IPB

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )

 
Ответить в данную темуНачать новую тему
> Полка на затворе IGBT, типа «Плато Миллера».
orthodox
сообщение 5.6.2013, 23:59
Сообщение #1


ДИКТАТОР
Иконка группы

Группа: Мод
Сообщений: 23809
Регистрация: 20.11.2009
Из: Житомир
Пользователь №: 3



Вопрос в следующем.
Каждый знает, что есть емкость коллектор — затвор или там сток-затвор, если это просто полевик,
а не ИГБТ. И что при нарастающем фроне на затворе, за счет обратной связи с выхода — на этом фронте
появляется горизонтальный или не очень горизонтальный участок, так наз. Плато Миллера.
Естественно, для того, чтобы оно появилось, надо чтобы на коллекторе или там стоке был фронт спадающий.
Ну или напротив — если спадает на затворе — то нарастающий.

А можно что-то похожее наблюдать на том затворе, если:
• На DC-шине просто ноль, то есть как бы коллектор (сток) на земле.
• Если коллектор (сток) подвешен, то есть ни к чему не подключен?

Второй случай, наверное, может быть разным для ИГБТ и для МОСФЕТа.
Просто интересно, кто-то наблюдал чего-то такое?
И если да, то с чем связано?
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
ViKo
сообщение 6.6.2013, 7:09
Сообщение #2


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 10937
Регистрация: 19.4.2011
Пользователь №: 345



Я понимаю так. Эффект Миллера связан с усилением (и инвертированием) сигнала. Малое изменение сигнала на затворе приводит к большому противоположному изменению сигнала на стоке. В результате реальная емкость затвор-сток увеличивается для входного сигнала в К раз.
Если же на выходе усиленный сигнал не появляется (не изменяется), то эффект Миллера не действует. Остается только реальная емкость затвора.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
kamil yaminov
сообщение 6.6.2013, 8:24
Сообщение #3


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 704
Регистрация: 20.2.2011
Из: Новосибирск
Пользователь №: 337



Если на коллекторе напряжение не меняется, то эффекта миллера не будет.

Вспомнил еще про каскодные схемы: для устранения эффекта миллера напряжение на коллекторе фиксируется при помощи эммитерного повторителя.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
orthodox
сообщение 6.6.2013, 10:18
Сообщение #4


ДИКТАТОР
Иконка группы

Группа: Мод
Сообщений: 23809
Регистрация: 20.11.2009
Из: Житомир
Пользователь №: 3



Так вот получается, что если на коллекторе напряжения нет, то полка на затворе при достижении порога переключения все-таки есть. Причем, если коллектор подвешен, то есть не подключен, то даже очень приличная. Более чем. Еще и выброс несколько вольт на коллектор пролезает с затвора. И импульс тока в этот момент проходит в эмиттер, не тот, что просто до порога обычным путем через затворную емкость, а именно от самого переключения. Хотя коллекторная цепь не запитана...
Оно понятно, что эффекту Миллера взяться неоткуда в этом режиме. Интересно только, откуда тогда полка?
IGBT исправные, переключаются вроде как. На маломощных не наблюдал такого, а вот попробовал мощный — стало заметно. Я не понял...
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
ViKo
сообщение 6.6.2013, 10:23
Сообщение #5


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 10937
Регистрация: 19.4.2011
Пользователь №: 345



Цитата(orthodox @ 6.6.2013, 11:18) *
Оно понятно, что эффекту Миллера взяться неоткуда в этом режиме. Интересно только, откуда тогда полка?

От реальной емкости затвора?
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
orthodox
сообщение 6.6.2013, 10:33
Сообщение #6


ДИКТАТОР
Иконка группы

Группа: Мод
Сообщений: 23809
Регистрация: 20.11.2009
Из: Житомир
Пользователь №: 3



Цитата(ViKo @ 6.6.2013, 10:23) *
От реальной емкости затвора?

Я говорю именно о полке, то есть до достижения порога скорость нарастания одна, при достижении порога — резко меньше, после снова нарастает.
То есть вид классического эффекта Миллера, только вот никаких условий для него нету.
Если кто хочет проверить — надо просто отпаять коллектор в схеме и подвесить, естественно, снять силовое питание от греха.
Или мне такие с браком IGBT попались? Но работают же, и не подделка.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
ViKo
сообщение 6.6.2013, 10:37
Сообщение #7


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 10937
Регистрация: 19.4.2011
Пользователь №: 345



IGBT в руках не держал... smile.gif Но... пока емкость затвора не зарядится, транзистор не переключится. Большего не скажу... не силовик. smile.gif

Сообщение отредактировал ViKo - 6.6.2013, 10:38
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
kamil yaminov
сообщение 6.6.2013, 10:44
Сообщение #8


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 704
Регистрация: 20.2.2011
Из: Новосибирск
Пользователь №: 337



а может емкость эммитер-коллектор работает?
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
orthodox
сообщение 6.6.2013, 10:57
Сообщение #9


ДИКТАТОР
Иконка группы

Группа: Мод
Сообщений: 23809
Регистрация: 20.11.2009
Из: Житомир
Пользователь №: 3



Цитата(kamil yaminov @ 6.6.2013, 10:44) *
а может емкость эммитер-коллектор работает?

Может и так. Но если меж коллектором и эмиттером ноль вольт — то в чем эта работа могла бы заключеться?
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
kamil yaminov
сообщение 6.6.2013, 11:57
Сообщение #10


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 704
Регистрация: 20.2.2011
Из: Новосибирск
Пользователь №: 337



А если коллектор и эммитер накоротко замкнуть максимально коротким проводником?
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
orthodox
сообщение 6.6.2013, 12:32
Сообщение #11


ДИКТАТОР
Иконка группы

Группа: Мод
Сообщений: 23809
Регистрация: 20.11.2009
Из: Житомир
Пользователь №: 3



Цитата(kamil yaminov @ 6.6.2013, 11:57) *
А если коллектор и эммитер накоротко замкнуть максимально коротким проводником?

Именно это и просходит, когда коллектор НЕ подвешен. Короче уже некуда — не более 5 нГ.
По выводам от толстой части до кристалла и то больше набегает раза в четыре.
Интересно, что я помеху от этого эффекта в драйвере выловил, хотя там земля сплошной заливкой.
И площадь крошечная — это одиночный драйвер прямохода. Мне вот интересно, каким путем эта помеха вообще шла... Но речь не об этом.
Я просто считал раньше, что если на коллектор ничего не подавать, то затвор ведет себя тупо как емкость. Ан нет... Переключается, чего-то куда-то вкачивает...
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
orthodox
сообщение 6.6.2013, 13:56
Сообщение #12


ДИКТАТОР
Иконка группы

Группа: Мод
Сообщений: 23809
Регистрация: 20.11.2009
Из: Житомир
Пользователь №: 3



Цитата(тау @ 6.6.2013, 13:46) *
нелинейный мирр.

а позволительно будет представить емкость входа, как нелинейную, выражением С= dQ/dU ? наверное ответ - да.

тогда напрашивается вывод, типа : в момент пересечения порогового напряжения , под затвором, образуется повышенная проводимость в полупроводнике , обусловленная увеличением и резким ростом концентрации электронов. И эта проводимость (зависящая от концентрации) имеет такоее свойство , что через пару вольт выше порогового уже не растет и dQ/dU не растет точно также как чуть ранее . Патамушта иначе бы сопротивление канала скажем после 10 вольт на затворе продолжало бы снижаться,
Да ? да. но нет girl_crazy.gif
Омметр мало врёт. Верим омметру , значитса соглашаемся с кривулькой dQ/dU. как-то так, имхо.

Но использовать этот эффект при нулевом напряжении сток-исток мне не доводилось, и замечать помеху , как Вы , от этого дела, не пришлось.

Я попробую понять это. Кстати, помеха у меня искусственная, потому что макет на тонких проводках, там где это критично для помехи.
Там, где все равно — там толстые шинки и низкая индуктивность. Специально так.
Пока добавлю, что в момент этого переключения в коллектор идет выброс тока, плюется он в шину прилично...
И это при том, что у меня нарастание на затворе замедлено не только затворным резистором, а просто напряжением
(об этом я писал раньше, это дает контроль скорости нарастания тока при включении).

А что до экспериментов при нуле на коллекторе — мне когда-то было это даже очень важно,
когда мы с Burner работали над одним проектом, четырехквадрантным, на переменном токе.
Но вот тогда как-от не заметили ни он, ни я. А теперь заметил, и стало интересно, на что это может повлиять отрицательно.
Поскольку заметил именно из-за плевков током в коллектор, меня это и встревожило, опять же — может, помеха какая возможна,
А может — откат в затвор. Сапрессоры, правда, там стоят, но все одно это потеря контроля. А вдруг нельзя замедлять именно фронт напряжения?
Может, надо качать затвор строго током, то есть выход быстро переключать, а через резистор только ограничивать скорость ? Но тогда
если стойка двутактная — удар по оппозитному диоду больше, а так все ж контроль. У транзистора, к примеру, до килоампера/мкс, при данном затворном
резисторе, а я ставлю сколько хочу — например, 200 А/мкс. Удобно.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
orthodox
сообщение 7.6.2013, 2:33
Сообщение #13


ДИКТАТОР
Иконка группы

Группа: Мод
Сообщений: 23809
Регистрация: 20.11.2009
Из: Житомир
Пользователь №: 3



Короче, для себя пока сделал вывод, что ничего с этим толком непонятно, но лучше
в случае чего поставить в стойку dead time вместо 300-400 лучше 500-600, а если уж так важен
непосредственный более точный контроль — то после уже смотреть по месту и уменьшать с осторожностью..
В конце концов, обратная связь еще есть, доточит до точности, если что.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
zzzzzzzz
сообщение 7.6.2013, 10:47
Сообщение #14


начинающий нейрохирург-любитель и очень добрый таксидермист
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 2578
Регистрация: 21.11.2009
Из: РФ, Земля
Пользователь №: 14



При спаде сигнала на затворе - на стоке потенциал будет улетать немного ниже земли (если Э на земле). И, соответственно, переход биполяра будет открываться и получать заряд в свою охрененную диффузионную и барьерную емкость.
Этот эффект будет заметен только начиная с некоторой амплитуды на затворе - той, при которой выброс вниз на стоке будет достигать момента открывания базы. Так как здесь еще присутствует и делитель по переменке.
Если сразу после закрытия полевика попытаться его открыть, то в первый момент (помимо тока заряда затвора) увидим ток разряда заряда базы.

То есть, это не миллер в чистом виде, а особенность igbt.
И проблема не только в висячем коллекторе, но и в условно висячей базе. Это и есть слабое место igbt, по сути. И ничего с этим не поделать. Да и база недоступна ведь для юзера, чтобы чего-то предпринять внешними примочками.
"Понять и простить" igbt надо. smile.gif
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
orthodox
сообщение 7.6.2013, 11:26
Сообщение #15


ДИКТАТОР
Иконка группы

Группа: Мод
Сообщений: 23809
Регистрация: 20.11.2009
Из: Житомир
Пользователь №: 3



Цитата(zzzzzzzz @ 7.6.2013, 10:47) *
При спаде сигнала на затворе - на стоке потенциал будет улетать немного ниже земли (если Э на земле). И, соответственно, переход биполяра будет открываться и получать заряд в свою охрененную диффузионную и барьерную емкость.
Этот эффект будет заметен только начиная с некоторой амплитуды на затворе - той, при которой выброс вниз на стоке будет достигать момента открывания базы. Так как здесь еще присутствует и делитель по переменке.
Если сразу после закрытия полевика попытаться его открыть, то в первый момент (помимо тока заряда затвора) увидим ток разряда заряда базы.

То есть, это не миллер в чистом виде, а особенность igbt.
И проблема не только в висячем коллекторе, но и в условно висячей базе. Это и есть слабое место igbt, по сути. И ничего с этим не поделать. Да и база недоступна ведь для юзера, чтобы чего-то предпринять внешними примочками.
"Понять и простить" igbt надо. smile.gif

Собственно, я закрываю вообще с отрицательным смещением на затвор.
Однако, зато не сразу же открываю в том эксперименте.
Однако, я так понимаю, что если призакрывать короткими импульсами, dead time может стать только больше, не меньше, и, значит, это по крайней мере безопасно.

Цитата(тау @ 7.6.2013, 9:50) *
так обратная связь не должна работать на частоте преобразования, а всякие мелкие процессы в затворе имеют спектр от частоты преобразования и выше и должны убираться выходным фильтром.
Не понял я про влияние обратной связи.

Да все очень просто. Если какие-то эффекты тормозили бы открывание — то dead time увеличился бы, то есть имели бы потерю контроля, зону нечувствительности более, чем ожидали. Ну а если ожидать по закону подлости, что будет уменьшаться, например, задержится закрывание еще больше, чем открывание — тогда был бы пробой по стойке.
Ну и конечно, если просто на всякий случай увеличивать — то зона нечувствительности может оказаться влияет более, чем хотелось. Однако, всегда можно ввести ОС, если до того была прямая регулировка, и выбрать эту неточность.

Вообще, проблемы с неточностью могут быть связаны, например, с нагрузкой с реактивностью: о того, втекает ток или вытекает, зависит и то, куда «прилепится» dead time. То есть будет он уменьшать выключенное время или включенное.
Вот это и будет выгребать ОС.

Ах, да. Это все я рассматривал в предположении, что изначально вообще ОС нету, просто прямое непосредственное управление. Было у меня позапрошлый год такое изделие. Там ОС просто выбирала неточность процентов 5 после прямой регулировки. То есть так вообще можно многое строить, и даже то, что обычно выезжает только на ОС, просто не делают по разным причинам, чаще из-за лени или нету необходимости может.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
zzzzzzzz
сообщение 7.6.2013, 11:34
Сообщение #16


начинающий нейрохирург-любитель и очень добрый таксидермист
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 2578
Регистрация: 21.11.2009
Из: РФ, Земля
Пользователь №: 14



DT должен быть больше времени рассасывания заряда базы. Релаксации заряда в базе. Так как цепь разряда её закрыта.

Ну, то есть такой дифференциатор получается:

gate-Cgd-catodeB-anode-gnd, диод большой. Параллельно диоду - ёмкость.

Хотя, какой смысл рассматривать этот случай, если он не имеет практики? Коллектор-то всегда по жизни нагружен. И ситуация от него ухудшается, так как база получает заряд через открытый переход сверху.
Добавка заряда через емкость затвор-сток - эффект второго порядка. Хотя, несомненно, он есть. Однако, в момент закрывания полевика потенциал на базе будет меняться слабо (транзистор еще не закрылся) и этот эффект вообще отсутствует. Вот если закрывать полевик долго, большим временем спада, то можно и этот эффект дождаться.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
orthodox
сообщение 7.6.2013, 15:00
Сообщение #17


ДИКТАТОР
Иконка группы

Группа: Мод
Сообщений: 23809
Регистрация: 20.11.2009
Из: Житомир
Пользователь №: 3



Хорошо, колюсь. Недавно с Burner по скайпу разговорились, вспомнили как занимались пару лет назад
матричным прямым преобразованием. А там как раз бывают моменты, когда на коллекторе нету напряжения,
но все одно может молотить, по крайней мере — в однофазном, как у нас был. И ток при этом может идти, а может и нет.
Зависит от реактивности в нагрузке.
Ну я вспомнил ту работу, вдохновился, и решил покопать старый образец, что вернулся от клиента
на замену сгоревшим по непонятной причине. То есть, их немного тогда отправили, может штук не более 20.
Вернулся один, через года полтора или два. Стало интересно, может деградировали кристаллы — и если да, то отчего.
И тут случайно натолкнулся на эту полку на затворе, не сразу, а когда начал более мощные кристаллы туда сувать на пробу.

В общем, мне ответ Евгеньича понравился.
В сумме с последними фразами ZZZZZZZZ, насчет того, что если медленно- медленно закрывать полевик,
то будет лажа. Таки лажа эта в полевиках есть, ее знают те, кто делает на них резонансники.
А у меня медленное нарастание на затворе, не спад. Ну и не полевики, а ИГБТ . Но что, если из-за него как-то впрыскивается чего-то
в структуру этого виртуального тиристора? Обидно будет, да.
С другой стороны — особо никто не замечал, и в даташитах нету, какого-то ограничения на максимальное сопротивление
затворного резистора. Какая разница, в принципе, замедляется нарастание затворным резистором или просто в предварительном
каскаде завален фронт? Результат-то все одно видим только на затворе?
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
orthodox
сообщение 13.6.2013, 20:02
Сообщение #18


ДИКТАТОР
Иконка группы

Группа: Мод
Сообщений: 23809
Регистрация: 20.11.2009
Из: Житомир
Пользователь №: 3



Цитата(тау @ 13.6.2013, 14:55) *
Так в чём же суть эффекта при нарастании на затворе? интересно.

В общем, я так и не понял.
Пока что просто сделал 500 нан дед-тайм и все дубово.
Там 200 вообще-то хватало, но на вс. случай....
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение

Ответить в данную темуНачать новую тему
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 



Текстовая версия Сейчас: 28.3.2024, 23:23