محاسبه جریان گیت Mosfet و IGBT

[Koorush SPL]

پاسخ : محاسبه جریان گیت Mosfet و IGBT

اقا من جوابو پیدا کردم


https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=we b&cd=4&cad=rja&uact=8&ved=0CD8QFjA D&url=http%3A%2F%2Fwww.microsemi.com%2Fdocumen t-portal%2Fdoc_download%2F14693-eliminating-parasitic-oscillation-between-parallel-mosfets&ei=ZnCVU6PbOOy0sASJwICoCg&usg=AFQj CNFx4nIFZLZHdXErKAATadkeupfzdg&sig2=30lIY9dWsM AaqYLiSyJwhg&bvm=bv.68445247,d.cWc

[MOJTABAV]

پاسخ : محاسبه جریان گیت Mosfet و IGBT

سلام استاد
من مدت هاست که تویه مدار کنورتر بصورت افزاینده که قلب مدارPWMاون آس سی3525هس در موقع راه اندازی مداردرچندثانیه اول مداردرست کارمیکنه ولی بعدش بایه صدای فیس فیس جریان زیادی ازمنبع تغذیه میکشه وماسفت ها داغ کرده حتی میسوزند.مدار تاتم پل روبراش بستم اثری درکارم نداشت.ممنون میشم اگه راهنمایی بفرمایید.

[عباس جبراییلی]

پاسخ : محاسبه جریان گیت Mosfet و IGBT

سلام-لطفا شماتیک مدار را اپلود نمایید.

[seyyed abbas]

پاسخ : محاسبه جریان گیت Mosfet و IGBT

سلام استاد جبراییلی
یک سوال برام پیش اومد ... اونم اینه که در راهنمایی ای که فرموده بودید نسبت به ماسفت IRF1404 (در پاسخ #9 ) فرمودید مقاومت مناسب گیتش تو دیتاشیت 25 اهمه و محاسبه ی جریان گیتش رو بر اون مبنا انجام دادید
در صورتی که تو راهنمایی های دیگتون هم نسبت به ماسفت های دیگه، تو پاسخ های دیگتون از Qg/Ton جریان گیت رو بدست آوردید و از Vgs/Ig مقاومت گیت رو. در حالی که من دیتا شیت همون ماسفت هارو که نگاه کردم دیدم برای مقاومت گیتش 25 اهم تو پاورقیش معرفی کرده
دلیل اختلاف روشتون رو می خواستم بپرسم
با تشکر

[عباس جبراییلی]

پاسخ : محاسبه جریان گیت Mosfet و IGBT

کدام ماسفتها ؟لطفا شماره انها را مشخص نمایید---محاسبه مقاومت بستگی به فرکانس-مشخصات ماسفت-توان تلفاتی ماسفت--و پارامترهای زیاد دیگری دارد که باید انها را نیز در نظر گرفت--ولی برای کاربردهای معمولی و فرکانسهای کمتر از 80کیلو هرتز مقدار داده شده در دیتا شیت مناسب است.

[seyyed abbas]

پاسخ : محاسبه جریان گیت Mosfet و IGBT

برای محاسبه مراحل زیر را داریم.
I=dQ/dt این فرمول جهت محاسبه جریان گیت است که در ان جریان مساوی است با تغییرات بار در زمان.یعنی چنان جریانی به گیت باید تزریق شود تا در زمان t on ماسفت را روشن کند از جدول ton=12+60=72ns و q=60nc حا جریان برابر است با 60/72=0.83 امپر اگر ولتاز گیت را 10 ولت در نظر بگیریم مقاومت ان برابر است با 10/0.83=12 اهم یعنی حداکثر مقاومت یک گیت برابر است با 12 اهم و شما نباید خیلی کمتر و یا خیلی بیشتر از این مقاومت را در گیت بگذارید ...

این روشی بود که شما در پاسخ #1 برای محاسبه ی مقاومت و جریان گیت IRFZ44، در پاسخ به پست آغازین همین تاپیک در صفحه ی 1 فرموده بودید که مقاومت گیت رو 12 اهم در آوردید.
من طبق همین روش شما مقاومت گیت ماسفت IRF1404 رو تقریبا 7 اهم در آوردم.(در پاسخ #8 صفحه 1 همین تاپیک)
در صورتی که شما فرمودید در دیتا شیت IRF1404 مقاومت مناسب رو 25 اهم داده.
من پاورقی ماسفت IRFZ44 رو هم نگاه کردم مقاومت گیت رو در پاورقیش 25 اهم داده بود.
چرا پس در مورد ماسفت مورد استفاده ی من (IRF1404) که پرسیده بودم مقاومت 25 اهم پاورقی رو پیشنهاد دادید، بر خلاف مقاومت 7 اهمی که طبق روش خودتون بدست آورده بودم.
درسته که من عرض کرده بودم فرکانس کاری من 83 کیلو هرتزه ولی در روش پیشنهادی شما فرکانس در محاسبات دخالتی نداره.
با سپاس

[عباس جبراییلی]

پاسخ : محاسبه جریان گیت Mosfet و IGBT

هنگامیکه مقاومت محاسبه میشود و مقداری برای ان بدست میاید معنیش ان است که شما مجاز به کمتر از ان و خیلی بیشتر از ان نیستید--و اینطور نیست که حتما باید همان را در مدار بگذارید-مقاومت گیت برای ولتاژ 15 ولت 25 اهم داده شده پس برای ولتاژ 9 ولت مقدار ان کمتر خواهد بود-هنگامیکه ولتاژ گیت شما متغییر میباشد و مثلا با 9 ولت محاسبه کرده اید --هنگامیکه ولتاژ 12 شود جریان بیشتر شده و سرعت بالاتر خواهد رفت و مشکل DV/Dt بوجود میاید چه باید کرد؟باید مقدار مقاومت را افزایش دهیم ولی تا کجا؟بهترین گزینه همان مقداری است که دیتا شیت داده ----

[seyyed abbas]

پاسخ : محاسبه جریان گیت Mosfet و IGBT

سلام استاد
تو درس مدار مخابراتی در مورد مدارات RLC خونده بودیم که در فرکانس تشدید سلف و خازن اثر همو خنثی می کنند و مدار مقاومتی می شود.
خب !!!
اگر باخازن گیت و مقاومت پول داون موازی با آن یک سلف موازی کنیم تشکیل یک مدار RLC موازی می دهد.
اگر فرکانس تشدید را فرکانس درایو ماسفت در نظر بگیرم، طبق فرمولی که همراه با عکس مدار گذاشتم مقدار تئوری سلف بدست میاد.
حال اگر مقدار تقریبی این سلف را بصورت استاندارد بسازیم و در مدار قرار دهیم آیا به نظر شما موثر قرار می گیره و مشکل خازن گیت و جریان کشی نامطلوبش حل می شه؟ یا حداقل بهینه شه ؟
من برای ماسفت IRF1404 که خازن گیتش 7360pF و فرکانس 83333 هرتز مقدار تئوری سلف را طبق فرمول فرکانس تشدید 496 میکرو هانری در آوردم که برای ساختنش سلف های 470uh و 22uh و 3.9uh باید با هم سری شوند.

http://uplod.ir/w2mvgkg36mnf/RLC.rar.htm

ممنون

[عباس جبراییلی]

پاسخ : محاسبه جریان گیت Mosfet و IGBT

سلام-اتفاقا یکی از روشهای درایو استفاده از رزونانس میباشد ولی نه به این شکل-در مدارهای گیت درایور ان چه که باعث تلفات میشود جریان کشی گیت نیست بلکه تلفات خود مدار درایور است که میخواهد یک خازن را شارژ و دشارژ کند--خازن گیت جریان لحضه ای از مدار درایور میکشد و مدت زمان ان در حدود چند ده نانو ثانیه است--بیشترین تلفات در ترانزیستورهای مدار درایو است که تکنیک های مختلفی برای کاهش ان وجود دارد که یکی از انها استفاده از مدارهای رزونانسی میباشد-رزونانس در مدار درایو باعث میشود که سوییچهای درایور در حالت صفر ولتاژ سوییچ کنند و تلفاتشان کم شود.

[seyyed abbas]

پاسخ : محاسبه جریان گیت Mosfet و IGBT

مرسی استاد از توجهتون
تنها منبعی که من دارم کتاب منبع تغذیه سوئیچینگ مارتی براونه که عنوان فصل یازدش مبدل های رزونانسیه، نمی دونم منظورتون همونه یا نه ... عکس فهرستو گذاشتم ... همینه؟
http://uplod.ir/zd9lj8ny18rm/img016.jpg.htm

منبعی در خصوص گیت درایور رزونانسی سراغ دارید که در مورد جزئیات بیشتر راهنمایی کنه؟
تو دانشگاه، درس الک 2 همچین راحت به ما گفتند جریان گیت ماسفت صفره که نگو ... نمی دونستیم درایو ماسفت خودش هفت خوانیه !!!
درست ترش این بود که می گفتند: درسته که جریان به خورد "خازن گیت" می ره ... اما بالاخره باید جریان به خوردش داد !!!

[عباس جبراییلی]

پاسخ : محاسبه جریان گیت Mosfet و IGBT

مقاله در موردگیت درایو رزونانسی
http://etd.dtu.dk/thesis/223514/report_jmm.pdf
http://scholar.lib.vt.edu/theses/ava...ication_detail

[seyyed abbas]

پاسخ : محاسبه جریان گیت Mosfet و IGBT

خیلی استاد گلی هستی @};-

[seyyed abbas]

پاسخ : پاسخ : محاسبه جریان گیت Mosfet و IGBT

در لینک چوکی مشاهده نشد---در مورد تغذیه مدار هم قبلا صحبت شد---افت ولتاژ بیشتر از اینا خواهد بود حداقل 3 ولت زیرا شما اثر دما را در نظر نگرفته اید---جایی برای پیچیدن سراغ ندارم--قرار دادن 24 ماسفت در فول بریج روی برد کار اسانی نیست ولی اگر اصرار دارید که میتوانید باز هم مشکلی نخواهد بود--بهتر است دست بکار شوید تا بدانید که چه مشکلاتی خواهید داشت زیرا گاهی انسان میخواهد خودش تجربه کند و از تجربیات دیگران هم استفاده نکند--

چرا 3 ولت؟
مقاومتIRF1404 Rds-on در دمای 150 درجه 1.75 برابر مقاومت Rds است. یعنی: 1.75*0.004=0.007
با عبور 117 آمپر از هر ماسفت افت ولتاژ روی هر ماسفت می شه 117*0.007=0.819 ولت
هر 2 تا شاخه ی تمام پل یک مسیر رو تشکیل می دن یعنی: 2*0.819= 1.638 ولت
پس تو هر مسیر 1.638 ولت افت ولتاژ باید داشته باشیم.
اگه اشتباه می کنم ممنون می شم دلیلشو بگین

[عباس جبراییلی]

پاسخ : محاسبه جریان گیت Mosfet و IGBT

این افت ولتاژ فقط مربوط به ماسفت میباشد--مقاومت داخلی باطری-مقاومت داخلی اتصالات-سیمهای ترانس -افت ولتاژ روی خازن کوپلینگ- را هم اگر در نظر بگیرید به ان خواهید رسید---

[zizi110]

پاسخ : محاسبه جریان گیت Mosfet و IGBT

برای محاسبه مراحل زیر را داریم.
I=dQ/dt این فرمول جهت محاسبه جریان گیت است که در ان جریان مساوی است با تغییرات بار در زمان.یعنی چنان جریانی به گیت باید تزریق شود تا در زمان t on ماسفت را روشن کند از جدول ton=12+60=72ns و q=60nc حا جریان برابر است با 60/72=0.83 امپر اگر ولتاز گیت را 10 ولت در نظر بگیریم مقاومت ان برابر است با 10/0.83=12 اهم یعنی حداکثر مقاومت یک گیت برابر است با 12 اهم و شما نباید خیلی کمتر و یا خیلی بیشتر از این مقاومت را در گیت بگذارید اگر بیشتر باشد ماسفت با تاخیر روشن و با تاخیر خاموش میشود و مقدارکمی تلفات بیشتر خواهد شد و اگر خیلی کم بگذارید مسایل دیگری که خیلی بحث مفصلی دارد پیش میاید(مربوط به نویز-EMI-di/dt-..). البته این جریان بصورت پیک و لحظهای است که باید خازنهای متصل به VCC قادر به تحویل 8.3 امپر در زمان 72 نانو ثانیه باشند بهمین جهت باید دارای ESR خیلی پایینی باشد که معمولا از با خازنهای الکترولیت VCC پارالل میشود و نزدیک خروجی درایور نصب میشود از جنس MKT ,ویا تانتالیوم ودر ظرفیت پایین حداکثر 1 میکرو.کال شما با اتصال سورسها و درینها به یکدیگر بصورت مستقیم و گیتها با مقاومت میتوانید انها را پارالل کنید و لزومی ندارد که یک منبع تغذیه 8 امپر 10 ولت استفاده کنید چون همانطور که گفته شد ان جریان از خازنها کشیده خواهد شد ونه از تغذیه.
[/quote]

سلام استاد عزیز ، مرسی از توضیحات عالیتون
بعضی قسمت ها برای من یک مقدار گنگ بود ممنون میشم راهنمایی بفرمایید:
1-فرموده بودید اگر ولتاژ گیت رو 10 ولت در نظر بگیریم ، منظور از ولتاژ گیت دقیقا چیه؟ ولتاژی که دو سر مقاومت موجود در گیت میفته؟ و یا منظور ولتاژ گیت-سورس ماسفت است؟
2- چه تعداد خازن لازمه که کنار تغذیه VCC قرار داده بشه تا بتونه این جریان 8.3 آمپر رو تامین کنه؟ کلا تعداد خازن ها رو از چه رابطه ایی میشه حساب کرد؟ احتمالا بستگی پیدا میکنه به ظرفیت خازن ها؟
3- چرا این جریان باید از طریق این خازن ها تامین شود؟ آیا همیشه فلسفه وجود این خازن ها کنار VCC در منابع تغذیه، همین تامین جریان مورد نیاز است ؟

مرسی از وقتتون :nerd: