1!
А В Т О М А Т И К А
fl
напряжение на нагрузке изменяется с изменением вход-
ного напряжения. Параллельно конденсатору С21 в ак-
тивный фильтр включен стабилитрон VD7, обладающий
малым динамическим сопротивлением, отчего устрой-
ство не только сглаживает пульсации напряжения, но и
поддерживает напряжение на нагрузке практически не-
изменным. Однако использование стабилитрона VD7
снижает коэффициент сглаживания пульсаций активно-
го фильтра.
Биполярные транзисторы буферного каскада VT2 и
VT3 марки 2SD1803S можно заменить на КТ972А. Их
нужно закрепить на теплоотводе с площадью охлажда-
ющей поверхности каждого по 20 см2.
Ключевые транзисторы VT4, VT5, VT12 и VT13 приме-
нены марки IRG4PSC71U (UltraFast, N-канал, 1к.макс = 85 А
при t = 25 °С, 1к.макс = 60 А при t = 100°С, 1к.имп = 200 А,
изэ.макс = ±20 В, 1)кэ.пр = 1,67 В, FMaKC = 200 кГц,
1)кэ.макс = 600 В, корпус Super-247). Через данные тран-
зисторы при максимальном токе дуги и при максималь-
ном напряжении питания сварочного аппарата протека-
ет ток 17,2 А; при максимальном токе дуги и при номи-
нальном напряжении питания аппарата протекает ток
21 А; при максимальном токе дуги и при минимальном
напряжении питания аппарата протекает ток 24 А. Клю-
чевые транзисторы можно заменить на IRG4PSC71K
(UltraFast, N-канал, 1к.макс = 85 А при t = 25°С, 1к.макс =
60 А при t = 100°С, 1к.имп = 200 А, изэ.макс = ±20 В, икэ.пр
= 1,83 В, икэ.макс = 600 В, корпус Super-247),
IRGPS60B120KD (UltraFast, N-канал, с диодом, 1к.макс =
105 А при t = 25°С, 1к.макс = 60 А при t = 100°С, 1к.имп =
240 А, изэ.макс = ±20 В, икэ.пр = 2,5 В, FMaKC = 100 кГц,
икэ.макс = 1200 В, корпус Super-247), IRGP50B60PD1
(UltraFast, N-канал, с диодом, 1к.макс = 75 А при t = 25°С,
1к.макс = 45 А при t = 100°С, 1к.имп = 150 А, изэ.макс =
±20 В, икэ.пр = 2,0 В, FMaKC = 150 кГц, икэ.макс = 600 В,
корпус ТО-247АС), IRGP35B60PD (UltraFast, N-канал, с ди-
одом, 1к.макс = 60 А при t = 25°С, к.макс = 34 А при t =
100°С, 1к.имп = 120 А, изэ.макс = ±20 В, икэ.пр = 1,85 В,
FMaKC = 150 кГц, икэ.макс = 600 В, корпус ТО-247АС),
или, в крайнем случае на IRG4PC50W (N-канал, 1к.макс =
55 А при t = 25°С, 1к.макс = 27 А при t = 100°С, 1к.имп = 220 А,
изэ.макс = ±20 В, икэ.пр = 2,3 В, икэ.макс = 600 В, FMaKC =
150 кГц, корпус ТО-247АС).
Данные IGBT можно заменить на следующие мощные
MOSFET без изменения схемы включения: SPW47N60C3
(N-канал, с диодом, 1с.макс = 47 А при t = 25°С, 1с.макс = 30 А
npnt = 100°C, 1с.имп = 141 А, изи.макс = ±20 В, Ucn.np = 1 В,
иси.макс = 600 В, FMaKC = 1,7 МГц, корпус Р-Т0247),
IRFPS40N50L (N-канал, с диодом, 1с.макс=46 А при t =25°С,
1с.макс=29 А при t =100°С, 1с.имп = 180 А, изи.макс = ±30 В,
иси.пр = 1,5 В, иси.макс = 500 6,г Рмакс =; 3 МГц( корпус
super ТО-247АС), IRFPS43N5DK (N-канал, с диодом,
1с.макс = 47 А при t = 25°С, 1с.мЭкс = 29 А при t = 100°С,
1с.имп = 190 А, изи.макс = ±30 В, иси.пр = 1,5 В, иси.макс =
500 В, FMaKC = 1 МГц, корпус Super-247).
Транзисторы VT4, VT5, VT12 и VT13 следует монти-
ровать на раздельные теплоотводы с площадью охлаж-
дающей поверхности каждого не менее 1300 см2.
Использовать мощные MOSFET в данном случае
предпочтительно по сравнению с IGBT. Например, при
увеличении температуры у IGBT структуры начинается,
как и у биполярных транзисторов, “саморазгон” в то вре-
мя, как структура MOSFET может при определенной тем-
пературе “стабилизировать” мощность потерь в кристал-
ле. Или, к примеру, мощные MOSFET обычно могут ра-
ботать на более высокой частоте преобразования, не-
жели мощные IGBT, ввиду чего позволяют поднять час-
тоту преобразования сварочного апарата до 60.
..100 кГц,
а следовательно, уменьшить габариты и массу силово-
го импульсного трансформатора. Оптимальное значе-
ние частоты преобразования для конкретных транзис-
торов следует выяснять в datasheets, пользуясь зависи-
мостями трка стока или коллектора от частоты и от тем-
пературы.
Потери в ключевых транзисторах обычно тем боль-
ше, чем на большее максимальное напряжение они рас-
считаны. Используя высоковольтный транзистор с током
коллектора или стока, укладывающимся в допустимые
пределы, но с большим напряжением насыщения или
большим сопротивлением в открытрм состоянии, мож-
но получить сварочный аппарат с очень низкой продол-
жительностью включения.
Транзистор VT6 предварительного усиления буфер-
ного каскада марки 2SC1627A можно заменить на
КТ3117Б.
Транзистор оконечного каскада VT7 марки 2SQ1803S
можно заменить на КТ8131В или КТ972А.
Программу “Design tools pulse transformers 4.0.0.0” для
расчета импульсных трансформаторов, справку по про-
грамме (файл
Design tools pulse transformers 4.0.0.0.zip)\
программу “Active filter 4.0.0.0” для расчета активного филь-
тра, справку по программе (файл
Active filter 4.0.0.0.zip)
вы можете загрузить с сайта нашего журнала:
(раздел “Программы")
а также с сайта автора
Литература
3. Микросхемы для импульсных источников питания и их применение. 2-е издание, исправленное и дополненное. -
М.: Издательский дом “Додэка-ХХГ, 2001. - 608 с., ил.
6. Нечаев И. Светодиодный индикатор уровня сигнала. - Радио, 1988, N9 12, с. 52.
'
. .
._____________________
^
;
Окончание в N911/2008
20
[I Р ад и о л ю б и тел ь - 10 / 2 0 0 8
предыдущая страница 20 Радиолюбитель 2008-10 читать онлайн следующая страница 22 Радиолюбитель 2008-10 читать онлайн Домой Выключить/включить текст