Zuverlaessigkeit Halbbrueckentreiber IR2110 ...

[Gert]

.... und IGBT

Hallo,

IR2110 in Standardschaltung treibt zwei HGTG20N60B3D mit etwa 30 kHz.
Zwischenkreisspannung ~ 350V, Strom rund 8A.
Ausgeschaltet wird ohne neg. U_GE,
VDR sind in alle Richtungen vorhanden.
Kann das dauerhaft gutgehen?
Das ist erstmal ein Gedankenexperiment.
--
Gruesse Gert

 

[Gert]

On 20.02.19 23:54, Gert wrote:

.... und IGBT

Hallo,

IR2110 in Standardschaltung treibt zwei HGTG20N60B3D mit etwa 30 kHz.
Zwischenkreisspannung ~ 350V, Strom rund 8A.
Ausgeschaltet wird ohne neg. U_GE,
VDR sind in alle Richtungen vorhanden.
Kann das dauerhaft gutgehen?
Das ist erstmal ein Gedankenexperiment.

eben vergessen:
irgendwie (Bauchgefuehl) traue ich den IR2110 nicht richtig ...



--
Gruesse Gert

 

[Newdo]

Am 20.02.2019 um 23:59 schrieb Gert:

On 20.02.19 23:54, Gert wrote:
VDR sind in alle Richtungen vorhanden.
Hmm Ohne Schaltung sagt das irgendwie gar nichts.
Kann das dauerhaft gutgehen?

Wenn man alles richtig macht, kann das schon ganz schĂśn lange gutgehen.
Die Gatewiderstände richtig bemessen und alle Applikationshinweise
richtig angewendet, sind sie eigentlich recht zuverlässig.

eben vergessen:
irgendwie (Bauchgefuehl) traue ich den IR2110 nicht richtig ...

In welche Richtung gehen die Bedenken bzw. sprechen deine organischen
Detektoren an?

- Udo

 

[Gert]

On 21.02.19 07:09, Newdo wrote:

On 20.02.19 23:54, Gert wrote:
VDR sind in alle Richtungen vorhanden.
Hmm Ohne Schaltung sagt das irgendwie gar nichts.

Bitteschoen:
https://www.file-upload.net/download-13516215/123.zip.html

Kann das dauerhaft gutgehen?
Wenn man alles richtig macht, kann das schon ganz schĂśn lange gutgehen.
Die Gatewiderstände richtig bemessen und alle Applikationshinweise
richtig angewendet, sind sie eigentlich recht zuverlässig.

eben vergessen:
irgendwie (Bauchgefuehl) traue ich den IR2110 nicht richtig ...
In welche Richtung gehen die Bedenken bzw. sprechen deine organischen
Detektoren an?

Hab schon paar mit tiefen Kratern samt FET/IGBT getauscht, die C rundrum
waren vom ESR und der Kapazitaet unauffaellig. K.A., warum sie
ausgefallen sind. Mein Vertrauen ist daher nicht so hoch.
Werde es trotzdem probieren.

--
Gruesse Gert

 

[Newdo]

Am 22.02.2019 um 23:51 schrieb Gert:

Bitteschoen:
https://www.file-upload.net/download-13516215/123.zip.html

Hier wird zum AusfĂźhren einer unbekannten .EXE aufgerufen.
UngeschĂźtzten Datenverkehr hatte man in den Siebzigern, Seeleute
ausgenommen...

 

[Newdo]

- Der Zwischenkreis verdient einen zusätzlichen Folienkondensator.
- Der Stromwandler gehÜrt mit seiner Induktivität evtl hinter die
Schutzbeschaltung (Typ unbekannt)
- PrĂźfen, ob die Reversedioden der IGBTs Ăźberlastet werden
- C1 ist recht klein?
- 20V Z-Dioden sind zu grosszĂźgig
- Gate-Widerstände zum schnelleren Entladen ggf. mit Dioden parallel zum R
- Kollektor vom unteren IGBT mal oszilligrafieren, Uzk ebenfalls.

Keine Ahnung, was die BrĂźcke ansteuert, keine Ahnung welche Frequenz,
keine Ahnung ob die Pausenzeiten reichen um QuerstrĂśme zu vermeiden, etc...

Viel Erfolg- Udo

 

[MaWin]

"Newdo" <Newdo@ifmd.de> schrieb im Newsbeitrag
news:q4r7it$djb$1@news.albasani.net...

Hier wird zum AusfĂźhren einer unbekannten .EXE aufgerufen.
UngeschĂźtzten Datenverkehr hatte man in den Siebzigern, Seeleute
ausgenommen...

Surfst du nicht in einer Sandbox mit dem Browser in einer virtuellen
Maschine ?

Mann, wie rückständig, kein Wunder daß dir im Web die Muffen auf Grundeis
gehen.

Mach dich auf und upgrade mal auf aktuellen Kenntnisstand,
dann surft es sich auch gleich viel leichter,
ohne andere Leute fĂźr ihre angeblichen Fehler anzumachen.
--
MaWin, Manfred Winterhoff, mawin at gmx dot net
Homepage http://www.oocities.org/mwinterhoff/
dse-FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/

 

[Gert]

On 23.02.19 12:11, Newdo wrote:

- Der Zwischenkreis verdient einen zusätzlichen Folienkondensator.
sind vorhanden: 0,47Âľ zwei Stueck
- Der Stromwandler gehÜrt mit seiner Induktivität evtl hinter die
Schutzbeschaltung (Typ unbekannt)
https://www.pollin.de/p/aktiver-stromsensor-vacuumschmelze-t60404-n4646-x66282-15-a-5-v-180070
- PrĂźfen, ob die Reversedioden der IGBTs Ăźberlastet werden
?
- C1 ist recht klein?
22Âľ_47Âľ_100Âľ kein Problem_
- 20V Z-Dioden sind zu grosszĂźgig
Ich denke, dass das passt ...
- Gate-Widerstände zum schnelleren Entladen ggf. mit Dioden parallel zum R
mach ich noch.
- Kollektor vom unteren IGBT mal oszilligrafieren, Uzk ebenfalls.

Keine Ahnung, was die BrĂźcke ansteuert, keine Ahnung welche Frequenz,
keine Ahnung ob die Pausenzeiten reichen um QuerstrĂśme zu vermeiden, etc...

https://www.mikrocontroller.net/articles/3-Phasen_Frequenzumrichter_mit_AVR


--
Gruesse Gert

 

[Newdo]

Am 24.02.2019 um 16:56 schrieb Gert:

On 23.02.19 12:11, Newdo wrote:
- Der Zwischenkreis verdient einen zusätzlichen Folienkondensator.
sind vorhanden: 0,47Âľ zwei Stueck

Sehe ich nicht, stimmt der Stromlaufplan? Sind sie an der richtigen
Stelle niederinduktiv angeschlossen?

- Der Stromwandler gehÜrt mit seiner Induktivität evtl hinter die
Schutzbeschaltung (Typ unbekannt)
https://www.pollin.de/p/aktiver-stromsensor-vacuumschmelze-t60404-n4646-x66282-15-a-5-v-180070

- PrĂźfen, ob die Reversedioden der IGBTs Ăźberlastet werden
?

Fliesst Strom im abgeschalteten Zustand durch die Reverse-Dioden? Beim
Betrieb eines DC-Motors mit einer BrĂźcke kann das ein relevanter
Betriebszustand sein. Da die Anwendung unklar war, konnte man da nur raten..

- C1 ist recht klein?
22Âľ_47Âľ_100Âľ kein Problem
Ich sehe 10u
- 20V Z-Dioden sind zu grosszĂźgig
Ich denke, dass das passt ...
Dann ist ja gut
- Gate-Widerstände zum schnelleren Entladen ggf. mit Dioden parallel
zum R
mach ich noch.
- Kollektor vom unteren IGBT mal oszilligrafieren, Uzk ebenfalls.

Keine Ahnung, was die BrĂźcke ansteuert, keine Ahnung welche Frequenz,
keine Ahnung ob die Pausenzeiten reichen um QuerstrĂśme zu vermeiden,
etc...


https://www.mikrocontroller.net/articles/3-Phasen_Frequenzumrichter_mit_AVR

Trotzdem ansehen. Du musst sicherstellen, dass Uce nicht durch
Abschaltspitzen zu hohe Spikes aufweist. Ursache ist häufig die
mangelnde Abblockung des Zwischenkreis. Der Einfluss der
Leitungsinduktivitäten kann durch sehr nahe bei der Brßcke montierte
Folienkondensatoren vermindert werden.

Es gibt Ăźbrigens einige ANs zum guten Layout der IR-Chips. Ich habe
nicht viel davon wiedererkannt, aber das kann täuschen.

Gruss Udo

 

[Gert]

On 23.02.19 12:11, Newdo wrote:

- Der Zwischenkreis verdient einen zusätzlichen Folienkondensator.
sind links und rechts je 0,47Âľ vorhanden
- Der Stromwandler gehÜrt mit seiner Induktivität evtl hinter die
Schutzbeschaltung (Typ unbekannt)
https://www.pollin.de/p/aktiver-stromsensor-vacuumschmelze-t60404-n4646-x66282-15-a-5-v-180070
- PrĂźfen, ob die Reversedioden der IGBTs Ăźberlastet werden
?
- C1 ist recht klein?
die Kapazitaet ist beliebig variabel ... 100Âľ kein Thema
- 20V Z-Dioden sind zu grosszĂźgig
20V betrachte ich als brauchbar und akzeptabel bei U=18V und V_GES +-20V
- Gate-Widerstände zum schnelleren Entladen ggf. mit Dioden parallel zum R
darueber denke ich morgen nach ...
- Kollektor vom unteren IGBT mal oszilligrafieren, Uzk ebenfalls.

Keine Ahnung, was die BrĂźcke ansteuert, keine Ahnung welche Frequenz,
keine Ahnung ob die Pausenzeiten reichen um QuerstrĂśme zu vermeiden, etc...

Die prinzipielle Idee ist von hier:
https://www.mikrocontroller.net/articles/3-Phasen_Frequenzumrichter_mit_AVR

Ich tue das lediglich etwas aufhuebschen und versuche das
m.M.N. etwas betriebssicherer zu machen.

--
Gruesse Gert

 

[Gert]

Es gibt Ăźbrigens einige ANs zum guten Layout der IR-Chips. Ich habe
nicht viel davon wiedererkannt, aber das kann täuschen.

Mist, ein Doppelpost von mir.

Danke fuer die Hinweise zu den AN und ggfls. meinem miesen Layout.
--
Gruesse Gert

 

[Newdo]

Am 24.02.2019 um 18:53 schrieb Gert:
> Danke fuer die Hinweise zu den AN und ggfls. meinem miesen Layout.
Das habe ich eigentlich nicht sagen wollen.
Irgendwie fängt man eben an..

 

Hallo Gert,
ein paar Anmerkungen zu dem Originalschaltbild (die Exe lade ich mir nicht runter)

Folienkondensator etwa 100nF DIREKT an die IGBTs (VCCIO und GNDI)
Wenn du den IR-Chip behalten willst: 100nF direkt an VCC und Ground.
Ich verstehe sowieso nicht warum der Original-Entwickler hinter die
HCPL-3120 nochmal den IR-Chip geschaltet hat, die Okos treiben die IGBT doch direkt.
Ich wĂźrde dieses alte Ding aber nicht mehr verwenden, sondern
einen Optokoppler-IGBT Treiber mit Schutzschaltung und Clamp, z.B. ACPL-332J.
Macht mit seiner Desaturation Detection direkt den harten Kurzschlußschutz.
Der Clamp verbessert das Ausschalt-Verhalten bei nur einer Versorgungsspannung,
30 KHz sind nicht ohne.
Passende Approbationen sind vorhanden.
Wenn du den Fault zurĂźckliest kannst du feststellen ob die Schutzschaltung
aktiv ist.
Auch der DC/DC DC2 muß für die Working Voltage zugelassen sein.
Die DC/DCs brauchen auch noch LC fĂźr EMV, siehe Applikationen dazu.
C17 und C18 mĂźssen Y2-Typen sein, C15 und C16 X1-Typen.
L1/L2 sollte eine Common-Mode Choke sein, ist hier nicht so gezeichnet.
Schau nach ob gewährleistet ist dass der Prozessor nicht beim Reset mal alle Ports auf 1 setzt.
Eventuell statt der Einzel IGBTs ein Modul nehmen, da gibt es viele Typen.
Für 30KHz weiß ich aber aus dem Kopf keins.
Die Zwischenkreisdrossel L4 gehĂśrt vor C14, wenn Ăźberhaupt, der Wert erscheint mir etwas niedrig.
Wenn du noch etwas Geld Ăźber hast spendier dem Zwischenkreis noch einen Varistor.
Zeichenfehler: V+ referenziert an GNDI. Bumm.
Da wĂźrde ich auch noch eine Transil als Verpolschutz spendieren (Sicherung lĂśst dann aus)

Gruß + viel Spass

Michael


Am Mittwoch, 20. Februar 2019 23:59:31 UTC+1 schrieb Gert:

On 20.02.19 23:54, Gert wrote:
.... und IGBT

Hallo,

IR2110 in Standardschaltung treibt zwei HGTG20N60B3D mit etwa 30 kHz.
Zwischenkreisspannung ~ 350V, Strom rund 8A.
Ausgeschaltet wird ohne neg. U_GE,
VDR sind in alle Richtungen vorhanden.
Kann das dauerhaft gutgehen?
Das ist erstmal ein Gedankenexperiment.

eben vergessen:
irgendwie (Bauchgefuehl) traue ich den IR2110 nicht richtig ...



--
Gruesse Gert

 

[Newdo]

Am 24.02.2019 um 18:53 schrieb Gert:

Es gibt Ăźbrigens einige ANs zum guten Layout der IR-Chips. Ich habe
nicht viel davon wiedererkannt, aber das kann täuschen.


Danke fuer die Hinweise zu den AN und ggfls. meinem miesen Layout.

Du fragst nach Ursachen fĂźr das Ableben der Schaltung.
Ein Grund kann das Layout betreffen, muss aber nicht, ich habe es nur
schon Ăśfter beobachtet.
Es ist meiner Meinung nach gut, bei der Sache zu bleiben und zu prĂźfen,
was zu verbessern wäre.
Fast alle industriellen Schaltungen haben wegen erkannter Mängel so
manche Revision erfahren, und das liegt nicht nur an unfähigen
Entwicklern oder an einem straffen Zeitplan.
Es sind teilweise Erkenntnisse, weil man die betreffende Schaltung
zunächst als relativ anspruchslos angesehen hat, diese sich aber später
so offenbart, dass entsprechende Messmittel und Modifikationen
erforderlich werden, um diese ausreichend robust zu machen.
Das erfordert ein entsprechend ausgestattetes Labor, Detailkenntnis,
Erfahrung etc. und so manchen Kaffee.

Gruss Udo

 

[Michael Wieser]

On Mon, 25 Feb 2019 00:24:46 +0100, Newdo <Newdo@ifmd.de> wrote:

Du fragst nach Ursachen für das Ableben der Schaltung.
Ein Grund kann das Layout betreffen, muss aber nicht, ich habe es nur
schon öfter beobachtet.
Es ist meiner Meinung nach gut, bei der Sache zu bleiben und zu prüfen,
was zu verbessern wäre.
Fast alle industriellen Schaltungen haben wegen erkannter Mängel so
manche Revision erfahren, und das liegt nicht nur an unfähigen
Entwicklern oder an einem straffen Zeitplan.
Es sind teilweise Erkenntnisse, weil man die betreffende Schaltung
zunächst als relativ anspruchslos angesehen hat, diese sich aber später
so offenbart, dass entsprechende Messmittel und Modifikationen
erforderlich werden, um diese ausreichend robust zu machen.
Das erfordert ein entsprechend ausgestattetes Labor, Detailkenntnis,
Erfahrung etc. und so manchen Kaffee.

Gruss Udo

Amen... oder so. Gerade wieder in so einem Prozess des
Erkenntnisgewinns... unfasslich zach und doch auch erfreulich den
unerwarteten Dingen auf den Grund zu gehen und zu verstehen warum
dieser "$&%"$§% Chip nicht so tut wie er soll...

-
Michael Wieser
--

 

[Newdo]

Am 25.02.2019 um 22:45 schrieb Michael Wieser:

Amen... oder so. Gerade wieder in so einem Prozess des
Erkenntnisgewinns... unfasslich zach und doch auch erfreulich den
unerwarteten Dingen auf den Grund zu gehen und zu verstehen warum
dieser "$&%"$§% Chip nicht so tut wie er soll...

Hier kann man sein Herz ausschĂźtten und wird verstanden, auch wenn
keiner besser in der Materie steckt als man selber.

Viel GlĂźck...