无题
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皇帝的新衣与半桥电路
米山人家原创禁止转载,多谢配合
(这里不讨论全桥结构,以后会另有论述)
皇帝做了一件非常华美的衣服,漂亮到无法想像,每个人都想看一眼,但是,只有智慧的人才能看到它,
而愚笨的人却看不到,虽然看不到,却没有人怀疑这件衣服.
在感应加热方面,同样的事情正在上演,就是,半桥电路很稳定,又简单又很可靠,是非常理想的加热电
源,如同传说中的皇帝的新衣一样.
相信很多人都做过或正在做半桥结构,也相信很多人的板都最终都会莫名其妙地炸掉,炸管不奇怪,问题
是,对半桥电路而言,功率管又不过流,也不过压,它为什么会炸.单管电路炸机原因很好分析,无外两
种原因,一是谐振电压过高,另外就是产生了硬切换,但是半桥电路是不存在过压的,它有反向二极管,
将IGBT电压箍位在安全水平,过流也不会,如果不信,可以将模块的耐流和耐压的容量扩大10倍,应该不
会过流或过压了吧,但是,它一样会炸.
所以,半桥电路会莫名其妙地炸机,在不过压不过流的情况下也会炸,炸机于无形之中,目前为止,我还
没有看到一篇关于半桥炸机真正原因的论述,反而是每个人都在说半桥如何安全如何可靠,即使自己的板
子炸的遍地开花,也没有看到任何人来否定半桥结构.当然了,也有高手能分析出真正的原因,却不会拿
出来轻易公开的.
以下是一些经验总结:
1,110V是安全电压,随便如何整,半桥是不会炸的;
2,220V时,半桥仍然很安全,适当调整安装,可以稳定工作;
3,380V时,10KW以内,经过精心调整后,半桥可以安全工作,但要求负载稳定,无变化;
4,380V,功率超过20KW后,短时间内也不会炸,但已经很不稳定
5,至于功率超过30KW,半桥基本很难生存了,不过做的好也许能工作一两个月.
当然了,无论如何,半桥仍然是一种非常稳定的结构,关键在于如何去驾驭它,这篇文章不是用来否定半桥的,只是想说,半桥是一种非常理想的结构,但是,如果不能真正掌握它,结果只会适得其反,稳定性可能还做不过单管结构.
为了解决半桥炸机问题,大家采取了好多方法,比如加吸收电容,我以前一直不明白,这个吸收电容是干
什么用的,因为半桥的中点电压已经被箍位的很好了,又用个电容来干什么,其实经验下来,它还是有点
用处的,在特定情况下,比如功率小于10KW,安装调试良好,它可以使电路稳定,但功率超过20KW时,它
反过来又会成为炸机的首要因素.不过加电容并不能解决根本问题,基本属于头痛医脚的措施,不过它有
时候却也有用.
也有人把炸机原因归结到驱动上面,比如上升沿或下降沿特定处理,或者是GE结特殊保护,等等,这仍不
是炸机根本问题,一样会炸.
更有人采用DSP技术,来分析控制半桥,以前也不懂,用这么快速的运算对半桥来说有什么意义呢,充其
量不过是另一件皇帝的新衣吧.不过现在看来,还是有点意义的,但估计没有人真正能用到实处.
还有人把半桥炸机归结为布线原因或是干扰,或是电源滤波等等,
或是ZVS或ZCS处理,其实半桥做到零流开关很容易的,相信能驱动半桥的人,都可以轻易做到零流开关,
但是这样的电路还是会炸.
还有用到锁相环技术的,或者保护电路如何先进,但是,锁相,要锁什么呢,至于保护,半桥根本不会过压或过流,又有什么需要保护的呢.
不过,较真起来说,真正的相位锁相,是有效果的,但是,做到真正的相位锁相,难度相当大,对电流相位锁相还是对电压相位锁相,如何能精确采样,又有谁能越正清楚
至于频率锁相,纯粹是蒙人的
半桥结构很简单,5KW的半桥电路和50KW的半桥电路结构完全相同,不同的只是功率模块容量不同,也就
是说,一个5KW电路,更换一下功率模块,就能工作到50KW(保证驱动的情况下),这个说法应该没人反
对吧,但是,没人敢去这样尝试,因为,基本上,一开机就炸了.
真正的炸机原因是什么呢,这个暂保留一下,希望大家多讨论,以后看情况公布自己理解的答案,当然了
,百家争鸣,见仁见智吧,还是希望大家多讨论.
(这里不讨论全桥结构,以后会另有论述)
皇帝做了一件非常华美的衣服,漂亮到无法想像,每个人都想看一眼,但是,只有智慧的人才能看到它,
而愚笨的人却看不到,虽然看不到,却没有人怀疑这件衣服.
在感应加热方面,同样的事情正在上演,就是,半桥电路很稳定,又简单又很可靠,是非常理想的加热电
源,如同传说中的皇帝的新衣一样.
相信很多人都做过或正在做半桥结构,也相信很多人的板都最终都会莫名其妙地炸掉,炸管不奇怪,问题
是,对半桥电路而言,功率管又不过流,也不过压,它为什么会炸.单管电路炸机原因很好分析,无外两
种原因,一是谐振电压过高,另外就是产生了硬切换,但是半桥电路是不存在过压的,它有反向二极管,
将IGBT电压箍位在安全水平,过流也不会,如果不信,可以将模块的耐流和耐压的容量扩大10倍,应该不
会过流或过压了吧,但是,它一样会炸.
所以,半桥电路会莫名其妙地炸机,在不过压不过流的情况下也会炸,炸机于无形之中,目前为止,我还
没有看到一篇关于半桥炸机真正原因的论述,反而是每个人都在说半桥如何安全如何可靠,即使自己的板
子炸的遍地开花,也没有看到任何人来否定半桥结构.当然了,也有高手能分析出真正的原因,却不会拿
出来轻易公开的.
以下是一些经验总结:
1,110V是安全电压,随便如何整,半桥是不会炸的;
2,220V时,半桥仍然很安全,适当调整安装,可以稳定工作;
3,380V时,10KW以内,经过精心调整后,半桥可以安全工作,但要求负载稳定,无变化;
4,380V,功率超过20KW后,短时间内也不会炸,但已经很不稳定
5,至于功率超过30KW,半桥基本很难生存了,不过做的好也许能工作一两个月.
当然了,无论如何,半桥仍然是一种非常稳定的结构,关键在于如何去驾驭它,这篇文章不是用来否定半桥的,只是想说,半桥是一种非常理想的结构,但是,如果不能真正掌握它,结果只会适得其反,稳定性可能还做不过单管结构.
为了解决半桥炸机问题,大家采取了好多方法,比如加吸收电容,我以前一直不明白,这个吸收电容是干
什么用的,因为半桥的中点电压已经被箍位的很好了,又用个电容来干什么,其实经验下来,它还是有点
用处的,在特定情况下,比如功率小于10KW,安装调试良好,它可以使电路稳定,但功率超过20KW时,它
反过来又会成为炸机的首要因素.不过加电容并不能解决根本问题,基本属于头痛医脚的措施,不过它有
时候却也有用.
也有人把炸机原因归结到驱动上面,比如上升沿或下降沿特定处理,或者是GE结特殊保护,等等,这仍不
是炸机根本问题,一样会炸.
更有人采用DSP技术,来分析控制半桥,以前也不懂,用这么快速的运算对半桥来说有什么意义呢,充其
量不过是另一件皇帝的新衣吧.不过现在看来,还是有点意义的,但估计没有人真正能用到实处.
还有人把半桥炸机归结为布线原因或是干扰,或是电源滤波等等,
或是ZVS或ZCS处理,其实半桥做到零流开关很容易的,相信能驱动半桥的人,都可以轻易做到零流开关,
但是这样的电路还是会炸.
还有用到锁相环技术的,或者保护电路如何先进,但是,锁相,要锁什么呢,至于保护,半桥根本不会过压或过流,又有什么需要保护的呢.
不过,较真起来说,真正的相位锁相,是有效果的,但是,做到真正的相位锁相,难度相当大,对电流相位锁相还是对电压相位锁相,如何能精确采样,又有谁能越正清楚
至于频率锁相,纯粹是蒙人的
半桥结构很简单,5KW的半桥电路和50KW的半桥电路结构完全相同,不同的只是功率模块容量不同,也就
是说,一个5KW电路,更换一下功率模块,就能工作到50KW(保证驱动的情况下),这个说法应该没人反
对吧,但是,没人敢去这样尝试,因为,基本上,一开机就炸了.
真正的炸机原因是什么呢,这个暂保留一下,希望大家多讨论,以后看情况公布自己理解的答案,当然了
,百家争鸣,见仁见智吧,还是希望大家多讨论.
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@leawon947
IGBTSY前辈一如既往的帮我们解答,再次谢谢了,下面是我的驱动波形以及VCE波形,请帮忙分析是不是工作在软开关状态,如果我不要缓冲电容,一开机就炸管子[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图，点击可放大。\n按住CTRL，滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/83/1929551257336671.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
你还要拍出电流波形来才知道是否软开关
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@米山人家
半桥电路表面上很简单,只要轮流控制上下臂导通就可以了经单管电路还要简单,单管电路需要复杂的同步处理,而半桥就不用闭着眼做个半桥就能工作,事实上,用到半桥电路的各类电源比比皆是然而,这些都只是表面现象,都只是小功率,低电压当半桥工作在380V或更高电压时,一切都会有根本变化了做过的人都是深有体会的,会出现大量的意料不到的问题半桥确实是种很好的结构,能轻易达到高功率,但是需要处理的技术细节是很多的不管是全桥还是半桥,能工作在30KW以上,都是需要相当技术含量的
半桥、全桥确实比单管好做,单管最大的问题是容易产生电压击穿功率管,而半桥、全桥一般都不存在电压击穿管率管的现象.
半桥、全桥损坏功率管一般都是热击穿(包括短路,可以看作是瞬间过热的热击穿).只要避免了这种现象,不管你做多大的功率都不会损坏管子.
半桥、全桥损坏功率管一般都是热击穿(包括短路,可以看作是瞬间过热的热击穿).只要避免了这种现象,不管你做多大的功率都不会损坏管子.
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@leawon947
igbtsy前辈,请问满足什么条件才是ZVS,我现在有点模糊了,如死区长到什么时候就不能ZVS,又或者说周期大到什么程度就不能ZVS了呢?虽然这是很低级的问题,但我还是要问
只要电压波形上没有硬开通或硬关断.
再发一次图,此图已发过多次,你应该看看其它的一些贴子,相关的说明都有.
此图是ZVS、也同时几乎是ZCS工作状态的UCE波形.
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图，点击可放大。\n按住CTRL，滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/83/606791258678664.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
再发一次图,此图已发过多次,你应该看看其它的一些贴子,相关的说明都有.
此图是ZVS、也同时几乎是ZCS工作状态的UCE波形.
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图，点击可放大。\n按住CTRL，滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/83/606791258678664.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);"> 0
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@igbtsy
只要电压波形上没有硬开通或硬关断.再发一次图,此图已发过多次,你应该看看其它的一些贴子,相关的说明都有.此图是ZVS、也同时几乎是ZCS工作状态的UCE波形.[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图，点击可放大。\n按住CTRL，滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/83/606791258678664.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
我分析了下,ZVS完全是靠缓冲电容,与死区关系不大,想不明白的是如果缓冲电容没有串电阻的话,当IGBT导通时,相当于电容两边短路了,那电流不是很大吗?如果有电阻,那么电流就小了.感觉RCD方式比只有电容的好?
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