忍者ブログ
日々の活動記録や、暇つぶしなどなど
[231]  [230]  [229]  [228]  [227]  [226]  [225]  [224]  [223]  [222]  [221
2017/11/23 (Thu) 16:19
×

[PR]上記の広告は3ヶ月以上新規記事投稿のないブログに表示されています。新しい記事を書く事で広告が消えます。

2009/01/14 (Wed) 11:06
さてさて。
今回の大会に合わせて5chのドライブ回路を作りました。

基本的には以前写真をアップした評価回路×5という構成なんですが、これがよく燃えること燃えること。

ぶっちゃけ原因が全く分からず。
そもそも1回路のときは一度もそんなそぶりを見せたことがないのがよくわからん。
FETドライバとFETを使った回路って燃えやすい印象があるので
わざわざ事前に1回路作って電源をゆっくり起動させてみたり
入力を解放した状態で手で触ってみたり、いろいろ試して
一度も貫通状態にならなかったから採用したんですけどね。

ちなみに燃えるのはFETドライバもFETもどちらとも。
燃えるタイミングは電源をいれた瞬間。
特に電源器のような、なまった立ち上がりの電源を与えると
大電流が流れてしまいます。
それをスイッチでON/OFFのように急に電源を入れてやれば
大概問題ないのですが、それでも時々大電流が流れます。
それを電池で電源供給した場合に焼けるわけですね。

ということで考察してみようと思います。

■燃える原因
・FETが燃えた場合
1.ロジックICの付近での不具合(配線がとれた等)により貫通電流が流れるようにゲートが操作され燃えた。
2.FETにサージ電圧が加わり内部が破壊、ゲート電圧によらず導通状態となり燃えた。
3.電源電圧が不安定な時にロジックやFETドライバの出力が不定となり貫通状態となり
燃えた。

・FETドライバが燃えた場合
1.FETにサージ電圧が加わりゲート-ソースorドレイン間が低抵抗となり、FETドライバに過剰な電流が流れて燃えた。
2.FETドライバにサージ電圧が加わり内部ロジックが破壊されFETドライバの出力段が貫通して燃えた。

ぐらいが思いつくとこ。
つまり基本的にはFETがやられるとFETドライバも道連れって方向。

と言ってもどうやって壊れるのかがいまいちわからない。
電源ラインにはパスコンも入ってるしツェナーダイオードも入ってるから
サージの可能性は低いと思うんだけどもなぁ。
ただし、それは電源電圧の話で、ゲートはまた別。
ゲートは結構リンギングが激しいのでもしかしたら20V超えてるかも。

デジタルストレージオシロスコープで電源電圧・ゲート・ロジック出力を同時に
観測しながら動かしたいなぁ。
部室のオシロ(TDS2024)使うかなぁ。

ちなみに大会も終わったことだしメモ。

ドライブ基板 おもな使用部品一覧
FET:FairChild FDS8858
FETドライバ:MAXIM MAX5055
ロジック:Toshiba 74HC132
電流センサ:Allegro ACS712-20
DC-DC:イーター OBQ05SC0512
コネクタ:JST DF-13シリーズ

こんなもんかな?

どうも面実装FET+FETドライバの組み合わせって難しい。
前に作った基板もよく燃えたし。
なんだけどもおととしの基板って燃えたことないんだよなぁ。
おととしの基板はデジタルトランジスタによるロジックとゲートドライブ回路を
作っていたわけだけども、一度もトラブルらしいトラブルに見舞われたことない。
あの回路で作り直すか?
それも回路やってる人間としては悔しいなあ。
もうちっと実験を重ねてみようかな。
PR
この記事にコメントする
お名前
タイトル
文字色
メールアドレス
URL
コメント
パスワード   Vodafone絵文字 i-mode絵文字 Ezweb絵文字
無題
データシート見て疑問に思ったんですが、MAX5055が安定するまではFETのゲート電圧ってどうなってます?
ゲートドライバが駆動を開始するまで浮いてたりしてませんか。

モータ電源よりもゲートドライバの電源の方が後に入ると、ゲート電圧が上がるまでハイサイドもローサイドもONになる気がする。電源の立ち上がりがゆっくりだと貫通電流が流れるというのはこの辺が原因かと。
あと、SMDパワーFETはパッケージの比熱が極端に少ないので、基板放熱をちゃんとやらないとあっというまにダイの熱勾配が偏って熱暴走を起こします。
データシートだと銅箔無しで135℃/Wって書いてあるので、ON抵抗1Ω点で1Aの貫通電流が流れると気温15℃時でジャンクション温度が絶対定格の150℃になりますね。
長船 2009/01/14(Wed)21:35:00 編集
忘れてた仕様変更orz
>MAX5055が安定するまではFETのゲート電圧
これは自分も気になっててそれをオシロで見てみようって話もありました。
MAX5055って4Vからですからね。

>基板放熱をちゃんとやらないと
熱伝導率がやたらと高いケーブルをドレインにベタ付けしているのでOK…と言おうと思ったのですが、このつなぎ方やめたんだった爆
今は放熱性皆無状態だったわorz
確かにこれはすぐにやられるわ。

やっぱ電源はロジック類が確実に立ち上がってから終段が立ちあがるようにしないといけないかなぁ。
けど、ゲートドライバの電源ってFETと共通なんだよなぁ。わざわざ2系統配線するのは面d(ry
ゲートドライバの配線もパルス大電流が流れるのでなかなか気にしてあげないといけないんですよね。

うーむ。難しい。
strv URL 2009/01/15(Thu)01:08:24 編集
この記事へのトラックバック
この記事にトラックバックする:
カウンター
委託案内
アンプ基板や同人誌を委託販売しています.リンクからどうぞ.(外部サイト)
HA10mini基板セット
HA10mini終段基板
HA10miniハイパワーキット
HPA&Analog vol.6冊子版
同人誌DL委託
同人誌DL委託(旧サークル名)
ブログ内検索
カレンダー
10 2017/11 12
S M T W T F S
1 2 3 4
5 6 7 8 9 10 11
12 13 14 15 16 17 18
19 20 21 22 23 24 25
26 27 28 29 30
最新コメント
[03/08 NONAME]
[01/19 gun534]
[12/14 NONAME]
[12/12 mike]
[12/06 mike]
最新トラックバック
SilverLight
アクセス解析
広告
忍者ブログ [PR]