FET/IGBT halal

[jhidvegi]

Gondoltam, hogy en is beleszolok egy kicsit a partszelrol. Azert onnan, mert be
kell vallanom, hogy inverter ugyben nincs sok tapasztalatom.

Amiert megis beleszolok: a merest valahogy nem igy kene csinalni, egyaltalan nem
igy kene elstartolni. Vagyis nem tartom jonak, hogy radobom a teljes kitoltesu
negyszog vezerlest trafostul, betap feszestul, terhelesestul, aztan hadd lassuk,
mit szol hozza a kapcsoloelem, aztan ha feldobja a tappancsot, kicserelem,
kozben imadkozom, hoyg az ujabb keszlet majdcsak kibirja ugyanezt. Mitol birna
ki? Valami rosszul tortenik, ami agyonveri a szerencsetleneket.

Lehetosegek (reszben ahogy a tobbiek is irtak):
- keves ido van hagyva az atkapcsolasra, bar ekkor nem az atellenben levok
szallnanak el, hanem egy hidag, aztan persze a tobbi is. Ugyanis ekkor mondjuk a
bal felso meg nem zart le, amikor a bal also belep, ettol mindketto megdoglik, a
folso csak siman lesz zarlatos, az also - mivel zarlatra kapcsol -
fenysebesseggel leveti a ruhajat :-), aztan persze jon a tobbi is, hiszen azok
is megkapjak a vezerlest, es szinten legalabb 1 kozuluk zarlatra fog kapcsolni.

- nem sikerul biztositani, hogy a ketiranyu pulzusszelesseg szimmetrikus legyen,
ettol a trafon egyengerjesztes jon letre. Sot, meg rosszabb is lehet:

Tegyuk fel, hogy a trafo jol van meretezve. Rendes mukodeskor egy ra kiszabott
Bmax jonne letre, mondjuk 0,2T-ra gondoltal. Igen am, de egybol radobod a teljes
vezerlest, ettol a trafo a leheto legnagyobb bekapcsolasi tranzienssel indul,
azaz startol egy jokora egyenarammal, ami - ha szimmetrikus a ket vezerlesi
irany - szepen elhal, hacsaknem a fetek halnak el elobb. Ha a trafo betelitodik,
akkor a fetek nem birhatjak, mert a dog nem hajlando ilyenkor magara venni
feszultseget.
Ezen a jelensegen sajna meg a Nemeth Tibi altal javasolt kondi se nagyon segit,
mar ha ugy van meretezve, hogy rajta csak keves fesz essen.

Megoldasok:
A masodik problemat az orvosolhatja, hogy az elso impulzusnak fele hosszunak
kellene lennie, ez pont megfeleloen gerjeszti fel a trafot, utana mehet szepen
sorba a tobbi, normal hosszusagu pulzus.

Mereskor eloszorre tobb dolgot is kene figyelni.
Nem tom, van-e valami toroidod, amivel a feszkot lentrol folyamatosan lehetne
folfele emelni. Ha van, az sokat segit.
Az impulzus-szelesseget is lehetne legalabb az elejen picirol kezdve novelni.

Eloszor nem trafoval kene terhelni, hanem tisztan ellenallassal, mert akkor az
egyen komponens nem fog vegzetes hibakat okozni.

Aramot kene merni az egyoldali hidag aljan. Pl pici erteku ellenallasokat
(sontoket) beepiteni ide.
Ha igy elokeszultel, johet a meres, persze szkoppal.
Eloszor kis feszrol indulsz, semmi gond nem lesz, keskenyek az impulzusok,
latszik egy jo kis kitoltesu negyszog mindket hid kozepen, szepen ellenutemben.
(Lenne ez igy, ha az ellenallas kozepet valami a feltapfeszre huzna. :-), de
legyen ez csak egy elvi jelenseg.)
Noveled a kitoltesi tenyezot, kozben a szkoppal figyeled a hidagak aljaba kotott
ellenallasokat. Amikor a resido tul kicsi kezd lenni, egyuttvezetes hataran
vagy, itt megjelennek a terhelo aramnal joval nagyobb aramimpulzusok, ekkor mar
kozeledik a fethalal.
Szepen ki lehet tokolni igy, milyen fesznel milyen idot kell feltetlenul
biztositani. Ez az ido az aramtol is fog fuggeni. Nagyobb aramnal nagyobb ido
kell.

Biztonsagosabb modszer: a terhelo ellenallas marad, csak sorbakotod a beepitendo
trafo primerjevel, a trafo szekunderet rovidrezarod. Azaz ekkor mar jokora
induktivitas is van a terhelokorben.
Megintcsak pici impulzus-szelesseggel kezdesz, es nezed a hidagak feszultsegeit
szkoppal. Akar a vezerlo impulusokkal egyutt, legalabb latszik, milyen
kesleltetesek adodnak azokhoz kepest.
Ekkor ugye - bizonyos vezerloimpulzus-szelesseg folott - teljes kitoltesu
negyszoget fogsz latni akkor is, ha a vezerlo impulzus messze nem teljes. Azaz
akkor is kinn lesz a negyszog, amikor egyik fet sincs vezerelve.
Ekkor a szkopon kell latni, hogy atkapcsolasok alkalmaval a fesz ki akar torni a
tapfesz tartomanybol fol is, le is. Megfigyelheted, hogy ez mennyire sikerul
neki, valoban meg tudja-e fogni akarmelyik dioda, ami oda be van rakva. Meg azt
is megmerheted, hogy ha a diodak ellenere jelentosen kirezeg, akkor egy labbal
odebb, a felso fet drainjen (a szkop nulla ugye az also fet source laban log)
megjelenik-e ez a kirezges. Ha igen, akkor baj van a kondikkal vagy az
elrendezessel.
Ha minden rendben, latszik, hogy csak 2 diodafesznyi a kirugas, akkor lehet
novelni az impulzus-szelesseget egeszen addig, amig a diodafesz el nem akar
tunni. Elvileg jol kell lehessen latni, hogy a resido letelte utan bekapcsol az
adott, eppen vezeto diodaval parhuzamosan levo fet. Ekkor ugye a feszeses ott
lecsokken. A residot ugy kell beloni, hogy a legkisebb residonel (legnagyobb
impulzus-szelessegnel) is meg biztosan lehessen latni azt a kis orrot, ami azt
jelzi, hogy ekkor csak a dioda vezet.

Ezt vegigjatszhatod a terhelo ellenallas csokkentesevel addig, ameddig a
nevleges terhelesig el nem jutsz, aztan a legkedvezotlenebb helyzethez kiadodo
residonel is egy picit nagyobbat be lehet allitani mint korlatot.

Ha idaig minden jo, akkor mar csak az egyenaram okozhat gondot.
Ha alapvetoen ugy akarod uzemeltetni a szerkezetet, hogy helybol a teljes
pulzus-szelesseg kell, hogy kimenjen, akkor meg kene oldani, hogy az elso pulzus
fele szelessegu legyen. Ekkor a trafo tranziens egyenaram nelkul fog indulni.
(Ez megfelel a halozati trafok fesz-maxban torteno bekapcsolasanak.  Mar
kifejtettem parszor, most nem szeretnem ezt az amugy is hosszu levelet tovabb
novelni.)

Ha ez megvan, akkor a toroiddal lehet a betap feszt  novelni, es kozben
aramjelet nezni a szkoppal a terhelesen. Ezzel ellenorizheted uresjaras mellett,
hogy nem szamoltad-e el a trafot, nem jelennek-e meg egy bizonyos fesz folott
jelentos aramcsucsok a felperiodusok vegen, azaz nem kunkorodik-e fol a
haromszogjel vege, ami a telites kezdetere utal.
Ha igy ki tudod hajtani a teljes feszig az uresen jaro trafot, akkor az is
rendben van, akkor mar csak a letrejovo gerjesztoaramot kell megnezni, hogy az
mekkora, amihez aztan hozzaadodik a terhelesbol fakado aram, es a ketto egyutt
(a haromszog aramjel vegen) alatta kell legyen biztonsaggal a fet nevleges
aramanak. Ezek a nyavajasak (legalabbis az IR) hihetetlen pontosan belovi a
terheloaramot. Iszonyat kevessel tud csak tobbet, mint ami ra van irva.
Szandekos eldurrantassal kimertem egyszer, igaz, chopperben, 3 db 50A-es fettel.
Szinte pontosan 150A-ig lehetett felmenni, alig valamivel folotte eldurrantak.
Pedig nem folyamatos aramot vittek.)

Innen mar az alaparamkor es vezerlese oke lesz. Tehat vagy fele hosszu
pulzussal, vagy nullarol viszonylag lassan novelve az impulzus-szelesseget kell
elerni a teljes kivezerlest.

Egy masik hibalehetoseg, ami megint az egyenaramot illeti (ez nem sajat
tapasztalat). Szinte biztos vagyok benne, hogy a vezerlo impulzusokat valami pic
vagy ilyesmi proci allitja elo. Ekkor jelentkezhet az a jitter jelenseg (nem
tom, jol irom-e, es igy hivjak-e tenyleg), tehat a pulzus-szelesseg kicsit
sztochasztikusan tud valtozni amiatt, mert programobol all elo a pulzus.
Ekkor jon az un bolyongasi problema. Nem igaz ugyanis, hogy ezek az elteresek
hosszu idon at szepen kiegyenlitik egymast. Ez a bolyongasi problema valami
olyasmi, hogy ha pl veletlenszam generatorral eloallitok sorozatban +1-eket
es -1-eket, akkor azt varnank, hogy ezeket a szamokat osszeadva nulla lesz az
osszeg jo hosszu ido tavlataban. Pedig nem az lesz, az osszeg  jol eltavolodik a
nullatol. Azaz itt, az aramkorben a sztochasztikusan valtozo pulzus-szelessegek
mondhatni biztosan egyenaramhoz vezetnek. Nos, ezt mar tokeletesen le fogja
valasztani a soros kondi. Ha nem akarsz soros kondit, akkor gondoskodni kell
arrol, hogy a + es - pulzusok tok egyformak legyenek. Pl egy forrasbol
szarmazzanak, csak valami aramkor dobalja oket ketfele. Igy is biztosan lesz
valami kis aszimmetria, de ezt mar a fet Rds-e lekezeli.

Remelem, ha sikerul ezeket betartani, akkor az eldurranasok oka elobb derul ki,
minthogy a tovabbiakban egyetlen alkatreszt is elvesztenel.

hjozsi