Get Adobe Flash player

Меню

Список брендов

  • Рубрик нет
SubAMP Power Amplifier > Надежность элементов

Надежность элементов

Защиты усилителя мощности (Amplifier protection)

Защиты усилителя мощности (Amplifier protection)

Основная защита -по превышению тока, сделана двухступенчатой. Сначала срабатывает регулируемая, pre-protect, для ограничения мощности, затем основная, не регулируемая извне, защищающая транзисторы от короткого замыкания на выходе и перепревышения тока.

Настройка защиты.

Двухэтапная, как и сама защита.

 - пока не дошли еще)))

 

Надежность работы транзисторов. SOA. Секреты SOA и тесты.

Надежность работы транзисторов. SOA. Секреты SOA и тесты.
Transistor reliability principles.

Из-за термоградиента полупроводников они выдерживают гораздо большую мощность в импульсном режиме работы, чем в статическом, но тоже не бесконечную, а только в десятки раз больше. Но и этого хватает, чтобы хорошо качнуть и это прекрасно. Все импульсные блоки питания (SMPS) и вообще все импульсное пользуется этим эффектом.
Правда есть два мало видимых недостатков, которые никто не хочет разглашать.
  1. Это ударное воздействие на полупроводник, который от времени может стать проводником. Это воздействие многократно превышает допустимый стационарный ток и без последствий не проходит. По сути, кристалл кремния, бедненький, играет, сжимается и разжимается в такт с импульсами. От температуры и магнитного поля от бешеных токов.
  1. Второй минус, это высокий уровень RFI, проще помех, которые устраняются снабберами, экранами, правильной разводкой токотеков по шинам.
Также транзисторы могут сгорать от перенапряжения или перетока по входу (ну это совсем уже надо быть, чтобы этого допускать).
На заметку. Насколько я знаю, защитные стабилитроны стоят далеко не у каждых фетов (полевых половых транзисторов). И не самого лучшего качества.
Защитные диоды/стабилитроны/суппрессоры по выходу, встроенные в элемент, тоже бывают не лучшего качества. За сим они жаждят добавления снаружи аналогичной штукуевины, но с лучшими параметрами. По скорости и току.
 
Вот сегодня испытывали транзисторы. Простой пример- irfz44 vs более новые и мощные irf1310.
 
Первые не выдерживают импульс тока 10А при 35V и становятся гвоздем. Хотя в даташите задекларирован гораздо больший ток, но при меньшем напряжении. Идет ограничение по мощности при заданной температуре. Вторые легко качают ток даже нагретые до 80С. При внимательном рассмотрении в даташите видны разные графики SOA при разных длительностях импульса.
То есть важно не столько не превысить мощность, сколько ток и напряжение (SOA) и их произведение (мощность) с учетом температуры, температурного сопротивления и параметров импульса.
 
Звучит жестко, но и кремний не мягкий, и не любит издевательств.
 
Нужно почаще заглядывать в даташиты и думать головой и считать, что мы пропускаем через кремний и при каких температурах. Очень на многое открывает глаза.
 
 В принцмпе основным секретом хорошей SOA транзисторов является низкое термосопротивление и большая рассеиваемая мощность, насколько я понимаю сам процесс. Ну и производитель).

Пробой транзисторов. SOA (ОБР) область безопасной работы транзисторов.

Пробой транзисторов. SOA (ОБР) область безопасной работы транзисторов.
Breakdown transistors.

 

Пробой транзисторов возникает из-за выхода из SOA (ОБР, области безопасной работы). Выход может произойти даже от краткого превышения любого из параметров. Не забываем, что транзисторы, да и вообще любой кремний, имеют спад допустимой рассеиваемой мощности, начиная с комнатной температуры (full power, полная мощность) до нуля ватт на примерно 175 С. Допустимая мощность линейно спадает, и на 100 градусах остаются жалкие проценты от мощности при комнатной и тем более отрицательной температуре.
Это говорит о том, что полупроводники лучше не насиловать и недоиспользовать, чем делать переиспользовать. Нужно оставлять запас по рассеиваемой мощности раза в два и более, если хотим получить надежное изделие. Тем более лучше много мелкого недорогого, чем одно, но с малой рассеиваемой площадью и золотое. Чтобы потом трястись за него.
Плюс многого малого в том, что имеем большую рассеиваемую площадь по теплу и малый суммарный градиент из-за этого.
Плюс ОБР в этом случае как правило лучше.
Вот еще одна вещь- по су каждый транзистор представляет из себя кучу параллельно соединенных ячеек микротранзисторов, и общее параллельное соединение транзисторов в принципе не меняет картину.
Даже если сгорит один транзистор, он просто выбывает из строя, при этом устройство продолжает работать. Можно для этого пускать каждый через SMD микропредохранители или резисторы. Кстати запах дыма резисторов очень индикаторен, и сразу видно, что что-то не так.

Смотрите также

About DPS-2500AB pre-test DPS-2500AB test DPS-2500ab test 2 LDR фоторезисторы для усилителя PWM I модулятор усилителя мощности SMPS для SubAmp Базовая идея усилителя Балансный вход и клиплимитеры Блок питания сабвуфера Выходная мощность усилителя Дифференциальный тракт усилителя Доработка источника питания Доработка схемы усилителя Защиты усилителя мощности Измеритель сетевой мощности Индуктивность намотки Индукторы Как правильно делать тесты Как правильно тестировать Комплектующие Конденсаторы в усилителе мощности Корпус усилителя Мощность холостого хода SMPS Надежность транзисторов Надежность элементов Насыщение индуктивности схема Насыщение катушек Новый корпус блока питания Оптические драйверы выходного каскада Охлаждение усилителя мощности Платы усилителя мощности Пользовательский фильтр Правильная намотка провода Принципы PWM I-класса Радиаторы для усилителя Разрушение транзисторов Сабвуферный блок питания 2 Самый лучший тестовый аудио сигнал Симуляции Требования к усилителю Требования к усилителю для сабвуфера Универсальный RLC-ESR мультиметр Фазолинейный фильтр усилителя Цифровые LCD Термометры

Популярное

Новое