Перейти к содержанию

Сгорает IGBT в контроллере беговой дорожки Domyos comfort run


Рекомендуемые сообщения

Здравствуйте!

Беговая дорожка Domyos comfort run.

Двигатель 130В, 2.6 л.с.

Контроллер MC2100ELS-18W-2Y.

pcb.jpg.f62b7698c1d880f8c13946ae28af335e.jpg

После пары лет эксплуатации сгорел контроллер. При диагностике обнаружил сгоревший IGBT IRGP4063D.

Проверил обвязку IGBT: все диоды исправны, номиналы резисторов в норме. Проверил все электролиты на плате: ESR и ёмкости в норме.

Изначально подумал на проблемы с двигателем - отнёс в сервис. Двигатель проверили, почистили коллектор, сказали, что всё ОК.

Я сам пробовал его проверять: крутится даже от двух батареек AA, и крутится ровно без рывков.

Поменял IGBT, т.к. больше ничего неисправного на плате не нашёл.

Без нагрузки(без человека на дорожке) запустилась, обороты меняются, работает на любой скорости, двигатель почти не греется, радиатор на контроллере чуть тёплый.

С человеком на дорожке(жена 60 кг) при скорости 4 км/ч сильно греется радиатор, двигатель немного тёплый. При скорости 4.5 км/ч через минуту сгорает IGBT.

Транзисторы куплены не у китайцев.

Пробовал заменить драйвер IR2127S - не помогает.

Посмотрел осциллограммы на выходе драйвера и на затворе IGBT. При изменении нагрузки изменяется скважность, частота и напряжение не меняется.

Прикладываю осциллограммы.

Также посмотрел напряжение на коллекторе IGBT - без нагрузки держится ровно 300В, под нагрузкой снижается до 280В и сильно плавает.

Нормальная ли форма сигнала на затворе?

Что ещё можно проверить? Дорожку смазал, подшипники в норме, лента крутится легко от руки.

 

driver.jpg

IGBT.jpg

 

Нашёл схему подобного контроллера здесь - https://forum.cxem.net/index.php?/topic/218062-как-работает-ir2127/

У меня схема та же, только номиналы резисторов - другие. На затворе стоят два параллельно по 200 Ом.

Заранее спасибо за помощь!

P.S. Жена уже два месяца без дорожки - извелась сама и теперь меня изводит.

1619461045___.jpg.c32af197311a18c0c6c68b59666f1e36.jpg

 

Изменено пользователем Evgueni Piniguin
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

44 минуты назад, Evgueni Piniguin сказал:

Нормальная ли форма сигнала на затворе?

выброс почти до 20В - ничего ? выбросы по питанию 300В под нагрузкой смотрели ? ESR силовых конденсаторов в норме ?

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

 

4 минуты назад, Vslz сказал:

выброс почти до 20В - ничего ?

Мне тоже кажется, что странно.

4 минуты назад, Vslz сказал:

выбросы по питанию 300В под нагрузкой смотрели ?

Выбросов нет, но напряжение плавает сильно под нагрузкой.

5 минут назад, Vslz сказал:

ESR силовых конденсаторов в норме ?

ESR - 0,1Ом

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Выбираем схему BMS для заряда литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ очень важен контроль процесса заряда и разряда для избегания воздействия внешнего зарядного напряжения после достижения 100% заряда. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список таких решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

3 часа назад, Evgueni Piniguin сказал:

Что ещё можно проверить?

вернуться к теме ФУФЕЛА ИЖБТ .... третьего не дано ... а второе - контроль тока и постоянство амплитуды-формы управляющих импульсов  в затворе ....

3 часа назад, Evgueni Piniguin сказал:

Нормальная ли форма сигнала на затворе?

первая - да , вторая - постная херня .... :)

2 часа назад, Evgueni Piniguin сказал:

кажется, что странно.

защити стабилитроном .... бьется по выводам КЭ ИЖБТ в "0" или с остаточным сопротивлением?

Посмотри в сторону R30 И имитации сигнала перегрузки по току .... хавает ли проц его и не убит ли порт контроля тока ....

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

42 минуты назад, KRAB сказал:

первая - да , вторая - постная херня ....

Первая осциллограмма - выход с драйвера до резисторов.

Вторая - на затворе. Согласен - некрасивая картинка. Не могу понять причины таких фронтов.

43 минуты назад, KRAB сказал:

вернуться к теме ФУФЕЛА ИЖБТ .... третьего не дано ...

Куплено за дорого(6 евро за штуку) у очень крупного поставщика. Уверен, что они фуфло не продают.

Я думаю, что причина первоначального сгорания оригинального IGBT не устранена. Поэтому сгорают и новые.

49 минут назад, KRAB сказал:

бьется по выводам КЭ ИЖБТ в "0" или с остаточным сопротивлением?

Бьётся в 0, а между затвором и КЭ - 5 Ом.

49 минут назад, KRAB сказал:

Посмотри в сторону R30 И имитации сигнала перегрузки по току .... хавает ли проц его и не убит ли порт контроля тока ....

Думаю, что хавает, т.к. при сгорании IGBT проц вырубает 300В, подаваемые через тиристор.

52 минуты назад, KRAB сказал:

а второе - контроль тока и постоянство амплитуды-формы управляющих импульсов  в затворе ....

При увеличении нагрузки форма и амплитуда не меняются, только скважность. Частота примерно 15кГц.

Без нагрузки на затворе такая же "неправильная" форма.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

8 часов назад, Evgueni Piniguin сказал:

Вторая - на затворе. Согласен - некрасивая картинка.

вот потому ИЖББ не работает в ключевом режиме, а в линейном и греется аки .... "Тяжелый" затвор или проблемы в драйвере, например - тот же резистор в затворе "потянулся" ....

Драйвер проверить стандартно - подключением З-Э резистора 220 Ом х 2 Вт или конденсатора, соотв. "вх. емкости" ИЖБТ из  даташита.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

1 час назад, KRAB сказал:

"Тяжелый" затвор

Что это означает?

1 час назад, KRAB сказал:

проблемы в драйвере, например - тот же резистор в затворе "потянулся"

Поставил другой резистор - ничего не изменилось.

Драйвер я уже менял - тоже не помогло.

Может попробовать поменять конденсаторы по схеме выше C20 и C21?

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Снял осциллограмму КЭ. Это без нагрузки, но на большой скорости.

CE.jpg.b1b29a2ac3fe012a55bfc23673c9f2ca.jpg

Видно, что не открывается полностью. По даташиту напряжение насыщения меньше 2В. Здесь видно, что минимальное напряжение - 5В.

Если обороты уменьшить, до вообще до 8В поднимается.

Сжёг последний транзистор - задел что-то щупом осциллографа случайно. Завтра закажу, во вторник приедет.

Я вот думаю, что раз на выходе драйвера картинка хорошая, то проблема - после драйвера где-то. Или я не прав?

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

1 час назад, Evgueni Piniguin сказал:

Что это означает?

"Тяжелый" - обладающий большой емкостью: затянутый передний фронт на затворе не позволяет транзистору работать в ключевом режиме, что провоцирует выделение на нем чрезмерной мощности с последующим выходом из строя.

Только что, Evgueni Piniguin сказал:

проблема - после драйвера где-то

Наверняка.
Когда придут новые транзисторы, имеет смысл измерить емкости их затворов и сравнить с даташитными.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

1 минуту назад, sanya110 сказал:

имеет смысл измерить емкости их затворов и сравнить с даташитными.

Мерять прибором для кондёров? Или как-то более сложно?

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Только что, sanya110 сказал:

Грубая, но все же отбраковка.

Ну увидим. Хотя в это вера слабая:

  1. Поставщик серьёзный, дерьмо не продаёт.
  2. Оригинальный IGBT изначально же сгорел от чего-то? Думаю, что не от перегрузки механики, т.к. есть защита по току через проц и в драйвере тоже есть защита по току. Да и движок проверили - всё ОК.
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Затвор получает зарядный ток от бутстрепных конденсаторов в обвязке драйвера после диода, они могли высохнуть или деградировать. Несмотря на то, что Вы меняли затворные резисторы, для мощного IGBT на частоте 15кГц в ключевом режиме, вот это звучит дико:

20 часов назад, Evgueni Piniguin сказал:

На затворе стоят два параллельно по 200 Ом.

И как же ему удавалось избежать линейного режима ДО ремонта - ХЗ. :unknw:

Изменено пользователем Vslz
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

2 часа назад, Vslz сказал:
23 часа назад, Evgueni Piniguin сказал:

На затворе стоят два параллельно по 200 Ом.

И как же ему удавалось избежать линейного режима ДО ремонта - ХЗ.

Ну это оригинальные резисторы, идеально по 200 Ом каждый. И написано на них 201, т.е. всё правильно.

Максимальный ток включения этого драйвера - 200мА. При напряжении 14 вольт минимальное сопротивление - 70 Ом. У меня стоит 100, т.е. порядок тот же.

2 часа назад, Vslz сказал:

Затвор получает зарядный ток от бутстрепных конденсаторов в обвязке драйвера после диода, они могли высохнуть или деградировать.

Я тоже это предполагаю, но тогда почему на выходе драйвера сигнал нормальный? Если бы конденсаторы высохли, то и на выходе драйвера была бы проблема. Так ведь?

Изменено пользователем Evgueni Piniguin
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

5 часов назад, Evgueni Piniguin сказал:

При напряжении 14 вольт минимальное сопротивление - 70 Ом.

Ну и поставить минимально возможные резисторы, чтобы фронты не так сильно были завалены, а то они очень ужасные.  Может есть другой, более мощный драйвер с той же цоколевкой? - тогда можно будет еще более уменьшить резисторы затвора. Изоляционная прокладка под транзистором резиновая? Если радиатор изолирован, то можно совсем убрать изолятор или поставить его через керамику или в крайнем случае через слюду. В любом случае это будет гораздо лучше, чем резинка. Если высоковольтных выбросов нет, которых может быть не видно на осциллоскопе, то значит выходит из строя от перегрева.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Только что, Praktic сказал:

Изоляционная прокладка под транзистором резиновая?

Резиновая.

Только что, Praktic сказал:

Если радиатор изолирован

Радиатор заземлён.

1 минуту назад, Praktic сказал:

Если высоковольтных выбросов нет, которых может быть не видно на осциллоскопе, то значит выходит из строя от перегрева.

Почему защиты по току не срабатывают в таком случае?

-----------------------

Я понимаю, что можно всё переделать: поставить другой драйвер, улучшить охлаждение и т.д. Но этот контроллер работал несколько лет и он ставится на куче дорожек, в т.ч. недешёвых, которые работают без проблем. Кстати, даже на Али такой контроллер стоит порядка 250 долларов.

Не найдена и не устранена причина первоначального сгорания IGBT. И предполагаю, что все модернизации только оттянут очередную смерть IGBT - он будет сгорать не через 30 секунд и не на скорости в 4 км/ч, а, например, через 5 минут и на скорости 8 км/ч.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

17 минут назад, Evgueni Piniguin сказал:

Резиновая.

Заменить на керамику, если есть возможность купить. )) Если бы не грелся радиатор, то излишек тепла может передаваться на радиатор и через резинку, но если радиатор сильно греется, то можно только догадываться, что творится на кристалле транзистора. 

22 минуты назад, Evgueni Piniguin сказал:

Почему защиты по току не срабатывают в таком случае?

Потому, что двигатель исправен и ток в пределах допустимого.

24 минуты назад, Evgueni Piniguin сказал:

Но этот контроллер работал несколько лет и он ставится на куче дорожек, в т.ч. недешёвых, которые работают без проблем.

С технической точки зрения это ни о чём не говорит.

26 минут назад, Evgueni Piniguin сказал:

И предполагаю, что все модернизации только оттянут очередную смерть IGBT - он будет сгорать не через 30 секунд и не на скорости в 4 км/ч, а, например, через 5 минут и на скорости 8 км/ч.

Если IGBT будут по прежнему греться, то будут выходить из строя, а если причину нагрева исключить, то сгорать не будут. А если сгорят, то значит имеются высоковольные выбросы, которые не видно на осциллоскопе. Нужно будет повесить снабберные цепочки на мотор, если их нет.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

On 6/12/2021 at 12:54 PM, KRAB said:

Посмотри в сторону R30 И имитации сигнала перегрузки по току .... хавает ли проц его...

On 6/12/2021 at 1:51 PM, Evgueni Piniguin said:

Думаю, что хавает, т.к. при сгорании IGBT проц вырубает 300В, подаваемые через тиристор.

Стоило бы проверить, чтобы не думать...

 

On 6/12/2021 at 9:16 AM, Evgueni Piniguin said:

крутится даже от двух батареек AA

А от 300В? 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

7 часов назад, _abk_ сказал:
12.06.2021 в 20:16, Evgueni Piniguin сказал:

крутится даже от двух батареек AA

А от 300В? 

Вот именно, Если от 2-х батареек - 3 Вольта уже крутится, то какой ток он берёт при 300 Вольтах!

14 часов назад, Evgueni Piniguin сказал:

но тогда почему на выходе драйвера сигнал нормальный? Если бы конденсаторы высохли, то и на выходе драйвера была бы проблема. Так ведь?

Вот здесь ошибка - без нагрузки у Вас постоянка, а под нагрузкой будут пульсации, если высохли конденсаторы...

Питание 16Вольт на драйвер проверяли? 

Скрытый текст

 

Не ругайтесь. Мы здесь не ради понтов, а чтобы помочь друг другу!

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

4 часа назад, СЕРСАР сказал:

Вот именно, Если от 2-х батареек - 3 Вольта уже крутится, то какой ток он берёт при 300 Вольтах!

Скважность 15-20. На двигатель не подаётся постоянка. Этот IGBT рассчитан на 200А импульсный ток.

4 часа назад, СЕРСАР сказал:

Вот здесь ошибка - без нагрузки у Вас постоянка, а под нагрузкой будут пульсации, если высохли конденсаторы...

Поменяю бутстрепный электролит. Уже заказал Low ESR Fujicon. И там стоит 100*16 при напряжении 16. Поставлю 100*25. Оригинальные почти все, кстати, тоже стоят Fujicon.

4 часа назад, СЕРСАР сказал:

Питание 16Вольт на драйвер проверяли? 

Да, здесь всё чисто и ровно.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

13.06.2021 в 08:39, KRAB сказал:

Драйвер проверить стандартно - подключением З-Э резистора 220 Ом х 2 Вт или конденсатора, соотв. "вх. емкости" ИЖБТ из  даташита.

Вместо IGBT поставил конденсатор 6,8нФ. Емкость посчитал так:

  1. в даташите посмотрел, при каком напряжении транзистор полностью открывается - примерно 11В.
  2. Из графика заряд затвора Qg -  напряжение ЗЭ Vge нашёл Qg при 11В - примерно 72нКл.
  3. Поделил 72нКл на 11В - 6.5нФ.

Ниже графики на выходе драйвера и на виртуальном "затворе".

Драйвер:

driver_capacitor.jpg.b0beb11c439a8643cc3f5c55080d6c02.jpg

"Затвор":

capacitor.jpg.f079eef5bd7dc627b8d8f3bc33eafbc5.jpg

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.

Гость
Unfortunately, your content contains terms that we do not allow. Please edit your content to remove the highlighted words below.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Восстановить форматирование

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

Загрузка...
  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    • Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу

  • Сообщения

    • Не совсем так. Батарейка в ПЛК - весьма распространенное явление, причем нередко в ПЛК отсутствует карта памяти или иное хранилище рабочей программы, в результате чего после исчерпания батарейкой своего ресурса станок уходит в небытие. В этом плане приятен omron - в части его ПЛК рабочая программа хранится и в SRAM, и на карте, а пользователь с помощью микрика может выбирать откуда ему загружаться. 
    • сила притяжения, развиваемая соленоидом прямо зависит от тока. Если постоянно не нужна максимальная сила притяжения, то можно при помощи ШИМ уменьшить ток соленоида. Но это не точно ))
    • @READART Конкретно с LOGO не сталкивался, но у всех других, с кем сталкивался, программа всегда лежала во флеше. Да и хранить именно програмный код в энегозависимой памяти просто нелогично. Ионистор, скорее, может использоваться для отработки отключения питания, что-бы программа штатно могла завершиться, сохранив свое состояние.
    • А тема офигенно интересная. Рассуждать логически, в варианте А в среднем проводнике тока вообще практически нет и он нафиг не нужен. Во втором варианте по этим двум проводникам фигачит полный ток туда и обратно. Если хорошо свить, то по помехам одно...нно, только омические потери.  Дальше однозначного понимания у меня тоже нет. Я не выдающийся математик, мне нужен эксперимент. Например попробовать разорвать средний провод. Посмотреть куда подключены остальные цепи. Возможно у БЖТ асимметрия. Посмотреть как идут крайние провода обмотки, возможно раздвоенный средний компенсировал помеху от крайних.  ......  Не надо в подушку плакать, просто не нужно лезть с сегнетоэлектрикой в (калашный) звуковой ряд. Только не забывать про тоненькие дорожки к ним на ПП, если вдруг их приходится делать, или дилетанты наделали. А так да, отсутствие выводов большой плюс. Особенно когда занимаешься полосковой технологией.
    • Да схема самая обычная, без всяких пиэфси . Вот примерная.  Но блочок все равно не заработал, при превышении нагрузки 50 ватт происходит перекос плечей и выброс. В одной клетке 50 вольт. Получается на одном плече 200 на другом 150.
    • @1960sae "Собирал когда то такой конструктор, запустился сразу....". блин. не могу управится с ним. все проверил. нашел пробитый конденсатор, поменял. питание от адаптера сделал 7,3в. регулятор четко 5,05 в держит. на ногах пика питание есть, на всех ногах тоже какая то напруга есть. ниче не греется, транзы холодные. но не работает и все. когда щупами проверял по выводам пика моргнули индикаторы один раз и все. осцилла нет. ума не приложу, интернет рою. пока нифига не смог победить. что смущает: по схеме (я выше здесь выложил) 8 резисторов (на индикаторы идут) по 220 ом, а в наборе они по 1 кОм (я их впаял).  может по прошивке другая частота запуска прописана, может с кварцем что не так. опыта не хватает, конечно, сообразить, куда рыть. буду перебором
×
×
  • Создать...