Problem beim Klingeln des Vollbrückentreiberkondensators

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Ich entwerfe zum ersten Mal einen Vollbrückentreiber. Ich habe Probleme mit dem Klingeln am Ausgang. Ich habe eine Platine dafür gemacht. Dies ist ein Bild von der Oberseite der Tafel. Leiterplattenfront

Rückseite Leiterplatte zurück

Eingabe in L6498-Treiber, 250 ns Totzeit Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Entladene Ausgangsspannung der Vollbrücke Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ausgang mit angeschlossenem unbelasteten Transformator CH1: Transformatorspannung CH2: Transformatorstrom Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Vollständige Einrichtung Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Das Problem, das ich habe, ist die Schwingung am oberen Rand der Ausgangswellenform, wenn eine Last angeschlossen ist. Das Anlegen einer Last an den Transformator verschlimmert das Klingeln nur. Ich habe die Gates aller Mosfets getestet und die Wellenformen sind sehr sauber, ohne Spitzen, selbst wenn der Transformator geladen ist. Das einzige Problem ist die Brückenausgangswellenform. Die Platine hat einen 1uf-Filmkondensator in der Mitte der Platine. Ich habe versucht, einen 2200uf-Kondensator direkt an der Hauptspannungsschiene neben dem Mosfet hinzuzufügen, wie in der Abbildung unten gezeigt. Ich habe auch einen Stromwandler, um den Kondensatorstrom zu messen.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein Die Ausgangswellenform verbessert sich, wenn der Transformator noch angeschlossen ist, wenn eine Elektrolytkappe hinzugefügt wird. CH1: Vollbrückenausgangsspannung CH2: Elektrolytkondensatorstrom. Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein Das Problem dabei ist: Die Elektrolytkappe wird bei sehr geringer Belastung der Vollbrücke warm. Bei hohen Lasten betrug der Strom durch den Kondensator an der Spitze etwa 30 Ampere. Der Kondensator war sehr heiß. Welche Art von Kondensator sollte ich verwenden, wenn das Hinzufügen von mehr Kapazität zur Versorgungsschiene das Klingeln verbessern würde? Würde ein größerer Filmkondensator das Klingeln unterstützen? Ist das Klingeln ein Layoutproblem? Wenn ja, sollten die Leiterbahnen der Leiterplatte kürzer sein?

wird Lamm
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Willkommen bei EE.SE. Für intensive Stromimpulse überleben nur Polypropylen-Kondensatoren und bleiben kühl, aber einen über 10 uF zu finden, wäre eine Herausforderung und teuer. Versuchen Sie, das goldene Dreieck aus Stromquelle (große Kappe für Schaltnetzteile), Stromschalter (Ihre MOSFETs) und Strombelastung (Widerstand oder Motor) so nah wie möglich zu halten. Sie sollten einige Polypropylen-Kondensatoren zur Hand haben, um sie auszuprobieren. Sie sind nahezu unzerstörbar.
Sparky256
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Also, was Sie als Problem empfinden, ist ein Klingeln ja? Warum wird dies als Problem wahrgenommen? Wo ist dein Schaltplan? Wo ist Ihr Simulationsergebnis?
Andy aka
@ Sparky Das Konzept des Goldenen Dreiecks ist für mich eine neue Formulierung, die jedoch sehr beschreibend ist: (1) Stromquelle, (2) Stromschalter, (3) Stromlast sollte ein sehr enges Dreieck sein. Ich würde hinzufügen, dass die 3 Teile für eine unmittelbar benachbarte physische Platzierung angeordnet werden sollten, damit die Magnetfelder GROSS ABGESCHLOSSEN werden und die in der Schleife (jetzt kleinerer Schleifenfläche) gespeicherte Energie viel geringer ist.
Analogsystemsrf
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Schreckliches Layout! Warum ist alles so weit voneinander entfernt? Bitte fügen Sie Ihren Schaltplan hinzu.
winny
Messen Sie die Frequenz des Klingelns und versuchen Sie, Ihre Gate-Widerstände durch Ferritperlen mit derselben Grundfläche zu ersetzen, die bei dieser Frequenz ihren Höhepunkt erreichen. Oder erhöhen Sie einfach Ihre Gate-Widerstände. Ich bin damit einverstanden, dass das Layout schlecht ist. Sie haben keine Masseebene unter Ihren Gate-Ansteuerungsspuren, daher sind die Rückstromimpedanzen sehr hoch. Die Stromschleife, die Ihre Gate-Ansteuerströme durchlaufen, ist sehr groß, was ebenfalls zu diesen Problemen beitragen würde. Sie sollten Ihre MOSFETs so konzipiert haben, dass sie direkt auf die Platine passen, nicht über Schraubklemmen, da solche Dinge hier wichtig sind. Zu viele Parasiten.
DKNguyen

Antworten:

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Sie müssen verwenden, schnelles Einschalten / langsames Ausschalten, um die Tore zu fahren ... und Ihre Schleife der Fahrtore zu reduzieren.

SCS
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Das ist ein bisschen kurz für eine Antwort. Wenn Sie einige Details hinzufügen könnten, könnte dies eine gute Antwort werden.
JRE
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Da Sie keinen Schaltplan hinzugefügt haben und auf den von Ihnen angegebenen Informationen basieren, kann ich nur aus meiner eigenen Erfahrung und meinem Verständnis raten:

1- Der Elektrolytkondensator ist hier wichtiger, da der Welligkeitsstrom zur höheren Kapazität geht. Verwenden Sie den Film nur für hochfrequentes Rauschen und einen Kapazitätsbereich von 100 nF oder 10 nF.

2- Die Spuren des Elektrolytkondensators sollten so kurz wie möglich sein. Diese 2 Drähte sind das Problem. Löten Sie direkt auf die Platine in der Nähe von Power Mosfets (nicht wie die 2 Kappen an der blauen Platine draußen).

3- Fügen Sie mehr Elektrolytkondensatoren hinzu, da es heiß wird, was bedeutet, dass der Welligkeitsstrom höher ist als vorgesehen.

4-Ich kann nicht sehen, wo Strom in Ihr Board fließt. Diese Spuren sollten so breit wie möglich sein, um die Induktivität zu verringern.

5- Versuchen Sie, die Platine mit Batterien zu versorgen, wenn Sie derzeit ein Tischnetzteil verwenden

Beginnen Sie mit diesen allgemeinen Hinweisen und teilen Sie uns mit, ob das Problem weiterhin besteht.

Hoffe das hilft

ElectronS
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Sie können versuchen, am Ausgang ein Tiefpassfilter mit starkem Kondensator (Micro Farad) hinzuzufügen. Wenn Ihr Oszilloskop FFT ausführen kann, versuchen Sie es mit Ihrem Impulssignal, um die Störung Ihrer Schaltungsfrequenz besser zu verstehen und den LPF richtig zu gestalten. Es kann eine einfache RC-Schaltung mit den richtigen Werten sein ...

Daniel Sapir
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Sie würden wahrscheinlich bessere Ergebnisse mit R / C-Snubber-Netzwerken erzielen. Versuchen Sie, mit Kondensatorwerten um 0,05 bis 0,1 μF in Reihe mit Widerständen um 10 bis 47 Ω zu experimentieren.

Die optimalen Werte für den Dämpfer hängen von der Last ab.

Halten Sie die Kabel so kurz wie möglich.

Mark Silva
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