Téma: Zesilovač s IGBT tranzistory 900W ve třídě H + spínaný zdroj
Dva zesilovače lze běžným způsobem zapojit do můstku, červená dioda v sérii se shottky diodou ve zdroji konstantního proudu druhého diferenciálního zesilovače složí ke stabilizaci klidového proudu a je společně na chladiči s dvojitým IGBT tranzistorem BSM200GB120, lze použít i jiné bloky Infineon nebo Mitsubishi.
Pro menší výkon tam bipolární tranzistory v serii s IGBT být nemusí, operační zesilovač na vstupu tam být taky nemusí a IGBT jsou zapojeny do polovičního můstku.
Všechny NPN tranzistory jsou 2 SD 1138. Všechny PNP tranzistory jsou 2 SB 861, odpory 0.5 W, všechny LED ve zdrojích konstantních proudů jsou červené, trimr 10 ohm je cermet a nastavuje se jím klidový proud na 50 mA, nebo napětí na řídících elektrodách Ug = 6.14 V.
Shottky dioda společně se svítivou diodou horního zdroje konstantního proudu je umístěna na společném chladiči s IGBT a zajišťuje stabilizaci klidového proudu s teplotou.
Transformátor na vstupu má převod 1 : 1 , je malý plechový z modemu, ohmický odpor vinutí je 150 omh, kondenzátor 4,7 mikro je typ WMA.
Tranzistor T3 má malý chladič, tranzistory druhého dif stupně mají společný chladič, ale oddělený od chladiče koncových tranzistorů.
Tranzistory prvního dif stupně jsou sešroubované k sobě přes izolační podložku, trimrem v emitorech se nastavuje nulové výstupní napětí.
Tranzistor T4 má taky malý chladič.
Místo IGBT bloku lze použít i mosfety, ale musí se odpor 18 ohm ve zdroji konst proudu druhého dif zesilovače zvětšit na 33 ohm a nastavit na řídících elektrodách Ug = 3.64 V.
Bipolární MPN tranzistory v serii s IGBT mohou být jakékoli s parametry 160 V 150 W po deseti paralelně, pro menší výkony do 500 W tam být nemusí , vyzkoušel jsem i staré spínací Tesly KUX 41 N, funguje to se všemi, včetně vybraných KD 503, KUY 12.
Napájení je spínaný zdroj 2 x 22V až 2 x 110V / 23 A, u můstku nemusí mít zdroj střed, umělá nula se vytvoří odpory a střed zapojí na bázi prvního dif zesilovače, potom lze využít jakýkoli ss zdroj, nebo zdroje v serii od 40 V do 225 V s proudem podle požadovaného výkonu. Zapojení spínaného zdroje sem dám
Já mám zapojených 10 kusů synchronizovaných spínaných zdrojů 22 V / 23 A v serii a v závislosti na výstupním napětí zesilovače se zdroje aktivují a mění se napájecí napětí v rozsahu od 44 V do 225 V.
V můstku s 96 pomocnými tranzistory s plným napětím zdroje 225 V ss je na 4 ohmové zátěži 2800 W.
Zesilovač funguje na první zapojení, před uvedením do provozu stačí nastavit klidový proud, nebo napětí Ug na 6.14 V
Zdroj mění svoje napětí v závislosti na výstupním napětí zesilovače, je zhotoven z deseti upravených PC zdojů, kde jsou zdvojeny usměrňovací diody, spínací tranzistory i transformátory, doplněn obvod zkratové ochrany s použitím nevyužitého komparátoru v řídícím obvodu zdroje TL 494, zdroje jsou synchronizovány, aby pracovaly ve fázi a neprojevilo se případné rušení.
Zpětnou vazbou do zdrojů zapojení hlídá, jestli je na výstupu zátěž, při zkratu výstupu dostanou zdroje přes komparátor signál a sníží se jejich napětí na nulu, tento stav trvá a po odpojení zkratu znovu nasadí.
Když tam dáte zdroj s neproměnným napětím, mohou se ze zapojení vypustit pomocné zdroje konstantních proudů z T3 a taky pomocný zdroj konstantního proudu pro napájení reference zdroje konst proudu pro první dif zesilovač.
Odpor 3k9 je MLT 4 W a slouží na rozdělení ztráty na T3 přibližně v poměru 1 : 1
Pokud váš zdroj bude mít střed, zdroje konst proudů mohou mít protipól na středu, sníží se ztráty na tranzistoru T3 a nebude potřebovat křidélko.
Referenční diodou u druhého dif stupně musí téct 5 mA a PNP tranzistory musí mít h21E 100
Můj zdroj střed nemá, proto jsou zdroje konst proudů zapojeny na celé napájecí napětí.
umělou nulu tvoří dělič z odporů 10 k MLT 4 W zapojený na bázi tranzistoru prvního dif zesilovače přes vstupní odpor 22 k.
Děličem 1 k, 1k2 a 2k2 na výstupu je nastavena čtvrtina napájecího napětí na každém tranzistoru
225 V : 4 = 56 V
Do zpětné vazby zesilovače lze zapojit kmitočtově závislý RC člen.
Invertující vstup prvního dif zesilovače se od něj oddělí paralelní kombinací odporu 18 k a kondenzátoru 470 n, tím je invertující vstup imunní vůči jakémukoli rušení nad 300 Hz a mohou z něho vést dlouhé dráty na korekční obvod.
Kondenzátor 4p7 tam být nemusí, zapojení je stabilizováno lokálně na druhém dif zesilovači.
Odpory před řídícími elektrodami mohou být v rozsahu 47 až 150 ohm.
Odpory 220 ohm mezi řídícími elektrodami a emitory IGBT jsou velmi důležité a musí být ty zelené, stačí 0.5 W - 1 W , je na nich 6.14 V
Na jejich přesné velikosti nezáleží, ale musí být teplotně stabilní, mohou být v rozsahu 180 až 330 ohm.
Tranzistory prvního dif stupně se musí vybrat se stejným h21E, totéž platí pro druhý PNP dif zesilovač, kde musejí mít h21E alespoň 100
Shodnost Ugs IGBT je zaručena blokem, kde jsou dva už zapojené v polovičním můstku.
Když se použijí dva oddělené mosfety, musí se vybrat se stejnou strmostí.
Jemný DC ofset jde doladit trimrem 100 ohm na velikost +- 0.1 mV.
keramické kondenzátory u druhého dif stupně jsou přímo na nožičkách B-C
Zapojení je mírně překompenzované a při zatížení a zahřátí nad 85 °C se IGBT tranzistory zcela uzavřou, tento stav trvá, dokud teplota chladiče opět neklesne.
Napájení je spínaný zdroj 40 až 225V, tvoří ho deset upravených, vzájemně synchronizovaných PC zdrojů , jeden zdroj má 22V, v každém jsou zdvojeny transformátory a tranzistory.
Omlouvám se za škaredě nakreslené schéma.
Chladiče se 192 pomocnými tranzistory
Zapojení zpětných vazeb u TL494 - proudová a zkratová ochrana
Zdroj 2x110V 5kW se zdvojenými trafy
IGBT BSM200GB120
Zdroj 22V s dvěma transformátory a zdvojenými tranzistory
Já mám zapojených 10 kusů synchronizovaných spínaných zdrojů 22 V / 23 A v serii a v závislosti na výstupním napětí zesilovače se zdroje aktivují a mění se napájecí napětí v rozsahu od 44 V do 225 V.
Zapojení zdroje http://www.ebastlirna.cz/modules.php?na … mp;t=70043
Pokud to má být v autě, zapojení DC-DC měniče 12/ 150V je zde, transformátory a budiče se patřičně znásobí. http://www.ebastlirna.cz/modules.php?na … mp;t=70125
Nahrát obrázek