Melkers nya labbagg LM723+TIP142? (linjärt)

[ghu]

1,8 A och 30V är to much för en 2N3055. Googla på "secondary breakdown".

Hur vet man när man hamnar i den regionen?

Den bifogade figuren är Safe Operating Area (SOA) för TIP142, fabrikat ONsemi.
Mellan 12.5V och 35V är kurvan termiskt begränsad av max förlusteffekt 125W.
Mellan 35V och 100V är kurvan begränsad av sekundärt genombrott som beror på att förlusteffekten inte fördelar sig jämnt över chippet.

Prova att multiplicera Uce*Ic för Uce<35 V och för Uce>35V så ser du att ovanför knät för sekundärt genombrott så tål transistorn inte de 125W som är angivet som max förlusteffekt.

En mycket robust transistor har inget knä utan tål samma effekt upp till max spänning.

[4kTRB]

Vill du slippa ifrån problemen med bipolära effekt-transistorer
så kan du ju alltid använda MOS-FET i stället.
BUZ11 eller något liknande vanligt.

[blueint]

Det hjälper inte att kyla på ordentligt mao.. Lurigt!
Och inte är det någon hit att parallellkoppla heller. Verkar som om man vill ha linjärt med stort späningsområde och ström är det SMPS + linjärt slutsteg som gäller. Alternativt flera transformator uttag (rörigt).

[4kTRB]

LT har bra App.Notes med förreglerad spänning (switchad) till serietransistorerna.
Kommer inte ihåg länken nu men Jim Williams tror jag hade skrivit den.

[Melkutt]

4kTRB
Har ett svagt minne att mos-fet trissor är väldigt olinjära vad det gäller strömmen, lägsta strömmen man kan erhålla är rätt hög och kräver en rätt hög gare spänning så länge det inte är en "logic" (inte för att inspänningen har någon större skillnad) eller är jag helt ute på vischan??

Skall se om mobilen orkar ladda databladet till BUZ11!

blueint
Av vilken anledning är det Inge bra att parallell koppla bipolära trissor? Tycker att dom flesta diy aggen ute på nätet just bygger på det.

[blueint]

Om jag minns det rätt så är det så att om ena trissan leder lite mer än den andra så blir den varmare så att den leder ännu mer och till slut har den hela lasten samt förlusteffekten. Är detta mer än en enskild trissa kan hantera så ryker det.

[HUGGBÄVERN]

men man slänger väl in motstånd på emittrarna för att balansera strömmarna och effekterna?
så här: http://www.zen22142.zen.co.uk/Circuits/Power/1220.htm

[blueint]

Borde fungera, resistansen ger maxström per resistor.

[HUGGBÄVERN]

Dessutom visar tråden lite hur man kan koppla trissorna.

[blueint]

Iofs så lär man förlora ännu mer effekt andelsmässigt sett i resistanserna jämfört med att använda en FET. Den viktigaste läran är väl just hur man kan använda flera FET för att komma upp i strömstyrka.

[HUGGBÄVERN]

Off Topic.

Kommer inte ihåg länken nu men Jim Williams tror jag hade skrivit den.

Jim som numera sitter på en molnkant och tänker ut nya kuliga kopplingar åt änglarna snodde ihop helt fantastiska applikationsrapporter. Kan kunde rita streckgubbar på sista sidan i ett applikationsblad och skriva "They told me I couldn't leave this page blank".

[rikkitikkitavi]

Det hjälper inte att kyla på ordentligt mao.. Lurigt!
Och inte är det någon hit att parallellkoppla heller. Verkar som om man vill ha linjärt med stort späningsområde och ström är det SMPS + linjärt slutsteg som gäller. Alternativt flera transformator uttag (rörigt).

Va? Klart det hjälper att parallellkoppla flera trissor, varför skulle man annars parallellkoppla det i förstärkare?

Där är det nästan bara en fråga om secondary breakdown som gör att det behövs flera parallella (utimpedansen bestäms i stort av återkopplingen och är så låg att det kvittar) och beta drop (hfe faller med ökande ström, vilket ökar kraven på drivsteget och minskar återkopplingen)

Men det som händer vid höga Vce och ganska höga strömuttag är att du hamnar till vänster om knäet för secondary breakdown och det blir en fråga om att dimensionera termiskt.
Och det kan såklart bli bökigt

Då tittar man på multitapstransformatorer (bökigt med reläer och klicketittklickklackklack) , fasstyrda likriktare (ajajaj, tunga drosslar) , switchade preregulatorer (bzzzzz... vad det brusar på min fina DC)



Alla bipolära transistorer uppvisar secondary breakdown, det går inte att få homogen strömfördelning. Men i vissa fall har man så hög Vce (tex i audiotransitorer av högre klass) att vid normala arbetsspänningar är det inte ett problem. Normalt är audiofrekvenser så pass låga att det är att jämställa med DC i kurvorna (10 ms kurvan motsvarar ca 50 Hz ), men detta är farligt nära tumregler. Man får helt enkelt titta på varje fall för sig.

Edit : Jim Williams och Bob Pease, de är analoga gudar. Deras applikationsnötter är fortfarande en fröjd att läsa och mycket lärorika. Ingenjörshumor när den är som bäst.

edit: givetvis måste man ha emittermotstånd vid paralellkoppling, då strömmen annars rusar genom en trissa som blueint skriver.
Det gäller för övrigt även Mosfet vid parallellkoppling vid LINJÄR drift (alltså inte hårt switchat on/off)

[Melkutt]

Oj, här har det trillat in ett par svar och lite läsvärt OT
Har testat att CAD'a ihop ett kort med dubbla TIP142 trissor, självklart med varsin lågohmig resistor.
Får se om jag testar det schemat på labplattan sen när det är dags

Skall även leka lite med MOS-FET någon kväll, har ett lass IRFP460 liggandes från ett slaktat nätagg ifrån en telestation

Har för övrigt slösurfat på app notes på LT's sida, en hel guldgruva!

[blueint]

Det jag menade med tvång att parallellkoppla flera transistorer är att man blir tvungen att bränna effekt i emitterresistanserna vilket egentligen suger. (kanske undantaget för ljudtillämpningar?)

Vilken tidsfaktor har "secondary breakdown" innan det förstör halvledaren permanent?

Multitapstransformatorer borde kunna klickelimineras genom att använda TRIAC, IGBT etc..?

[rikkitikkitavi]

Man behöver inte bränna bort mer än att skillnader mellan trissorna jämnas ut, säg 0,2-0,5 V. Man kan tex köpa ett större antal och matcha ihop dessa, då kan man använda mindre emitteresistorer.
Det är oftast mycket billigare än att maxa en megatrissa. Dessutom blir kylningen lättare iom du sprider effekten.
Det blir inte mer än bråkdelar av vad du bränner totalt i ditt nätagg (säg du bränner 0,5 V. Reglerkretsen matas med 40V likriktat och glättat och skall ge 0-35V ut, som exempel)

Triacen,IGBTn behöver en lyft drivning (dvs flytande) vilket komplicerar mycket, samtidigt förlorar du effekt i dessa också.
Jag hade nog använd motriktade FETar som AC switchar dessutom. Låg drivström när de väl är till.

Tidsfaktorn beror på hur stor spänning och hur stor ström man har. Ju kortare tid pulsen har , desto mer ström/ spänning tål trissan innan den börjar gå in i secondary breakdown. När den väl börjat gäller det att stänga spänningen fortare än kvickt över trissan.

Edit: 4KtrB och ni andra som gillar simuleringar:

Läs AN2 och AN32 från Linear
http://cds.linear.com/docs/en/application-note/an2f.pdf
http://cds.linear.com/docs/en/applicati ... /an32f.pdf

titta också på databladet för Linears linjära spänningsregulatorer för höga strömmar (LT1038 mfl) samma kretsar dyker upp där.

Jag bifogar en enkel modell på hur man kan simulera en fasstyrd likriktare. (zippad för forumet tillåter inte ascii filer)

Syftet med denna modellen var att uppskatta peakströmmarna som kan bli besvärliga då drosseln blir stor, men också belastningen på trafon (RMS värdet av strömmen blirstort, betydligt större än vad kretsen levererar. Det ger den stora nackdelen att för ett 30V 3A nätagg kanske trafon behöver dimensioneras för 250VA , för ett ordinärt 30V 3A där man bränner bort effekten istället räcker det med 150VA kanske. Det senare ger med multitapp trafos samma storlek på trafon, men man kan minska kylarens storlek.

Variera pulsbredden får du olika medelspänningar över glättningskondingen.


Dessutom får man ganska stora reaktiva spänningsfall över drosseln, vilket gör att trafon måste ha ganska hög utspänning. Det räcker inte med att bara ta regleringens spänningsfall + likriktad AC utan det behövs betydligt mer. Då det är reaktivt spänningsfall kan man dock lösa det med samma trafo som ovan på 250VA men så virar man på extra sekundär till man får ut en 10-20VAC extra (beror på ström/drossel/spole etc etc)

Som ni förstår är det rätt komplext med fasstyrda likriktare och jag har gott om trissor och ännu större kylflänsar samt trafos med flera sekundärer bestämde jag mig för KISS och utvecklade inte någon reglerkrets för att styra likriktaren. Se fig 5 i AN32. (man styr så att spänningsfallet över effekttrissorna är konstant)
Men det går givetvis att optimera, den är inte klar.

Mucho gusto läsning! Obligatoriskt att simulera dessa!!!

scr2b.zip