Пробивает мощный мосфет при малом напряжении и токе

[mastech]

Делаю Н-мост, пока отлаживаю управление случаются кз в плечах моста при этом напряжение 24В ток ограничен 2А, на затворе напряжение не более 14В, переключения могут происходить очень быстро (быстрое переключение вперед - назад) - имитирую сложные условия.
Перегреться не могли, это происходит за долю секунды - корпус не успевает нагреться.
Транзисторы на подделку непохожи (кристалл размером практически с подложку) и маловероятно что китай будет подделывать китай.
Помирают и с нагрузкой и без. Пробивает сток-исток (короткое), затвор целый. Что их может пробивать?

Транзистор: wmk115n15hg2 ток 90Ампер, напряжение 150Вольт, затвор макс 20Вольт

[Martian]

Ну, тепловой пробой не единственный вариант. http://www.gnscomponent.com/info/what-i ... 66707.html
а вообще, непонятно, зачем так делать. нет никакой проблемы ввести мертвое время, все драйверы и шим-контроллеры в мк умеют это

Добавлено after 10 minutes 25 seconds:
вот ещё любопытная статья: https://kit-e.ru/mehanizmy-otkazov-mosfet/

[>TEHb<]

маловероятно что китай будет подделывать китай.

Ха!

Что за схема управления? Точно драйвер верхнего транзистора есть драйвер верхнего плеча? Мало конкретики, может быть всякое.

[vlasovzloy]

Титановые шарики

[mastech]

Что за схема управления? Точно драйвер верхнего транзистора есть драйвер верхнего плеча? Мало конкретики, может быть всякое.

Драйвер mc33883 (может порекомендуете что-то с большей нагрузочной способностью, дешевле и легко доставаемое) схема срисована включения с демборды.

Добавлено after 8 minutes 47 seconds:

Martian писал(а):

а вообще, непонятно, зачем так делать. нет никакой проблемы ввести мертвое время, все драйверы и шим-контроллеры в мк умеют это

да это будет).
После сборки платы. На этапе написания кода - какая ножка 0, какая 1, куда ШИМ, только настроив без дедтаймов решил поиграться - нагрузки то мизерные для этих транзисторов. Вот и поигрался на на 8мь транзисторов, а цена у них кусачая.

Вложения

33883.jpg

(240.15 KiB) Скачиваний: 49

33883.jpg

(155.83 KiB) Скачиваний: 41

[Martian]

Если не ошибаюсь, такая схема на затворах как раз и сделана для того, чтобы транзисторы закрывались раньше, чем открывались... принудительно сделать сквозное - надо серьезно постараться

[Alex-lab]

переключения могут происходить очень быстро

Честное пионерское?

напряжение 24В ток ограничен 2А

Как вы организовали ограничение по току? Если на ЛБП, то это ограничение среднего тока, а так выходная емкость вполне может разрядиться полностью и убить ваш транзистор. Смотрите ОБР в даташите, там в зависимости от длительности "быстрых переключений" ток выхода из строя может варьироваться от 7А и выше.

Вложения

Picture1.jpg

ОБР

(140.12 KiB) Скачиваний: 454

[mastech]

Alex-lab писал(а):

Как вы организовали ограничение по току? Если на ЛБП, то это ограничение среднего тока, а так выходная емкость вполне может разрядиться полностью и убить ваш транзистор. Смотрите ОБР в даташите, там в зависимости от длительности "быстрых переключений" ток выхода из строя может варьироваться от 7А и выше.

Ток ограничен ЛБП. Замерил время включения/выключения транзисторов - включение верх/низ 960нСек, выключение 140/200нСек (при достижении 10В на затворе, но даже если больше времени то не больше 2мкСек).
Переключает контроллер, я только даю команду быстрее - медленнее (заполнение ШИМ, лог. уровень 2х портов).
При изменении направления даже если получится кз (одновременное включение верха и низа на одной стороне) емкости конденсатора вряд ли хватит чтоб ток мог возрасти до пробоя транзистора (при условии что время включения транзистора 1-2мкСек)?

Добавлено after 5 minutes 6 seconds:

Martian писал(а):

Если не ошибаюсь, такая схема на затворах как раз и сделана для того, чтобы транзисторы закрывались раньше, чем открывались... принудительно сделать сквозное - надо серьезно постараться

Закрываются они действительно быстро, включаются медленно, в затворах сейчас стоят резисторы 150Ом(хотел попробовать поставить по 2-3шт транзисторов на плече) - это многовато, но вряд ли так сильно могли повлиять на ситуацию.

Вложения

up_on.jpg

(81.28 KiB) Скачиваний: 30

up_off.jpg

(75.8 KiB) Скачиваний: 19

down_on.jpg

(78.47 KiB) Скачиваний: 22

down_off.jpg

(74.23 KiB) Скачиваний: 19

Последний раз редактировалось mastech Сб авг 26, 2023 04:52:28, всего редактировалось 1 раз.

[Alex-lab]

ток из-за конденсатора в блоке питания вряд ли сможет так сильно возрасти чтоб он пробил транзистор

Что же ему может помешать?

Какая у вас величина дедтайма?

я только даю команду быстрее - медленнее (заполнение ШИМ, лог. уровень 2х портов).

Что конкретно вы делаете? Быстрее чего?

[mastech]

Alex-lab писал(а):

Что же ему может помешать?

Какая у вас величина дедтайма?

Помешать наверно емкость может, ее не хватит что обеспечить достаточный ток для пробоя?
Дедтаймов пока нет. Дедтайм - это за сколько времени я переключу джойстик из верхнего в нижнее положение (шутка)).

Что конкретно вы делаете? Быстрее чего?

Перемещаю джойстик вверх/вниз - меняя тем самым скорость (заполнение шим), при переходе через ноль меняется направление.

[Alex-lab]

Дедтаймов пока нет.

Ну так сделайте. В чем проблема?
Или вас чисто академический вопрос интересует, почему транзисторы сгорают?

[electroget]

mastech писал(а):

Дедтайм - это за сколько времени я переключу джойстик из верхнего в нижнее положение (шутка))..

А почему шутка? Время перехода джойстка через ноль это миллисекунды. Вот он и дедтайм.

[mickbell]

Весело, должно быть, наблюдать, как джойстик рулит затворами моста из мосфетов.
Читаю я и офигеваю от темы. Делать мост или там полумост и не озаботиться сквозным током? Хотя бы лампочку сверху можно было воткнуть для токоограничения. Нет, нужно транзисторы поджигать...

[electroget]

mickbell писал(а):

Весело, должно быть, наблюдать, как джойстик рулит затворами моста из мосфетов.

Джойстик наверно всё же рулит микросхемой, а не затворами.

[mastech]

Alex-lab писал(а):

Или вас чисто академический вопрос интересует, почему транзисторы сгорают?

Да, это академический интерес, как так то, берут и горят при малых токах!? Да и на будущее пригодится.

Добавлено after 2 minutes 1 second:

electroget писал(а):

Джойстик наверно всё же рулит микросхемой, а не затворами.

Вы правы - джойстик -> микроконтроллер -> драйвер -> н-мост.

Добавлено after 1 minute 32 seconds:

mickbell писал(а):

Весело, должно быть, наблюдать, как джойстик рулит затворами моста из мосфетов.
Читаю я и офигеваю от темы. Делать мост или там полумост и не озаботиться сквозным током? Хотя бы лампочку сверху можно было воткнуть для токоограничения. Нет, нужно транзисторы поджигать...

Вероятно вы прочитали тему по диагонали.

[Kostin-cx]

ты тоже отвечаешь по диагонали....тебе сказали, что ограничение БП и лампочка - это совсем не одно и то же....)))...сопротивление канала транзистора легко измерить и сравнить с документацией, а не на цвет и размеры смотреть...

[mickbell]

mastech писал(а):

Вероятно вы прочитали тему по диагонали.

Есть такое дело. Если вы имеете в виду, что ваш БП имеет токоограничение, то ответьте хотя бы самому себе: что быстрее произойдёт, ограничение тока и опустошение конденсаторов на выходе БП (если они достаточно большой ёмкости) или выжигание мосфетов случившимся сквозным током?
Есть такой совет начинающему строителю импульсных преобразователей питания и подобного: сначала запаситесь ведром выходных транзисторов, потом включайте. Не зря он появился, ой, не зря. Раздобыть лампочку, мне думается, проще, чем ведро транзисторов.

[u37]

Видимо, идеи закончились.

К ТС:
Если я првильно понял, вы сделали "мост" и из-за проблем (неважно с чем) у вас происходит КЗ между ключами. При этом вы запитывает от БП (24В) с ограничением тока на 2А и думаете, что это гарантированно защитит транзисторы. Я правильно понял?
Если "так", то попробуйте численно ответить, какой будет идти ток и мощность на транзисторах, по подачи в них мощности 24В*2А. Можете посмотреть SOA и максимальную долговременную мощность. Это был долговременный режим, теперь можно перейти к импульсным расчетам - пока не разрядился блокировочный конденсатор, а он у вас обязан быть, по_любому, через ключи идет повышенный ток и повышенная импульсная мощность. Сопротивление ключей вы знаете, а значит можете оценить ток и мощность, которая циркулирует на ключах.
Если вам не хочется считать, что понятно, тогда продолжайте учавствовать в балагане.

Разработчик думает, а не говорит, и никогда никого не спрашивает. Только так можно чему-то научиться.

[electroget]

Во-первых, нужно вначале убедится, что в момент переключения через плечо действительно идёт сквозной ток и что именно это является причиной выхода транзисторов из строя. А то мы тут уже гаданием каким-то занимаемся.

[mastech]

u37 писал(а):

К ТС:
Если вам не хочется считать, что понятно, тогда продолжайте учавствовать в балагане.

Разработчик думает, а не говорит, и никогда никого не спрашивает. Только так можно чему-то научиться.

Посчитал, сомневаюсь что корректно но, допустим конденсатор в блоке питания стоит 6800мкФ, два последовательно подключенных транзистора 23мОм, напряжение источника 24В:
Ток через транзисторы 1043А.
Время разряда при 6800мкФ и 23мОм = 156,4мкСек.
Выделяемая энергия при разряде конденсатора = 1,9584Дж.
Хватит чтоб убить транзисторы.


Про спрашивать не согласен)