Hallo Leute, jetzt hab ich mich schon über mein Gate Drive Signal gefreut, sieht bei Messung ohne Spannung auf der getriebenen Halbbrücke nämlich in etwa so aus wie in Bild 1 (über eine Periode). Sobald Spannung auf die Halbbrücke kommt, sieht das dummerweise dann aber aus wie in Bild 2 und 3 (Detail bei Ein- bzw. Ausschalten). Treiber geht über Gate Drive Transformer an Gates über 10 Ohm Vorschaltwiderstand. Alles einigermassen kurze Wege, verdrillte Leitungen. Spannung auf Halbbrücke in dem Moment waren 60V, 2 TO247 IGBts, ca. 20A sinusförmiger Ausgangsstrom in einen Serienschwingkreis, grob auf Resonanzfrequenz. a) Was kann ich da jetzt noch gross modifizieren, um dieses Überschwingen wegzukriegen b) Störts überhaupt? Ich kann auf Wunsch auch noch die Ausgangssignale der HB liefern, wenn relevant. Ideen?
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Ein Bild vom Aufbau wäre interessant. Prinzipiell geht das ja schon in die richtige Richtung (Miller Plateu), allerdings "artet" an der Stelle das Signal zu weit aus. Könnte von parasitären Induktivitäten vor dem MOSFET Gate kommen. Auch würde ich mal versuchen den Gate Widerstand zu verringern.
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OK, hier der Aubau, nicht schön, aber einigermassen. Wenn es an parasitären Induktivitäten vor dem MOSFET Gate liegen sollte, dann wären diese ja auch schon im unbelasteten Zustand der HB da, oder? Unbelastet ist das Signal aber sehr hübsch.
Gate Driver schrieb: > IGBts, ca. 20A sinusförmiger Ausgangsstrom in einen Serienschwingkreis, > grob auf Resonanzfrequenz. D.h. du schaltest im Spannungsnulldurchgang? Dann sollte Miller keine Rolle spielen. Wo hast du die Masse des Tastkopfes angeschlossen?
Also, die Kapazitäten im FET gehen zwar rauf, wenn wirklich Spannung am Drain liegt, aber nicht um solche Größenordnungen. Käme die Schwingung von einem Schaltungsfehler, würdest du sie früher sehen. Hier kommt sie erst, wenn die CE-Strecke aufmacht und der Strom kommt. Mit der Masseleitung von deinem Tastkopf hast du eine wunderschöne Schleife um richtig stromführende Bahnen gelegt. Damit versaust du dir dein Signal. Wenn du sowas vernünftig messen willst, lass den Rattenschwanz Masseleitung weg, sondern klemm direkt die Masse neben dem Gate an die Tastkopfspitze.
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An Anon Ymous: Im Spannungsnulldurchgang will ich zwar schalten, dass klappt aber nicht ganz, siehe Messung mit Stromverlauf des Ausgangssignals. Man sieht, dass die HB etwas zu spät schaltet (200mV=20A). Die Tastkopfmasse ist direkt am Emitter des IGBTs, über die Kroko-Klemme und die kleine Masseleitung. Die Klemmspitze ist direkt am Gate. Michael, Du sprichst dies ja auch an. Ich hab zumindest einmal schon probiert, ohne Klemmspitze (aber schon noch mit Kroko-klemme an Masse) zu messen, da sah ich jetzt keinen Unterschied. Direkt an den Tastkopf (ohne Kabel) ranzugehen, ist jetzt mechanisch gar nicht so einfach, ohne mich umzubringen. Was macht man da, kurzes Koax-Stück dran oder verzwirbelte Leitung, um das Signal da ein paar cm aus dem Gefahrenbereich rauszuführen?
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OK, kleine Hilfe gebaut, und so kurz als möglich abgegriffen. Aber - bringt nicht viel. Nach wie vor krasser Unterschied zwischen unloaded HB und loaded. Wenn ich die Spannung an der HB weiter aufdrehe, wird es schlimmer. Wenn das real ist, was man da sieht, laufe ich Gefahr, die IGBTs nachdem Einschalten wieder kurz auszuschalten bzw. umgekehrt bei Ausschalten wieder kurz einzuschalten. Entsprechend ätzend sieht ja auch der Stromverlauf aus. Was macht man den da? Weiterverlangsamen? Mal 20 Ohm nehmen?
Gate Driver schrieb: > Aber - bringt nicht viel. Denk doch nochmal in Ruhe darüber nach, was bis jetzt passiert ist...
Ok, in Ruhe nachgedacht. Dann nochmal. Jetzt: Nichts. Leere in meinem Kopf. Kein aha, gar nichts. Hilf mir bitte mal auf die Sprünge...
Anon Ymous schrieb: > Dann sollte Miller keine Rolle spielen. Eigentlich schade... ;-) Gate_Driver schrieb: > Hilf mir bitte mal auf die Sprünge... Dein Aufbau ist für schnelle Schltfrequenzen viel zu weit verstreut. Der Gate-Treiber gehört, wie sein Name es nahelegt, direkt mit sauberem Massebezug ans Gate...
Lothar Miller schrieb: > Dein Aufbau ist für schnelle Schltfrequenzen viel zu weit verstreut. Der > Gate-Treiber gehört, wie sein Name es nahelegt, direkt mit sauberem > Massebezug ans Gate... Und dann auch noch 200kHz mit IGBTs.
Wie sieht denn das SIgnal aus, das aus dem Gate-Driver rauskommt? hinz schrieb: > Und dann auch noch 200kHz mit IGBTs. Das geht schon, aber nur beim resonanten schalten im Nulldurchgang.
Lothar Miller schrieb: > Dein Aufbau ist für schnelle Schltfrequenzen viel zu weit verstreut. Der > > Gate-Treiber gehört, wie sein Name es nahelegt, direkt mit sauberem > > Massebezug ans Gate... Nun ja, das sind 8cm Kabellänge bis zum GDT und von dort 4cm bis zur Halbbrücke. Mit GDT gehts nicht wesentlich besser, und andere machen es genauso, daran allein wird es nicht liegen können. Andreas K. schrieb: >> Und dann auch noch 200kHz mit IGBTs. > > Das geht schon, aber nur beim resonanten schalten im Nulldurchgang. Genauso ist's gedacht. Ich hab jetzt allerdings das Signal vor dem GDT überprüft, sieht auch schrottig aus. Dabei hätte ich wetten können, dass ich das schon früher überprüft hatte und dies gut war. Ich frage mich jetzt, ob ich zu wenig Windungen auf dem GDT habe. Das ist ein Kern mit 6800AL und 8 Windungen, eigentlich mal für eine höherfrequente Anwendung (ca. 500kHz) gewickelt. Kann dies ein solches Signal verursachen? Sollte ich die Windungsanzahl mal auf 12 oder 14 erhöhen? Morgen geht es weiter.
Ok, GDT auf 14 Windungen erweitert und auch Leitungslängen noch etas gekürzt. Ergebnis: Besseres Signal unter Last an den Gates. Langsamere Anstiegszeiten. Plötzlich kleiner Zacken um den Nulldurchgang, als wäre da eine Deadtime, sollte aber eigentlich keine sein. Die HB schaltet gute 250ns zu spät durch den ganzen Treiberdelay, das ist natürlich mitschuldig an diesen Effekten.
Der war gut. Eindeutig auch Überschwinger im Signal - aber da heisst es ja auch Devil Gate Drive. Suzie Quattro hab ich doch tatsächlich irgendwann mal gern gehört zu Schulzeiten - da muss mein persönliches Oszi aber auch versagt haben :-).
Miss doch mal die Versorgungsspannung direkt am Gate-Treiber. Die wird ja auch über ellenlange Zuleitungen rangeführt. Hast du die ausreichend abgeblockt?
Hallo Simon, danke. Ja, ist gut abgeblockt. Der Treiber ist eine Vollbrücke von IRF530A/IRF9530A, welche über 2 ICL7667 angesteuert wird. Da hängen 1000u+10u so nah wie's geht und nochmal 0.1u unten an der Platine direkt an jedem Halbpaar dran. Das sieht man auf dem Bild nicht, ist hinter dem Kühlblech. Kritischer sehe ich fast den DC Blocking Kondensator (den blauen Klotz auf dem Bild) vor dem GDT, das ist ein 15u, 100V Typ. Parallel zu dem hab ich nochmal 10 Ohm, weil die klugen Leute, von welchen die Schaltung ist, das so zur Dämpfung vorgeschlagen haben. Der mag durch seine Baugrösse evtl. einiges an parasitärem L mitschleppen. Aber wie gesagt, im Moment hat sich das Signal ja gebessert, vermutlich einfach durch den langsameren Schaltvorgang. Noch besser wärs, wenn ich die Phase so verschieben könnte, dass mir die Leistungs-Brücke genauer im Nulldurchgang geschaltet würde.
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