Kylfunderingar

[peranders]

Isolera elektriskt är inte nödvändigt. Beror på om du vill ha spänningsfria kylare.
Beror på hur komponeneten är gjord och hur din koppling ser ut. Det kan bli
kortslutning om du inte isolerar.

Ofta är det bra med att låta stora kylare vara isolerade ifrån transistorerna just för att undvika kapacitiva kopplingar och förhöjda strökapacitanser.

[AndersG]

IRFP4401 är TO-247

[AndersG]

Det där rådet är inget för proffs.

Set finns även i AN-1040 från Motorola.

75 grader på kylflänsen, vad gör du då? Är det något du har konstruerat själv?

Det är frågan om en stegmotordriver:
http://elektronikforumet.com/forum/view ... =5&t=34943

Temperaturen uppstod vid stresstest, dvs under omständigheter som drivern normalt aldrig skall uppleva. I detta fall efter en timme med 18,5A. Normal arbetstemparatur för att driva de stegmotorer som skall drivas är ca 42C (12A). Värmen orsakas av lavinförluster som måste kylas bort. Om jag antar tex 75W betyder det att en sänkning från 0,6 till 0,3 motsvarar 22,5 grader eller hur? Nu är det ju litet krångligt eftersom standardmellanlägg anges som C/W och material som konduktivitet. Ställde upp följande jämförelse (antar TO 247):

Kod: Markera allt

			t.resistivitet	
Produkt	Material	tjocklek	W/mK	°C/W
	Glimmer			1,00
75-646-69		Silikon	0,3		0,40
75-654-27		AlO2	3	15,06	0,30
Aavid 4180*		AlO2	2,03	15,06	0,80
Walmate 800179		AlO2	1	15,06	0,39
Keratherm brun		0,25	1,4	1,06
Softtherm		1	1	5,92
Keratherm röd		0,25	6,5	0,23
Fischer WB		0,15	1,43	0,62

[peranders]

Ditt motorsteg ser konstigt ut måste jag säga. Borde du inte ha en H-brygga?

20 A genom 7 mohm ger endast 2.8 W sen får du lägga till lika mycket i switchförluster. Vi pratar 5-7 watt! Tips är också att välja mosfet med så låg spänning som möjligt eftersom Rdson minskar samt även kapacitanserna som bestämmer switchtider och krav på drivsteg. Ditt drivsteg ser väldigt klent ut. Har du kollat IR och deras mosfetdrivare?

[AndersG]

Det är Unipolära motorer. Det är bipolära man driver med H-Bryggor.

Förlusterna från Rdson är försumbara, som jag skrev så är det lavinförlusterna som är problemet. Se förklaringen här:
http://www.dalton.ax/stepper/

[4kTRB]

Ofta är det bra med att låta stora kylare vara isolerade ifrån transistorerna just för att undvika kapacitiva kopplingar och förhöjda strökapacitanser.

Med en isolerbricka kan kollektorn (som är höljet i tex TO-3) bli en kondensator mot den jordade lådan, avståndet blir
inte stort mellan kapsel och kylare (lådan används som kylare eller kylaren i kontakt med lådan). Fast det
blir märkbart först vid höga frekvenser.

[4kTRB]

FET transistorer har inga lavineffekts (thermal runaway) problem.

[prototypen]

Utan att titta i databladet men generellt så ökar Rds(on) med ökande temperatur (vilket orsakar ökande temperatur) (de kretar jag håller på med är det en faktor 2 med temperatur 20 - 120 grader)

Protte

[AndersG]

FET transistorer har inga lavineffekts (thermal runaway) problem.

Med lavinförluster menar jag inte "thermal runaway", utan att jag använder den inbyggda dioden som snubber för att hantera kickbacken från lindningen, se:
http://www.dalton.ax/stepper/

[prototypen]

Du anders den inbyggda dioden (kolla att den verkligen finns på den transistortyp som du använder, det finns transistorer med samma grundbeteckning med eller utan diod) sitter mellan sourse och drain vänd att kortsluta negativa spänningar på Drain så någon flyback tar den inte hand om. Flybacken tas om hand av transistorn när du överskrider Uds max.

Prova med en gammal lösning med en RC länk.

Protte

[AndersG]

OK. Jag kanske var otydlig, vad jag avsåg var:

During normal motoring operation in a bridge configuration, freewheeling is provided by the body diode of non-conducting legs. However, load dump scenarios do create unclamped inductive switching (UIS). UIS leads to a high-voltage spike across the MOSFET, exceeding its drain-to-source voltage rating and resulting in avalanche operation of the MOSFET.

En annan lösning är givetvis, som du säger, att ta udden av kickbacken med en RC-länk etc.

Hursomhelst om jag räknar på en IRF4410Z som har

Kod: Markera allt

RπJC Junction-to-Case  ––– 0.65
RπCS Case-to-Sink, Flat Greased Surface 0.24 ––– °C/W

Plus silikon som adderar 0,4 °C/W, då blir totalen 1,29 °C/W. Anta 75W så får jag 97 °C, då betyder det väl att jag helst inte skall ha mera än 175 - 97 = 78 °C på flänsen eller hur?

Edit:
Åsså har vi Super-247 (http://www.irf.com/product-info/datashe ... 810pbf.pdf):

Kod: Markera allt

RθJC Junction-to-Case ––– 0.26
RθCS Case-to-Sink, Flat, Greased Surface 0.24 –––

Denna borde således gå 30 grader kallare än en standard TO-247. Nackdelen är att man måste fixa en klämma då de ej har skruvhål.