KtoooM

Всем привет, прошу помощи в ремонте данного ИБП, т.к. по силовой электронике не спец. Работал достаточно долго и исправно аппарат, потом как-то надолго отключили эл-во и я вырубил ИБП, а на следующий день он уже не включался.
Выяснилось что высох кондер в дежурном БП и он не запускался (судя по форумам проблема массовая для данной модели), после замены кондера все запустилось, инвертор в холостом режиме работал нормально и тут я решил включить нагрузку щелчком тумблера на сетевом фильтре, видимо это было ошибкой, взорвались оба мосфета STP80NF12 в одном из плечей push-pull преобразователя. И судя по статьям в инете взрыв этих мосфетов тоже не такая редкость, у народа они сгорали в основном при холодном старте с нагрузкой.
Прозвонил всю мелочевку вокруг, сгорели только сами мосфеты и резисторы по 10 Ом стоящие в цепи затворов, но на всякий случай заменил еще и М/С контроллера SG3525.
Мосфеты STP80NF12 не нашел, поставил все 4 шт IRFB4321, по всем параметрам вроде как лучше чем те что были.
ИБП вроде заработал, при проверке отключал от розетки и он исправно переходил на батарейку и держал нагрузку, собрал все в корпус, протестировал еще раз, потом установил на свое место и решил еще разок проверить, вынул из розетки, комп исправно грузился, и тут через 5 секунд работы опять хлопок и все тухнет.
После разборки выяснилось что сгорел только один транзистор IRFB4321 в том же плече, думал и второй пробит но просто не взорвался, но по факту при проверке он нормально открывается/закрывается и держит нагрузку в виде автомобильной лампы. У сгоревшего IRFB4321 также как и ранее в обрыве 10 Ом резистор в затворе.
Вот и не могу понять я неправильно подобрал замену транзисторам или надо искать еще какие-то неисправности дальше? Смотрю у STP80 в даташите Single Pulse Avalanche Energy - 350mJ, а у IRFB4321 - 120mJ. Все остальное у IRF вроде как лучше, емкость затвора почти не отличается. Критична ли эта разница и может ли приводить к таким последствиям? И если да, то есть-ли какой-то воркэраунд чтобы использовать эти транзисторы?
И почему так странно выгорает только один транзистор в плече?

Контроллер 3525 установлен на отдельной платке, вот ее схема найденная в инете


И схема силового инвертора из пдфки


После него идет мостовая схема синтезирующая синусоиду, но там на первый взгляд вроде тоже все в порядке и на выходе пока работал была чистая синусоида.

Полная схема силовой платы https://dl.dropboxusircontent.som/u/930 ... -04P-B.pdf

Oxford

Если вы не разбираетесь в электронике зачем вы пытаетесь что-то самостоятельно починить? Обратитесь к специалистам.
http://ippon.ru/support/centers/

KtoooM

Спасибо за содержательный ответ, стоимость ремонта у официалов явно превысит стоимость ИБП на авито, с таким успехом можно весь форум закрыть и написать "обратитесь к специалистам / поменяйте плату в сборе" ))

Oxford

Ну а где вы увидели что это форум где можно бесплатно починить технику? Странные вы какие-то люди. Т.е. свои деньги вы экономите на чужом горбу что ли?
Здесь попробуйте спросить http://monitor.net.ru/forum/index.php

@u37

IRF ничуть не хуже ST. Чините снова. После этого ставьте защиту по выбросам -- диод MBR20100, _короткими_ и _толстыми_ проводами соединить с стоками обоих пар ключей. Конструктивно, может быть удобнее поставить не 1, а 2-4 диода. Средний вывод диода(ов) надо подать на пленочный конденсатор порядка 2.2-10uF 100-160В, подключенного вторым концом к +50В. Место подключения "+50В" должно быть на вывод сглаживающего конденсатора! Все соединения коротким толстым проводом.
После этого надо поставить ограничитель/поглотитель. Конденсатор и диоды сглаживают выбросы, но не могут рассеять энергию. Для этого параллельно конденсатору надо подключить поглотительный элемент. Варианты этого элемента:
- варистор на 35-50Vac, большого диаметра
- супрессор (стабилитрон) на 70-90В
- резистор на 10 Вт на напряжение 70В (номинал сами считайте)
Последний вариант самый плохой.

0

KtoooM

u37, спасибо, а для общего развития, правильно понимаю что это так называемая цепь снаббер, для поглощения выбросов с индуктивности? И STP80 там работали дольше как раз из-за того, что у них по даташиту больше возможная энергия импульса?
Ну хотя как ST работали, тоже ведь сгорают, правда в редких случаях, видимо схемотехники Ippon сэкономили на этом?
А цепь D1 - R18/17 - C10 не эту же проблему пытается решить?

MBR20100 всего на 100В рассчитан, а тут как я понял получается удвоенное напряжение питания, т.е. на грани прям, наверное лучше с запасом что-то поискать? В этом месте именно Шоттки принципиален?

@u37

Не совсем, это демпфер для затягивания фронта, а не ограничитель. Для того, чтобы импульс рассеивания не бил по ограничителю в MOSFET, напряжение следует ограничивать жестким уровнем. Именно поэтому нужен диод и конденсатор, оба быстродействующие.
По поводу быстродействия ... у себя в контроллере моторчика ходят весьма неплохие токи, там я наблюдал забавные эффекты - время задержки включения fast rect. Не вЫключения, а именно включения. Т.е. напряжение на диоде уже вольт 20, а тока через него еще нет. После созерцания этих милых пустячков я ставлю только Шоттки.
Да, 100В я погорячился, виноват, возьмите на 150В. Ну, или ставьте быстродействующие диоды 200В, не медленнее 25 нс.

0

KtoooM

Собрал описанную схему, поставил MBR20200 с кондером и супрессором P1.5KE-68A, все заработало, проверил под нагрузкой, несколько раз пощелкал, все отлично работает, сама дополнительная схема особо не греется. Спасибо u37 за решение!

Я кстати еще раз посмотрел на схему и удвоенное напряжение питания это на транзисторах относительно земли получается, а диоды эти мы включаем относительно +50, так что по идее все нормально было и со 100В.
Супрессор включил встречно диодам, так понимаю при выбросе он пробивается и сбрасывает лишний импульс, а вот какую функцию в этом случае выполняет конденсатор? Он же получается после первого же выброса зарядится до напряжения пробоя супрессора и больше не разрядится?

@u37

Эх, батенька, читать надо не между строк.
Супрессор параллельно диода - это нормально, можно и оставить. Но - еще один параллельно конденсатору, =нужен=. Если ограничитель на 60-75В, то параллельно конденсатору, если на 120-130В, то между + и землей.
Разница - посмотрите напряжение на супрессоре при импульсе в 50-100 ns. А теперь на конденсаторе. Если последний(ие) подключен правильно, то выбросы будут гораздо меньше. На конденсаторах можно получить небольшой выброс, у них маленький ESR, а вот получить низкий "ESR" на супрессоре ... крайне затруднительно. Да и вредно - такой супрессор будет иметь огромную емкость и это крайне ... нет, КРАЙНЕ негативно отразится на помехах. Супрессор _после_ конденсатора никакими деструктивными свойствами уже не обладает, он просто рассеивает 70В помех (если брать к +50).

0

KtoooM

Параллельно конденсатору и поставил, не то понятие видимо использовал, хотел сказать что подключил его катодом к катодам MBR =)

@oost_spb

Мне всегда казалось, что количество импульсов, поглощаемых варистором - это величина в районе нескольких тысяч циклов.
И почему резистор - это самый плохой вариант: вроде бы стабилитрон с резистором - было бы правильнее.

0