Comportamentul defect al sursei de alimentare H-Bridge - Schimb de stive

Descriere: Am construit un rezervor de placare din cupru pentru a sparge plăcile de circuite și folosesc o tehnică numită placare cu curent de impuls invers pentru a ajuta la procesul de placare a cuprului. În esență, polaritatea curentă a anodului/catodului este inversată la intervale precise. Așa că am decis că ar fi benefic să folosesc un H-bridge ca dispozitiv ales de mine pentru a inversa polaritatea, dacă este necesar. În circuitul meu, controlez IR2110 cu un Arduino și îl fac să dea un impuls înainte (anod +, catod -) de 240 ms și un impuls invers (anod -, catod +) de 12 ms.

sursei

Cu toate acestea: Vcc este de 20V și fiecare canal de evacuare a mosfetului este conectat la propria sursă de alimentare, nu la + 300V.

O parte a procesului necesită ca un curent diferit să fie prezent pentru fiecare impuls. Pentru a configura acest lucru, am decis să achiziționez aceste regulatoare de tensiune/curent enumerate mai jos și fiecare are o sursă de alimentare pentru canalele de scufundare ale mosfetelor din partea înaltă.

Sunt surse de alimentare cu comutare, nu liniare.

problemă: Când conectez această configurație la rezervorul meu de placare (care are o rezistență aproape de zero), obțin un consum masiv de curent de aproximativ 3A, chiar dacă o limită de curent de la sursele de alimentare de comutare este setată la maximum 500 mA. Mosfetele mele se încălzesc incredibil, iar placa pe care încerc să o plac este arsă grav din cauza densității foarte mari de curent. Aceste surse de alimentare cu regim de comutare reglează curentul utilizând „tensiunea de revenire”, ceea ce înseamnă practic că cipul de control reglează tensiunea atât de scăzută încât nivelul de tensiune menține limita de curent setată. Nu credeam că aceasta va fi o problemă, deoarece sursele de alimentare cu reglare liniară folosesc aceeași tehnică și le pot conecta ca surse de alimentare separate la canalele de rețea laterale înalte și nu vor exista probleme.

Întrebare: Ce greșesc folosind sursele de alimentare în modul comutator față de cele liniare? Ce cauzează acest consum masiv de energie?

răspuns

Dispozitivele de control actuale din link-ul dvs. sunt evaluate la 5 A și nu la 0,5 A. Cu toate acestea, problema dvs. reală este că IRF2110 nu funcționează la viteza/rata lentă pe care o utilizați, cred. Acesta folosește o tehnică numită bootstrapping pentru a permite MOSFET-ului cu canal N să fie folosit ca un driver pentru partea superioară. Aceasta este problema ta de bază.

De obicei, oamenii folosesc aceste dispozitive la rate PWM peste 1kHz, dar rata dvs. este de numai 4Hz. Aceasta înseamnă că MOSFET de top nu este condus corect și se încălzește în conformitate cu detaliile din întrebarea dvs.

Mi se pare că ai nevoie de un pod H care să conțină MOSFET-uri cu canal N pentru partea inferioară și MOSFET-uri cu canal P pentru partea superioară.