Форум за любителите на Стара електроника

Общ раздел => Анкети и разузнаване => Темата е започната от: BatKoce в 17 Януари, 2019, 18:01:26

Титла: Проучване за полупроводниково реле с малки загуби
Публикувано от: BatKoce в 17 Януари, 2019, 18:01:26
Отдавна се каня да изработя за собствени нужди полупроводников ключ за голям ток с малки загуби върху ключовия елемент.

Изисквания:

=пълно галванично разделяне на управлението от силовата част
=продължителна работа без радиатор
=комутиране на правотокови и променливотокови вериги
=цена, позволяваща реалното му приложение

Въпросите ми са:

Някой знае ли да се предлагат подобни изделия на пазара?
Друг, освен мен има ли интерес към подобно изделие?

Въз основа на последните експерименти смятам, че мога да постигна следните параметри:
Управляващо напрежение 24 V постоянно
Изменение  на управляващото напрежение 16 – 30 V
Управляващ ток приблизително 6 mA

Максимално комутирано напрежение 35 V променливо, 55 V постоянно
Максимален  комутиран ток над 30 А
Пад на напрежение, измерен върху ключовите елементи 0,12 V при ток 32 A






Титла: Re: Проучване за полупроводниково реле с малки загуби
Публикувано от: didov в 17 Януари, 2019, 19:48:13
Има и то от много години на пазара. Води се solid state relay. Има и за право, променливо напрежение. По промишлените машини, масово се изполвзат. Правил съм на платка с радиатор, без да се залива със смола. Схеми има много. Истината е една, за комутация на по голям ток, от някъде трябва да се отделя топлина и да се отдава. Тука за ориентация.
https://www.google.com/search?q=solid+state+relay&rlz=1C1AOHY_bgBG735BG735&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwjwzbHmrfXfAhVHDewKHXgzCGsQ_AUIDigB&biw=1280&bih=709

https://www.google.com/search?rlz=1C1AOHY_bgBG735BG735&biw=1280&bih=709&tbm=isch&sa=1&ei=l71AXJewB-GhrgTNlaiIBg&q=solid+state+relay+schematic&oq=solid+state+relay&gs_l=img.1.1.0i67j0j0i7i30l8.345169.350800..358679...7.0..0.140.1017.2j7......0....1..gws-wiz-img.PSya4c3xY9I

https://www.google.com/search?rlz=1C1AOHY_bgBG735BG735&biw=1280&bih=709&tbm=isch&sa=1&ei=_75AXPmqIouyrgS-2YS4Cw&q=solid+state+relay+circuit&oq=solid+state+relay+&gs_l=img.1.1.0j0i30l9.113717.116273..118149...1.0..0.238.1709.0j8j2......0....1..gws-wiz-img.......0i8i30j0i24j0i67.tSi_xvEOufs
https://www.google.com/search?

https://www.google.com/search?rlz=1C1AOHY_bgBG735BG735&biw=1280&bih=709&tbm=isch&sa=1&ei=dr9AXNGnG6uWjgag0o6oBg&q=solid+state+relay+dc+load&oq=solid+state+relay+DC&gs_l=img.1.1.0i19l2j0i8i30i19l2.39361.45170..50560...2.0..0.527.2687.0j3j6j1j0j1......0....1..gws-wiz-img.......0i5i30i19j0j0i30.Cq33xF7kWo4
Титла: Re: Проучване за полупроводниково реле с малки загуби
Публикувано от: BatKoce в 17 Януари, 2019, 20:03:20
Масовите са ясни, но нещо не мога да намеря такова, което да работи на 30 ампера без радиатор.
Ако някой знае, такова с посочените от мен параметри моля да го посочи за да преценя дали да изоставя този проект.

Титла: Re: Проучване за полупроводниково реле с малки загуби
Публикувано от: soton в 17 Януари, 2019, 20:07:16
Всякакви има,ама чак  пък 0.12в май няма да намериш!
Титла: Re: Проучване за полупроводниково реле с малки загуби
Публикувано от: didov в 17 Януари, 2019, 20:27:00
Всякакви има,ама чак  пък 0.12в май няма да намериш!

Трябва да се търси за ключовия елемент.
http://www.ixyspower.com/images/literature/PolarPTrenchP.pdf
Има релета, които работят с по два транзистора заедно.
За какъв проект става дума. Кутията, корпуса какъв е?
Титла: Re: Проучване за полупроводниково реле с малки загуби
Публикувано от: BatKoce в 17 Януари, 2019, 20:32:19
Аз тия 0,12 волта ги постигам, когато елементите са още са студени. След известно загряване нещата ще се влошат малко.
За сега не съм подготвен с мощни реотани за по продължителна проба.
Титла: Re: Проучване за полупроводниково реле с малки загуби
Публикувано от: BatKoce в 17 Януари, 2019, 20:40:38
Трябва да се търси за ключовия елемент.
http://www.ixyspower.com/images/literature/PolarPTrenchP.pdf
Има релета, които работят с по два транзистора заедно.
За какъв проект става дума. Кутията, корпуса какъв е?

Кутията ще я мисля ако има желаещи за някакви бройки. На мен лично ми трябват четири такива ключа, но ще направя десет. На мен ще ми свършат работа и без кутия.
Титла: Re: Проучване за полупроводниково реле с малки загуби
Публикувано от: ONZI в 17 Януари, 2019, 20:52:33
Със 2 яки тиристора няма да имаш проблеми.
Поддържал съм машини които се реверсираха по този начин-работи без грешка в тежък режим.
Горе долу схемата беше като тази ,само че активирането на тиристорната група ставаше със окъсяване на управляващите електроди на тиристорите с реле и токоограничаващ резисто.Бяха Руски таблетъчни тиристори.
Титла: Re: Проучване за полупроводниково реле с малки загуби
Публикувано от: BatKoce в 17 Януари, 2019, 21:00:09
Това с тиристори /симистори/ отдавна го ползвам, но къде има тиристор с пад 0,12 волта при 30 ампера.
Иначе са надеждни и оптрони има за тях...
Титла: Re: Проучване за полупроводниково реле с малки загуби
Публикувано от: didov в 17 Януари, 2019, 21:15:01
Само с MOSFET транзистори. Има релета и с IGBT. Разгледай документацията внимателно.
http://www.celduc-relais.com/wp-content/PDF/scm0100200UK.pdf
Титла: Re: Проучване за полупроводниково реле с малки загуби
Публикувано от: BatKoce в 17 Януари, 2019, 22:32:18
Да, това от линка е такова. Видях и някои цени. Цените определено ме мотивираха да продължа.
Титла: Re: Проучване за полупроводниково реле с малки загуби
Публикувано от: pansim в 18 Януари, 2019, 08:16:25
Всички полупроводникови релета за напрежение 200 и нагоре волта, е съвсем нормално да имат висок пад на напрежение върху мосфет или игбт
Ако напрежението което се комутира е ниско, както е посочено до 30волта, то нещата стават други
Моят съвет е - вземи подходящ МОСФЕТ с ниско допустимо напрежение и голям максимално допустим ток.
Постави го в условия близки до необходимите ти без радиатор и всичко ще стане ясно.
Така ще разбереш дали твоето изискване е възможно или не.
Чакаме резултат от тествете :drinks:
Титла: Re: Проучване за полупроводниково реле с малки загуби
Публикувано от: BatKoce в 18 Януари, 2019, 09:50:42
Всички полупроводникови релета за напрежение 200 и нагоре волта, е съвсем нормално да имат висок пад на напрежение върху мосфет или игбт
Ако напрежението което се комутира е ниско, както е посочено до 30волта, то нещата стават други
Моят съвет е - вземи подходящ МОСФЕТ с ниско допустимо напрежение и голям максимално допустим ток.
Постави го в условия близки до необходимите ти без радиатор и всичко ще стане ясно.
Така ще разбереш дали твоето изискване е възможно или не.
Чакаме резултат от тестовете :drinks:

За напрежения над 200 волта полупроводниковите релета със симистори нямат конкуренция по чисто икономически причини.

Резултати от тестовете съм дал още в първия пост. Разбира се те не са пълни. Засега няма резултати относно загряване при продължителна работа, за радиосмущения и други. Все пак такова устройство има и то работи с такива параметри.
Устройството не е оформено като краен продукт. Предполагам, че при умело проектиране на платката и крепежите ще могат да се постигнат и по добри параметри.
Титла: Re: Проучване за полупроводниково реле с малки загуби
Публикувано от: pansim в 18 Януари, 2019, 10:05:46
BatKoce - аз резултати не виждам. Писал си "смятам че мога да постигна"
Да разбирам ли че е вече постигнато?
Защото ми се струва че въобще не е невъзможна мисията при използванев на нисковолтови МОСФЕТ-и. Те са почти идеални ключове, даже има релета с контакти които са с по-лоши показатели.
Друг е въпроса за схемно решение и цена на крайно изделие. Но ако е за идеята и няколко броя - защо пък не... :drinks:
Титла: Re: Проучване за полупроводниково реле с малки загуби
Публикувано от: BatKoce в 18 Януари, 2019, 10:45:15
На опитна постановка съм го постигнал без екзотични и скъпи елементи. Имах пред вид, че ще мога вероятно да го докарам до завършено изделие. Ако не покаже някакви скрити дефекти дори може да се окаже подходящо за серийно производство. За съжаление предполагам, че конкурентна цена може да се постигне при поне 1000 броя.
За съжаление дори създаването на 100 броя са над възможностите ми.
Титла: Re: Проучване за полупроводниково реле с малки загуби
Публикувано от: origo в 18 Януари, 2019, 11:16:38
Да, два нискоомни противоположно последователно свързани мосфет транзистора ще свършат работа. Трябва да се гледа да са с възможно най-ниско съпротивление на канала.
Недостатъкът за който се сещам - не издържат добре на прекалено големи токови претоварвания. Т.е. ако това нещо комутира капацитивн товар, е малко рисковано за транзисторите. Вярно, че обикновено полевите транзистори нямат вторичен пробив, но все пак от опит мога да кажа, че не обичат токовите претоварвания, дори за кратко време.
Е, управлението е известен проблем, но има специализирани схеми за това мисля.
Титла: Re: Проучване за полупроводниково реле с малки загуби
Публикувано от: pansim в 18 Януари, 2019, 11:42:56
Вярно, че обикновено полевите транзистори нямат вторичен пробив, но все пак от опит мога да кажа, че не обичат токовите претоварвания, дори за кратко време.

https://store.comet.bg/download-file.php?id=7650

Те това не можеш да го претовариш лесно :) Чипа е за 160А а пикове издържа до 300А
Възможно си е...баткоце, не се отказвай.
Титла: Re: Проучване за полупроводниково реле с малки загуби
Публикувано от: BatKoce в 22 Януари, 2019, 16:13:56
Направих едно устройство. Корпусът не е добър, но електрически се държи добре. Пали дванадесет крушки 12V/50 W, свързани в паралел. Съпротивлението на крушките в студено състояние практически е късо съединение. Управлението е надеждно и евтино. Успях да комутирам ток около 36 ампера при пад 0,15 - 0,17 волта. Подозирам, че ще може да се постигнат 40 ампера без радиатор, при добре проектирани платка и корпус. Цената на употребените елементи е около 22 лева при цени на дребно. Като се прибавят енергия, консумативи, доставки и труд цената става малко висока за нашите стандарти, но SSR реле с триак и радиатор също не е евтино.
Титла: Re: Проучване за полупроводниково реле с малки загуби
Публикувано от: styrshel в 22 Януари, 2019, 17:53:56
Колко дълго е работило това реле? Според данните, ключа ще разсейва около 6 вата, не мисля че без радиатор ще издържи дълго...
Титла: Re: Проучване за полупроводниково реле с малки загуби
Публикувано от: BatKoce в 22 Януари, 2019, 18:08:29
При 30 ампера разсейва около 4 вата. има големи участъци от платката, които помагат на охлаждането. Освен това при проектирането на корпуса смятам да взема мерки. Опроводяването също е важно. Загубите не са само в кристалите на транзисторите, но и в самите проводници - писти, крачета, клема. Над 30 ампера ще трябва някаква пластина, която ще е част от корпуса.