Налаживание УМ на IRF640

[ua0aet]

 введении общего для обоих плечей дросселя в цепи истоков, который, по идее, должен ускорять закрывание

ЭДС самоиндукции пропорциональна скорости изменения тока.
E= -Ldi/dt
При ускорении процесса закрытия выброс должен быть больше.
Здесь что-то другое.
Если бы в истоке был установлен резистор, то это серьезная отрицательная
обратная связь.
Поскольку используется индуктивность, то здесь надо рассмотреть фазу сигнала на
затворе и на индуктивности,что получается в сумме.
 Если  мощность увеличивается, можно предположить
наличие небольшой положительной обратной связи.

[rn3aus]

Подобное решение - установка малой индуктивности, я нашел в справочнике по электропитанию РЭА. Вот что там говорится:

В схеме на рис для задержки включения транзисторов введен дроссель L, диоды VD1, VD2 и RC-цепь. В момент переключения транзисторов коммутационный выброс тока создает на индуктивности L запирающее напряжение, которое через конденсатор С и диоды VD1 VD2 запирает сразу оба транзистора. Индуктивность определяется по формуле
L=Uп * tр.д / Ikm
Резистор R служит для разряда конденсатора С, емкость которого выбирается из условия полного разряда за время меньше половины периода колебания преобразователя.

В формуле Uп - напряжение питания, tр.д - время перекрытия импульсов в плечах, вызванного рассасыванием зарядов в емкостях транзисторов. Ikm - максимальный ток коллектора (стока) в плече.
Схема такая: в цепи эмиттеров стоит общий дроссель, второй конец которого к земле (минусу питания). От баз транзисторов плечей идут прямовключенные диоды и соединяются своими катодами. От этой точки на землю идут параллельно R и С.
Мне подумалось, что и в моей схеме удастся таким образом подзапирать транзисторы в момент коммутационных выбросов, подавая на затворы через обмотку разделительного трансформатора возникающее на дросселе смещение. Дроссель имеет малую индуктивность, меньше микрогенри. Увеличение мощности с дросселем хотелось бы объяснить уменьшением возможно имевшихся сквозных токов и, следовательно, более эффективным использованием мощности БП.

[ua0aet]

to RN3AGC.
Я пытаюсь получить осциллограммы напряжений на стоках.
Возможно общими усилиями, можно будет найти эффективные методы
устранения колебательного процесса в закрытом плече.
RC цепочки конечно дают некоторый результат, но они и съедают
мощность, которой и так мало излучается.

[rn3aus]

Немного теории

[r2bas]

to UA0AET

Виталий, думаю обращались всё же к Александру AUS?
У меня нет осциллографа. Нет ничего, кроме китайского тестера) Когда строил передатчик, носил конструкцию к товарищу, у него осциллограф. 5 лет прошло, не помню уже ничего.

[ua0aet]

to UA0AET
Виталий, думаю обращались всё же к Александру AUS?

Да, конечно.

[ua0aet]

Ниже приведены осциллограммы напряжений
на стоках транзистров УМ.
Раньше, до того как я стал замечать скачки тока
сигнал имел вид соответствующий pic1.
Сейчас в момент включения сигнал имеет такую же форму,
но секунд через 15-20 дискретно изменяется на вид предоставленный на pic2.
Причем уже изменеие настройки не приводит к первоначальному виду.
Только выключение и снова включение.
При этом начинает очень сильно греться низкоомный резистор в цепи затвора.
Раскачка идет с драйвера IR4426.
Создается впечатление, что сигнал начинает сквозить по цепи сток-затвор.
Провел еще некоторые эксперименты.
На третьем рисунке несколько большая  амплитуда затухающих колебаний,
но при этом поведение достаточно стабильное.
Не сваливается в режим соответствующий картинке2.

[rn3aus]

Забавно, ниже картинки напряжений и токов стока из книги LF Today RSGB.
Виталий, такое впечатление, что первые несколько секунд усилитель будто бы работает на достаточно большое сопротивление нагрузки, а потом может какой контакт пробивается и начинается обычная работа?
И еще- а у Вас как-то затворы защищены от перенапряжений? Им больше 15 В нельзя относительно истока.

[ua0aet]

сопротивление нагрузки, а потом может какой контакт пробивается и начинается обычная работа?
И еще- а у Вас как-то затворы защищены от перенапряжений? Им больше 15 В нельзя относительно истока.

Чисто субъективно конечно, но у меня сложилось впечатление, что вторая картинка (на моих осциллограммах) это ненормальный режим работы. Поначалу выгорает низкоомный резистор,а потом
и транзистор. Именно искаженная вершина импульса наводит меня на такую мысль.
И именно с сопротивлением нагрузки, что то не так, поскольку ток не достигает своего
максимума. Это либо недостаточно раскачки, либо очень низкое сопротивление.
Ограничение напряжения позатвору не ставил. Драйвер IR4426  питается от 6 В источника.
На раскачке прямоуголники, не превышающие 6 В. В ранние времена в процессе настройки
смотрел осциллограммы на затворе. Даже при возбуждении, напряжение в принципе было небольшим.
Для моих транзисторов максимальное напряжение затвор-исток 20 В.
У меня именно с нормальными прямоугольниками рабочий режим. При увеличении мощности только увеличивается амплитуда затухающих колебаний, а прямоугольники остаются прямоугольниками. Искаженная вершина говорит о том что КПД в течение полупериода меняется, а это ненормально для ключевого режима.

[rn3aus]

Заменил транзисторы IRF640 на AUIRF540Z (TO220, 100 В, 36А). Сопротивление открытого канала у него 26 мОм против 180 мОм у 640-го. После замены у передатчика будто открылось второе дыхание - моща так и пошла даже при средних положениях согласующего трансформатора. Греются мало. Теперь сильнее всего греется 600-ватный трансформатор питания. Антенну стало интенсивно прошивать на металлические предметы на расстоянии 2-3 см от нее, интересно наблюдать процесс развития разряда плавно увеличивая мощность - вначале на проводе антенны появляется белая светящаяся точка, затем к металлическому предмету протягивается фиолетовая тоненькая слабо видимая ниточка разряда. Добавив еще немножко мощности видно стремительное развитие белой дуги с характерным хлопком как из хлопушки (а дальше начинает гореть изоляция и я скорее выключаю).
Стал сильно греться и подгорать блокировочный конденсатор от средней точки первичной обмотки выходного транса на землю. Буду ставить несколько параллельно.
Так что могу рекомендовать применение IRF540 вместо IRF640 конкретно в данной конструкции УМ с напряжением питания до 30 вольт. Завтра зафоткаю напряжения на стоках.

[Андрей]

Попробовал IRF540 при первом включении сразу сгорели два транзистора одного плеча
Имел всего 5 шт. так что дальнейшие эксперименты отложил до 2-го числа... Буду разбираться в чем дело.

[rn3aus]

Попробовал IRF540 при первом включении сразу сгорели два транзистора одного плеча
Имел всего 5 шт. так что дальнейшие эксперименты отложил до 2-го числа... Буду разбираться в чем дело.

Андрей, а что за схема? Каким-то образом транзисторы защищены? Если нет, то питание не выше 22-25 В!
Из защит наиболее необходимы ограничение напряжения на затворах не выше 15 В с помощью стабилитронов и обязательно нужна цепочка Зобеля (резистор 4 Ом 20 Вт и последовательно с ним емкость 10-22 нФ 160 В) между стоками плечей выходного каскада.

[Андрей]

Схема с сайта RA3YO, напряжение питания 14 вольт и с 640-ми проблем нет. Защиту по затвору поставлю сегодня и уменьшу раскачку.
Синтезатор с вашей программой уже работает так что буду передавать в Opera и WSPR Правда пришлось отказаться от USB и перейти на COM.

[rn3aus]

По моим наблюдениям работа адаптера СОМ-USB заметно улучшается, если соединить заземлением корпус компьютера и синтезатора.
По поводу защит - поставьте и цепочку Зобеля, не пожалеете!

[R3TNE Алексей]

Обратил внимание, не пойму с чем это связано, конец передачи слабее, чем в начале. Мощности блока питания достаточно - 29А, тх потребляет 7.26А.