Hjälp med RF-generator

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
flinta
Inlägg: 2
Blev medlem: 29 december 2005, 21:37:31

Hjälp med RF-generator

Inlägg av flinta »

Hej!

Börjar med att påpeka att mina elektronik-kunskaper är mycket mycket dåliga.

Håller på med mitt exjobb som fått den inriktningen att jag ska bygga en sputteringsmaskin (ska deponera tunna filmer av guld). Det ingår då att ta fram en RF-generator. Den ska kunna leverar några kV och MHz.

Vi har tagit fram en RF-generator bestående av en PIC, power MOSFET-transistorer och en transformator. Den fungerar dock inge vidare. Mosfet:arna brinner av någon anledning upp. De ska tåla 800V o 34A vilket de egentligen inte ska vara i närheten av, men det kanske blir överslag så att energin i transistorn.. (jätte dålig på elektronik). Har inte kunnat upptäcka några överslag förutom lite sprakande ljud.

Verkar inte vara så mycket högspännings-snack på det här forumet, men det kanske ändå är någon som kan något om RF-generatorer eller var jag hittar info?.. nån sa att jag borde använda rör(?) istället.

Vore väldigt tacksam för tips!
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26647
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Inlägg av Icecap »

1: RF-generator betyder "Radio Frequence" generator, alltså sändare....jag tror att du bör berätta om vad du VERKLIGEN vill ha....

2: Ni ska alltså göra en högspänningsgenerator eller hur?

"Några KV och MHz" är ju fruktansvärd noga beskrivit.....hade det varit biler vi snackade ville allt mellan Citroen 2CV och Diablo alltså duga....hallååååå?

Sen är det ju oerhört lätt att förstå varför transistorarna brinner upp, det framgår ju tydligt av ditt schema.....eller vänta....nääää, jag hittar inte det! Tänka sig....

Du vill alltså ha hjälp med att veta varför transistorer som inte är definierat kopplat enligt det avsaknande schema går sönder när de egentligen ska avge en ospecifierat mängd energi.

Ja du grabben, jag får nog hoppa av här, jag kan en hel del om elektronik (levar på det faktisk) men jag suger på kristallkula och spådomar....

Om du kan trycka in schema osv kan vi nog komma MYCKET längre än denna spydiga kommentar skulle jag tro.
Användarvisningsbild
jack
EF Sponsor
Inlägg: 2059
Blev medlem: 5 oktober 2004, 17:32:27

Inlägg av jack »

Icecap: Nästan onödigt spydig kommentar. Även om det var lite dåligt beskrivet.

Det han egentligen frågar efter är ju var man kan hitta mer information.

Jag har själv ingen aning om vad en RF-generator är, men en snabb googling verkar ge ganska många sidor och även en del scheman, några byggda kring rör.
rehnmaak
Inlägg: 2204
Blev medlem: 13 december 2005, 01:43:41

Inlägg av rehnmaak »

Lägg upp ett schema så ska jag ta en titt på konstruktionen.
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26647
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Inlägg av Icecap »

jack: nej, det tycker jag faktisk inte! Vad jag vet finns det en FAQ om hur man lägger upp frågor så att de går att besvara. Att flinta tydligt anger att han inte vet nog om elektronik är ingen ursäkta för att skriva frågor som är omöjliga att besvara.

Jag har märkt i detta forum att många frågor först kommer i flinta's format (total brist på vettig information), det frågas efter dom och frågaställaren blir antingen förnärmat över att ingen vill hjälpa (som om att det var möjligt...) eller svarar på äpplen när det frågas efter bananer.

Det hade varit så mycket enklare om den FAQ faktisk blev läst och följdes, frågor och hjälp hade kunna besvaras snabbt och enkelt.
Användarvisningsbild
ashsama
Inlägg: 635
Blev medlem: 21 maj 2004, 13:56:54
Ort: Bålsta
Kontakt:

Inlägg av ashsama »

Slutade tyvärr på jobbet innan jul men i källaren där hade vi en gammal sputter som inte används längre, den körde jag en hel del när den var operational, inte bara för deponering av guld utan kisel,titan,molybden mm.
RF enheten följer en standard som ligger på 13.56MHz och under vakum med lågt tillflöde av kvävgas behöver du bara 200-300watt för att få sjysst
plasma för guld deponering.
Du behöver dock feta variabla spolar för att tuna impedansen annars får
du så mycket reflekterad effekt att du bränner upp hela generatorn.
Finns många företag som säljer sånt annars, Balzers/Pfeiffer och Advanced Vacuum hade jag kontakt med i sverige om förångare och sputters.
Och det är kritiskt att du har bra vakum, minst 1*10-5 annars blir det överslag.
Användarvisningsbild
jack
EF Sponsor
Inlägg: 2059
Blev medlem: 5 oktober 2004, 17:32:27

Inlägg av jack »

Icecap: Jag håller helt med om vad du säger, men inte riktigt dina metoder. Börjar man vara för sarkastisk direkt så förlorar man lätt nya medlemmar och detta forum kommer att sluta i något slags esoteriskt sällskap.

Finns det verkligen en sådan FAQ? Om det nu inte finns det så tycker jag att detta bör antas som ny regel. Typ: Skriv riktiga rubriker, ge riktig information, lägg upp schema osv.
Användarvisningsbild
JimmyAndersson
Inlägg: 26578
Blev medlem: 6 augusti 2005, 21:23:33
Ort: Oskarshamn (En bit utanför)
Kontakt:

Inlägg av JimmyAndersson »

"Du vill alltså ha hjälp med att veta varför transistorer som inte är definierat kopplat enligt det avsaknande schema går sönder när de egentligen ska avge en ospecifierat mängd energi."

Bra beskrivning på ett problem som är smått omöjligt att lösa. :)

Som frågeställare så är det bra att tänka över sitt problem och formulera det, en bit i taget.

När jag läste elektronik i grundskolan fick jag lära mig ett bra sätt att presentera/lösa problem. Man anger:

1. Vad är sökt? (Utförlig beskrivning av problemet)
2. Vad är givet? (Beteckningar, värden, datablad)
3. Lösning =
4. Svar =

Man hjälper sig själv som frågeställare om man 'tvingas' tänka på andra sätt. Vid flera tillfällen har både Icecap och Sodjan har ställt frågor till mig på ett sådant sätt att jag själv löst mitt problem. T.ex "Hur vet du att den går i 40MHz?".
Användarvisningsbild
ashsama
Inlägg: 635
Blev medlem: 21 maj 2004, 13:56:54
Ort: Bålsta
Kontakt:

Inlägg av ashsama »

Trimspolarna är iofs inte så svåra att göra, runt 6mm kopparrör 3 varv ungefär 1dm innerdiameter, sen en lite mindre likadan spole som ligger
innuti den större spolen och den skall kunna vridas runt för att tuna för minst reflekterad effekt.
I princip skulle du kunna köra ett vanligt amatörradio slutsteg på några hundra watt och använda effektmätare för amatörradio likaså...
låter mera ekonomiskt
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26647
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Inlägg av Icecap »

Sen hänger jag fast på att MOSFET'arna tål 800V och 34A...såna är knepiga som fan att knalla upp i frekvens, skulle tro att de dör för att de inte hänger med i svängen, krafttransistorer (MOSFET/bipolar) och HF är ofta 2 skilda saker...
rehnmaak
Inlägg: 2204
Blev medlem: 13 december 2005, 01:43:41

Inlägg av rehnmaak »

Jag får nog hålla med om att det verkar enklare att använda ett färdigt agg. Ett powersupply till en sputter är inget man kokar ihop på en eftermiddag. Förutom att få ut energin så behöver du kunna styra effekten på något sätt.

Jag vet att M2 har ett agg som dom säljer (Thor heter det)
flinta
Inlägg: 2
Blev medlem: 29 december 2005, 21:37:31

Inlägg av flinta »

Jag håller med om att det inte var särskilt välbeskrivet, sorry. Får skylla på att jag har lite bråttom då jag ska till fjällen över nyår o sen ska rapporten vara klara inom nån vecka. Jag ska alltså inte bygga ett helt ny generator men skulle gärna villja ha något att skriva i "Slutsats/Fortsatt arbete-avsnittet". Kul att det var så många o snabba svar.

HF-generatorn var designad av min handledare som nog trodde att man kunde koka ihop det på en eftermiddag. Jag kan den därför ganska dåligt men jag har ritat det här schemat iaf.

[img=http://img513.imageshack.us/img513/27/hfgenerator3bu.th.png]

PIC 12F675
Q1, Q2 BC182 NPN
Q3, Q4 BD139 NPN
Q5, Q6 BD136 PNP
Q7, Q8 IXFX 34N80
Uin=0-260 VDC

Transformatorn
Primärlindningen 11 varv.
Sekundärlindningen 80 varv.
Lindad med luftspalt.

200 W kom vi nog upp i utan några riktigt bra resultat. Har ganska stor target (3,5*90*2*2=1260cm^2) o det borde ju vara W/cm^2 som är det viktiga. 2W/cm^2 betyder 2520W, låter mycket.

Frekvensen ska vad jag förstår hellst ligga över 1 MHz. PIC:en ger 100kHz men min handledare trodde att det skulle duga. Men om jag ska föreslå en ny HF-generator så skulle den gärna få ge minst 1MHz.

Utspänningen bör nog vara ungf 2kV.

Kvävgas=luft? Vi använder argon, tryck 5-10 mTorr.

Hoppas det klarnar lite grann iaf. Kommer inte kunna svara på ev frågor innan tisdag.
Gott nytt år!
Användarvisningsbild
ashsama
Inlägg: 635
Blev medlem: 21 maj 2004, 13:56:54
Ort: Bålsta
Kontakt:

Inlägg av ashsama »

Mig veterligen finns det 3 standardfrekvenser för sånna komersiella utrustningar, 13.56MHz och /2 *2 den frekvensen.
Om det är skillnader mellan plasman som skapas vet jag inte, men 100khz
tror jag inte alls går.
Targeten på den maskinen var väl runt 20cm diameter, arean får du räkna ut själv :) och där tände plasman först runt 150w så man körde 200-500w normalt.
Ren argon körde vi inte, antingen ren kvävgas eller kvävgas och 2% argon blandning, kommer inte ihåg detaljerna varför då det var några år sen jag använde den sist...
rehnmaak
Inlägg: 2204
Blev medlem: 13 december 2005, 01:43:41

Inlägg av rehnmaak »

Till och börja med ser det ut som Q5 och Q6 sitter åt fel håll.

Har du kört denna koppling utan trafon inkopplad med bara dummy last på mosfetarna? Kolla att det fungerar med resistiv last på mosfetarna, börja med lite ström och öka sedan till nominell ström. Prova sedan att höja även spänningen. Kolla även drivningen på mosfetarna att den fungerar.

Det som är superviktigt när man har mycket effekt bakom är att mosfetarna inte befinner sig i "linjär regim" för länge eftersom effektutvecklingen sker i switchningen.

Jag antar att du har FETA kylflänsar. Vad har du för Uin ????
Användarvisningsbild
LaRdA
EF Sponsor
Inlägg: 3766
Blev medlem: 9 september 2003, 14:10:46
Ort: Jämtland

Inlägg av LaRdA »

Jag hittade en liten pdf som kanske kan vara intresant.
http://i.cmpnet.com/chipcenter/analog/i ... /tn038.pdf
Skriv svar