Ochrana mosfetu v zesilovači

2.5.2014 21:40 | poslední úprava: 2.5.2014 21:35

Ahoj, potřebuji zbastlit nějaký zesilovač ke generátoru funkcí a chci, aby to nějak rozumně fungovalo do cca 5MHz. Neplánuji to osadit více součástkami než je nutné. Jeden tranzistor (mosfet) a kolem pár součástek sloužících k ochraně toho trandu. Nějaký odpůrek a zenerku do GATE je mi jasné. Ale na výstup do DREJNU kam plánuji zapojovat převážně cívky s pár závitama (pokusy ala Tesla) mi není jasné jaké použít hodnoty kondíku a případně odporu s diodou jako ochranu proti kladným překmitům vznikajících na cívce. Asi to záleží na frekvenci, ví někdo jak se to počítá?

Předem dík        

Komentáře

[vlastikroot]

Neni mi moc jasny, co ma byt vysledkem, ale s jednim mosfetem se toho moc zvladnout neda. Neco se da zvladnout s tridou E. Je tam ale potreba presne naladeni a impedancni prizpusobeni.

Ja na takovy VF teslacky radsi pouzivam lampu, budim primo do sekundaru, napeti treba 1kV.

Na nizkofrekvencni TC jsou nejlepsi polo/plne mustky.

[pdp7]

Výsledkem prostě zesílení výstupního signálu generátoru mám tento http://www.gme.cz/generator-funkci-owon-ag1022-p721-047 jelikož mám strach připojovat primáry přímo na ten generátor, nechci si ho nějak usmažit. Prozatím mi opravdu stačí ten jeden tranzistor. Chci tím budit toto http://pdp7.rajce.idnes.cz/Tesloviny#20140428_200548.jpg Mám změřenou rezonanční frekvenci na 1,37MHz a cpát tam budu jen 12V. Stačí mi znát jen hodnotu kondenzátoru a odporu v RCD členu.

Můžeš mi dát i nějaké konkrétní schéma polomostu?

[Mrkva]

Takhle vypadá teslák co stavíme v brmlabu: výkonová a řídící část (bacha, ve schématu je pár chyb, ještě jsem se nedostal k tomu to překreslit). V obou částech máš plný můstek.

Pokud chceš experimentovat s můstkovými zapojeními, možná bych pro začátek zkusil prostě jen dvojice gatedriverů (TC4421/TC4422 jsou docela slušné), něco jako je v té řídící části s UCCčkama, a budil primár přímo tím.

A zkus to posunout o 500kHz výš, pak s tím teoreticky budeš moct legálně operovat na radioamatérském pásmu :)

[AsciiWolf]

A zkus to posunout o 500kHz výš, pak s tím teoreticky budeš moct legálně operovat na radioamatérském pásmu :)

To budou mít hamové radost...

[vlastikroot]

Nad 1MHz uz nema cenu delat mustky, to se neda dat normalne dohromady. Ja mam SSTC na 400kHz a mel jsem co delat. Vim o nekom kdo delal 800kHz a hromady toho odpalil. Rozumim spravne, ze chces pripinat k zemi fetem primar opreny o 12V? A chranit ten fet pred odprasknutim? Jedna vec - vsechny ty tlumici obvody zamezujou jakymkoli jiskram (proste to VFko sezerou). Je potreba tu energii vyuzit a pouzit v dalsim cyklu (jako ta trida E), ne ji propalit na RCD clenu. Jinak bych pouzil asi IRFP460, hral jsem si s tim a tech 10-50W s tim v te tride E jde udelat celkem snadno. Ten RCD clen funguje stejne vicemene jako dynamicka zenerka - nabije se na nejake pracovni napeti a to si dale udrzuje, vsechny spicky nad tohle napeti se propali. Ta trida E funguje uplne jinak - cely zesilovac je v rezonanci, stejne jako ten teslacek a tim se to zacne chovat jako teslak, ne jako flyback zdroj.

[pdp7]

Našel jsem si něco o těch zesících v E třídě. Neumim anglicky, tak mě zajímá co to je "Loaded Q" a "Feed Choke". Pomůžete mi s tím?

[pdp7]

Tak jestli tomu rozumím správně, u tohoto zesilovače je nutný stabilní napájecí napětí, jak se to hne, vypadne to z rezonance a nezesiluje. Rovněž mi vychází pro napájecí napětí 12V a výkon 50W rezistance zátěže kolem 1Ω a to ta moje primární cívka rozhodně nemá, ta má 77mΩ musel bych napájecí napětí snížit na 4V. Mám to správně?

[vlastikroot]

Feed choke je tlumivka, pres kterou se tam dostava cinny proud (tzn proud spotrebovany na R slozce rezonatoru - to je napr. i vyboj na sekundaru). Funguje tam vicemene cokoliv, tipuju tak 150u minimalne na feritu nebo zelezoprachu. O napajeci napeti vubec nejde, na tom to zavisle neni. Dulezity je kondik mez S a D fetu, tim se to vlastne cele ladi - je v radu nF. Musi byt kvalitni impulsni na vysoke napeti (ja pouzival slozeniny z MKP WIMA) a taky to chce vetsi kondik (treba 1u) do vystupu na oddeleni SS slozky, pripadne pro snizeni impedance ho nedelat jako vazebni, ale jako dalsi rezonator ( plati Z = sqrt(L/C), ne Z = R ). To prizpusobeni se dela u teslaku tim prevodem primar-sekundar. Je to hodne o experimentovani

[pdp7]

Pak teda vůbec nechápu tohle

Pomož prosím joudovi co tomu nerozumí a nadhoď mi hodnoty. Výkon mi stačí 20W napájení 12V. Primár plochá cívka 3 závity průměr 145mm drátem 0,6mm

[vlastikroot]

Ten kalkulator je pro obecnou zatez, pro napajeni teslaku to neplati. Je potreba to naladit a promerit vsechno, to se takhle od pasu rict neda jaky hodnoty tam maji byt. Inspiruj se treba tady, ma tam i E budic a oscilator.

[Mrkva]

Já měl IRF630N buzený UCC27332 (a ten si bral signál anténkou), tlačil jsem do toho asi 12V, 1.5A, na 4.5MHz bez jakékoliv ochrany a taky to jelo.

[Kvakor]

Při vyšších vrekvencích také přestává stíhat dioda tvořená strukturou MOSFETu (v angličtině body diode). Pokud se má MOSFET provozovat při takové frekvenci, tak jsou třeba buď pasivní RC prvky na pohlcení energie do doby, než se dioda otevře (ne moc spolehlivé a zbytečně přeměňují část energie na teplo), nebo se vnitřní dioda vyřadí, většinou tím, že se do série s MOSFETem zapoji Shottkyho dioda (nízké závěrné napětí není problém) a tato dvojce se přemostí (ultra)rychlou diodou.

[vlastikroot]

V tride E body dioda vubec nefiguruje, pouziva se metoda ZVS, tzn tam, kde by mohla dioda vest je fet sepnuty. Rezonancni zatez zajistuje tu komutaci viz simulace.

[Kvakor]

Blbě zanořeno, tohle mělo být k můstkům.

[Mrkva]

Problém je v tom že ta kapacita ti bude požírat pracně vytvářený výkon, takže co nejmenší abys nepřekročil max. V_DS toho MOSFETu :)

[Bedňa]

Treba si dávať bacha, pretože pri výbojoch sa tvorí ozón.

Ve vysokých koncentracích je jedovatý. Protože v lidském těle způsobuje tvorbu volných radikálů, je pro člověka a některé živočichy karcinogenní.

[pdp7]

Nic nového tohle všechno víme

[Mrkva]

Ozon krasne voni <3 :)

[Kvakor]

Kdyby jen ozón, při intezivnějších výbojích se tvoří i všechny možné oxidy dusíku a ty jsou ještě horší.

[vlastikroot]

Ehmm to ma snad nekomu vadit?

[pavele]

Ani ne, v nejhorším případě dostaneš šedý zákal, rakovinu a umřeš.

[Bedňa]

Moc pekné, ale dávaj si majzla bratm, bolo by ťa škoda.

[medulin]

A v okolních baňkách ve kterých je vakuum (TV obrazovka, výbojky, teploměry, termosky atd..) vzniká v blízkosti Teslova transformátoru RTG záření. http://danyk.cz/rtg4.html

[pavele]

Které se pomocí speciálních nátěrů ("luminofor") přeměňuje na viditelné spektrum. Pěkné svinstvo, tyhlety zářivky.

[vlastikroot]

V zarivkach u teslaku sviti vyboj v plynu, ne RTG zareni.

[medulin]

luminofor přeměňuje UV záření na viditelné spektrum. A v zářivkách není vakuum, takže tam působením Teslova transformátoru RTG záření nevzniká.