależy od obciążenia GDT, rezystancji driverów i ewentualnego rezystora po stronie pierwotnej. W wielu przypadkach jest on stłumiony do poziomu w którym jest niewidoczny. Bardzo skuteczną metodą jego ubicia jest zastosowanie rezystora ~kilkaset omów równolegle do uzw. pierwotnego GDT.

Co do doboru elementów... Trzeba eksperymentować i mierzyć. Za dużo zależy od elementów pasożytniczych. ;)

Re: Czy GDT może wpaść w rezonans?

: 29 sie 2020, 06:33
autor: Thor
To jeszcze kwestia takich zrzutów, które znalazłem kiedyś w internecie:
4627741312_024fe88e02_o.jpg
F0002TEK.jpg
W tych wypadkach f rezonansowa GDT pojawia się na samym końcu przebiegów w postaci tego ciągnącego się ogonka znacznie większej częstotliwości niż tej przebiegu sterującego. Są to z pewnością zrzuty DRSSTC i tutaj zauważyłem, że wyłączenie sygnału sterującego następuje przy pierwszym opadającym już półokresie, przy sygnale sterującym dochodzi do wydłużenia półokresu (prostokąta) i sygnał sterujący jakby pojawia się dalej, ale widać jest przesunięty w fazie względem prądu w obwodzie...
Zatem co jest źródłem obecności tego przesuniętego sygnału sterującego, skoro część sterująca została wyłączona i nie podaje już nic więcej?
Może to mieć jakiś negatywny wpływ na działanie układu?

Re: Czy GDT może wpaść w rezonans?

: 29 sie 2020, 10:49
autor: Yuri
Tak, to z pewnością przebiegi z DRSSTC, ale nie ma na nich przebiegów bramkowych - to przebieg prądu oraz napięcia na wyjściu mostka.

To nie jest rezonans GDT, jest on na tych zrzutach kompletnie niewidoczny - niewystępuje, lub ma zbyt długi okres by go zauważyć. Ta oscylacja w.cz. to "chattering" który pojawia się, gdy prąd obwodu rezonansowego spada do wartości zbyt małej by stabilnie otwierać diody antyrównoległe w IGBT, ale wciąż jest zgromadzona energia która próbuje to zrobić. Następują w tedy właśnie takie gwałtowne oscylacje wspomagane przez pojemności i indukcyjności pasożytnicze samego moduły tranzystorowego. Mimo pozornie dużej amplitudy, mają one małą energię i są generalnie nieszkodliwe. Pewnie można by je ubić gasikiem RC, jeśli komuś bardzo zależy.
Jedynym potencjalnie szkodliwym zjawiskiem które może tu wystąpić, to pasożytnicze otwarcie tranzystora przez pojemność millera, jako że niewysterowane GDT niespecjalnie może utrzymać bramek tranzystorów na niskim napięciu - kolejny jego problem... :D

Wyłączenie tranzystorów następuje w tej chwili:
F0002TEK.jpg
Od tego momentu wszystkie tranzystory są wyłączone, na bramkach jest 0V. Odwrócenie w fazie wynika z tego, że prąd obwodu rezonansowego przestaje płynąć przez IGBT, a zaczyna przez ich diody (które są "w drugą stronę") i napięcie które widzisz od tego momentu, to back EMF układu rezonansowego "zclippowane" do szyny zasilania.

Re: Czy GDT może wpaść w rezonans?

: 10 wrz 2020, 11:07
autor: Thor
A że się zapytam czy duży wpływ na wydajność ma to, że prąd zaczyna płynąć przez te diody kluczy?
Zauważyłem, że czas wygasania przebiegu jest czasami znacznie krótszy od czasu jego narastania.
Chodzi o to, czy gdyby wstawić antyrównolegle więcej diód to obniży to w tym momencie znacząco rezystancję i wpłynie to na to, że większa ilość energii powędruje do obwodu wtórnego?

Re: Czy GDT może wpaść w rezonans?

: 1 paź 2020, 20:42
autor: Yuri
Thor pisze:A że się zapytam czy duży wpływ na wydajność ma to, że prąd zaczyna płynąć przez te diody kluczy?
Spadek przewodzenia diody i IGBT są bardzo podobne, więc nie za bardzo.
Thor pisze: Zauważyłem, że czas wygasania przebiegu jest czasami znacznie krótszy od czasu jego narastania.
Ponieważ układ wtórny cały czas pobiera energię z układu pierwotnego, więc dużo trudniej się rozpędzić niż zatrzymać... :D
Thor pisze: Chodzi o to, czy gdyby wstawić antyrównolegle więcej diód to obniży to w tym momencie znacząco rezystancję i wpłynie to na to, że większa ilość energii powędruje do obwodu wtórnego?
Nie, nie wpłynie, w diodzie dominuje spadek napięcia na złączu, nie rezystancja.
Poza tym, używanie diod zewnętrznych, a nie zintegrowanych z modułem IGBT jest mocno niezalecane. Indukcyjności pasożytnicze połączenia dioda-tranzystor są bardzo krytyczne. :D