Сгорает IGBT в контроллере беговой дорожки Domyos comfort run

[Evgueni Piniguin]

Только что, sanya110 сказал:

Возможно, многовато. В даташите типовое значение "Input Capacitance" вдвое меньше.

Input Capacitance 3нФ, да. Но кроме этого есть и другие ёмкости. Я написал, как посчитал 6.5нФ. Поправьте, если считаю неправильно.

[Реклама]

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

[sanya110]

2 часа назад, Evgueni Piniguin сказал:

Поправьте, если считаю неправильно.

Меня несколько смущает алгебраическая сторона проблемы.
При результирующем сопротивлении затворной цепи, равной 100 Ом, и выбранной емкости затвора 6,5 нФ постоянная времени затворной цепи будет составлять τ=0,65 мкс. При этом длительность импульса на осциллограммах - всего примерно 4 мкс. С учетом общепринятого соотношения, характеризующего длительность переходного процесса как 3...5τ, возникает противоестественная ситуация: при указанной постоянной времени длительность переходного процесса сопоставима с длительностью импульса.

P.S. Какова вообще рабочая частота драйвера?

[Реклама]

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

[Vslz]

Снова искажен импульс донельзя

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы 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, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

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

[Evgueni Piniguin]

4 часа назад, sanya110 сказал:

Какова вообще рабочая частота драйвера?

Частота импульсов 15 кГц.

 

4 часа назад, sanya110 сказал:

При результирующем сопротивлении затворной цепи, равной 100 Ом, и выбранной емкости затвора 6,5 нФ постоянная времени затворной цепи будет составлять τ=0,65 мкс. При этом длительность импульса на осциллограммах - всего примерно 4 мкс. С учетом общепринятого соотношения, характеризующего длительность переходного процесса как 3...5τ, возникает противоестественная ситуация: при указанной постоянной времени длительность переходного процесса сопоставима с длительностью импульса.

Всё так. И, возможно, схема контроллера спроектирована неправильно. Но он РАБОТАЛ и работает в тысячах, если не миллионах, дорожек по всему миру.

А может быть, проц сошёл с ума и неправильную частоту генерирует.

Изменено 14 июня, 2021 пользователем Evgueni Piniguin

[Praktic]

10 минут назад, Evgueni Piniguin сказал:

Но он РАБОТАЛ и работает в тысячах, если не миллионах, дорожек по всему миру.

А может быть, проц сошёл с ума и неправильную частоту генерирует.

На других дорожках могут стоять такие же контроллеры, но доработанные и без детских болячек. Такое встречается сплошь и рядом. Если бы проц сошёл с ума, то сошла бы с ума индикация с часами и многое другое.

[Evgueni Piniguin]

23 минуты назад, Praktic сказал:

Если бы проц сошёл с ума, то сошла бы с ума индикация с часами и многое другое.

Неее.

У верхней платы с дисплеем свои мозги. А у нижней силовой платы есть свой проц - он подаёт ШИМ на драйвер, он следит за током и напряжением на IGBT.

24 минуты назад, Praktic сказал:

На других дорожках могут стоять такие же контроллеры, но доработанные и без детских болячек.

Да, есть разные модификации, только эта конкретная дорожка работала и со смазкой и без смазки и зимой и летом несколько лет. А тут не может и минуты проработать.

Т.е. раньше эта "кривая" схемотехника была "прямой", а потом вдруг резко сама взяла и выкривилась. Это просто невозможно.

[Praktic]

1 минуту назад, Evgueni Piniguin сказал:

Т.е. раньше эта "кривая" схемотехника была "прямой", а потом вдруг резко сама взяла и выкривилась. Это просто невозможно.

Чтобы делать какие то выводы, нужно знать параметры сгоревшего транзистора. Если у него ёмкость затвора была меньше и поэтому грелся тоже меньше,  то он мог вполне хорошо работать, но на грани возможности, которая у него кончилась спустя некоторое время. )) Я говорю не о других модификациях дорожек, а этой самой, но с доработанными платами.  Допустим, были выпущены первые партии и массово побежали  эти дорожки в гарантийный ремонт. Завод-изготовитель стал ремонтировать эту партию бесплатно даже после окончания гарантии, заменяя контролеры на доработанные, совершенно не различимые по виду.  По-любому, мистики никакой не бывает. Просто для анализа не хватает информации.  Нужно дорабатывать и доводить до ума работу ключа.

[Evgueni Piniguin]

26 минут назад, Praktic сказал:

нужно знать параметры сгоревшего транзистора

Сгоревший транзистор IRGP4063D. Заменён на такой же IRGP4063D, которых сжёг уже 3 штуки, каждая по 6 евро.

Завтра приедут ещё 2 штуки.

Моя плата как раз более новая модификация серии контроллеров MC2100. Чисто визуально, т.к. схем нет, отличается от старых модификаций наличием двух электролитов на 400В и немного другим расположением элементов.

[Praktic]

8 минут назад, Evgueni Piniguin сказал:

Сгоревший транзистор IRGP4063D. Заменён на такой же IRGP4063

А производитель тот-же?  - Нет смысла гадать, когда нельзя уже посмотреть, какая была форма напряжения на затворе. Транзисторы разных производителей могут сильно отличаться. Даже в советское время я на работе отбирал транзисторы из более ста штук кт819Г из разных партий, но одного завода. Разница по усилению была в несколько десятков раз. Как у составных, я их себе отложил.  Вот и китайцы могли запустить серию с одними, удачными транзисторами, а когда они кончились, то другие стали гореть из-за увеличенной ёмкости затвора. Схему доработали и опять все заработало. Подобных случаев встречается много.

16 минут назад, Evgueni Piniguin сказал:

Моя плата как раз более новая модификация серии контроллеров MC2100. Чисто визуально, т.к. схем нет, отличается от старых модификаций наличием двух электролитов на 400В и немного другим расположением элементов.

Это всё совершенно ни о чем не говорит. - Если с процессора выходит ровный открывающий импульс с хорошими фронтами, а на затвор поступает бяка - значит нужно это место исправлять.

20 минут назад, Evgueni Piniguin сказал:

Завтра приедут ещё 2 штуки.

Если фронты будут такие же заваленные, то и они сгорят.

[Evgueni Piniguin]

10 часов назад, Praktic сказал:

А производитель тот-же?

Их производит только Infineon. Думаю, что это достаточно реномированный производитель.

 

10 часов назад, Praktic сказал:

Если фронты будут такие же заваленные, то и они сгорят.

Они не могут быть не заваленными - мой опыт с конденсатором вместо транзистора это подтверждает.

[ROMMo]

 Смотри падение напряжения КЭ по даташиту 1,65-2,14в.

Может и транзисторы брак, сравни под лупой который стоял, и новые. 

Изменено 15 июня, 2021 пользователем ROMMo

[sanya110]

31 минуту назад, ROMMo сказал:

падение напряжения КЭ по даташиту 1,65-2,14в

При мощности двигателя около 2 кВт и напряжении питания 130 В ток через него должен быть порядка 14 А. С учетом этого мощность, выделяемая на ключе, составит 25...30 Вт без учета динамических потерь, от которых, собственно он и гибнет...

[Praktic]

2 часа назад, Evgueni Piniguin сказал:

Их производит только Infineon.

У этого производителя имеется много дочерних компаний, в числе имеется и в Китае.

2 часа назад, Evgueni Piniguin сказал:

Они не могут быть не заваленными - мой опыт с конденсатором вместо транзистора это подтверждает.

Поэтому  необходимо дорабатывать управление ключа.

[sanya110]

Весь сыр-бор как раз по причине "раньше оно как-то работало".

[Vslz]

18 часов назад, Evgueni Piniguin сказал:

Неее

ну, что "нееее" ? 

Я вижу, что форма импульса на затворе - с преступно заваленными фронтом и спадом. Она даже не напоминает прямоугольную. Также, очевидно, что это приводит к чрезмерным потерям на ключе. И столь же очевидно, что это легко исправить.

Пройти мимо, убеждая себя, что так оно и должно быть, ведь оно работало (но недолго?)

[_abk_]

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

Что ещё можно проверить?

Так и не дождались ни проверки защиты, ни нормальной проверки двигателя...

Надо не два, а побольше транзисторов закупить.

[Evgueni Piniguin]

53 минуты назад, Vslz сказал:

ведь оно работало (но недолго?)

4 года - это недолго???????????

Я не знаю, какая форма сигнала была до поломки. Такая же или другая. Не знаю также, как грелся радиатор и двигатель.

14 минут назад, _abk_ сказал:

Так и не дождались ни проверки защиты, ни нормальной проверки двигателя...

Как проверить двигатель?

Я отдавал его в сервис, где его не только проверили, но и разобрали и почистили коллектор и даже смазали каким-то составом изоляторы на коллекторе.

56 минут назад, Vslz сказал:

столь же очевидно, что это легко исправить.

Как легко? Поменять драйвер на какой-то чудодейственный, у которого совпадают ножки, но ток не 200мА, а 2А? Я не знаю такого драйвера.

[Praktic]

6 минут назад, Evgueni Piniguin сказал:

но ток не 200мА, а 2А? Я не знаю такого драйвера.

Да, нужен более мощный драйвер. Если по цоколевке найти такой же будет невозможно, то придется подпаивать на проводах.

[Evgueni Piniguin]

Сегодня сделал следующее:

1. Померял ёмкости ЗЭ у новых транзисторов. Идеально совпадают между собой и с даташитом - 3нФ.

2. Поменял все электролиты на питании 16В на новые LowEsr, в т.ч. бутстрепный электролит. Поставил на 25В, оригинальные были на 16В.

3. Уменьшил резистор на затворе со 100Ом до 68 Ом. Это минимум для данного драйвера. Больший ток он не выдержит.

Результаты ниже.

Затвор:

 

КЭ:

 

Радикально ничего не изменилось. Греется меньше, даёт бегать в течение 5 минут на 6 скорости, раньше сгорал за минуту на 4.5 скорости.

Но на 6 радиатор сейчас греется сильно, и ясно, что при увеличении скорости транзистор сгорит.

По сигналу на затворе я понимаю, что транзистор должен успевать открываться полностью. Но почему КЭ меньше 50В не падает?

Только что, Praktic сказал:

Да, нужен более мощный драйвер. Если по цоколевке найти такой же будет невозможно, то придется подпаивать на проводах.

Простите, конечно, но я не верю в то, что причина сгорания - конструктивные недоработки. Уверен на 100%, что или есть неисправный компонент в электронике или двигатель всё-таки неисправен или с механикой проблемы.

Завтра сниму передний вал и проверю подшипники.

Двигатель проверить сам не могу. Попробую найти другой сервис, хотя DC-двигатели мало кто ремонтирует.

[Praktic]

7 минут назад, Evgueni Piniguin сказал:

Простите, конечно, но я не верю в то, что причина сгорания - конструктивные недоработки.

Это значит, что мало имели дело с радиотехническими конструкциями.

9 минут назад, Evgueni Piniguin сказал:

Попробую найти другой сервис, хотя DC-двигатели мало кто ремонтирует.

Не нужно трогать мотор, он исправен.  Лишь бы не пробивал на массу и не были горелые обмотки, чтобы не было короткозамкнутых витков. Но фронты в управлении все равно придется выправлять, даже если поставить новый двигатель.

[Evgueni Piniguin]

22 минуты назад, Praktic сказал:

Но фронты в управлении все равно придется выправлять, даже если поставить новый двигатель.

Мне намного проще согласиться с тем, что жена хотела сделать ещё два месяца назад - купить новую дорожку.

Удерживаю её от этого, т.к. есть энтузиазм для ремонта. Но он уже почти кончился.

[Roll-o-matic]

Ну а если спаять простейший стенд - генератор на 15 кГц с нормальными фронтами, драйвер и транзистор с двигателем, и проверить как оно будет работать? Можно даже на макетке.

[Evgueni Piniguin]

Только что, Roll-o-matic сказал:

Ну а если спаять простейший стенд - генератор на 15 кГц с нормальными фронтами, драйвер и транзистор с двигателем, и проверить как оно будет работать? Можно даже на макетке.

Всё возможно при желании. Желания этим заниматься нет. Я пока ещё не пенсионер и "дел за гланды", как говорил товарищ Гоцман. А время - деньги, и получается так, что купить новую дорожку уже дешевле, чем заниматься ремонтом старой.

[Evgueni Piniguin]

Померял сопротивление обмотки мотора.

Максимум показывает 0.7 Ома, хотя в большинстве положений вообще 0.0.

Это нормально?

Изменено 15 июня, 2021 пользователем Evgueni Piniguin

[Praktic]

24 минуты назад, Evgueni Piniguin сказал:

Это нормально?

Вполне нормально.