500 Volt DC voeding

De gene die jij laat zien, de IRFP480 is niet te vinden. Ben je niet in de war met de IRF840, die is er namelijk wel. Maar die heeft een slechte R_DS(on) van +/- 0.85Ω

Deze is veel beter de 47N60E, die heeft een R_DS(on) van 0.064 en is beter geschikt voor jou doel.

En een schema van het geheel zou ook niet slecht zijn, of is dat geheim?

Gebruik je wel een mosfet driver om je fet aan te sturen?

EDIT:
Schema staat er inmiddels. Die fet is niet echt geschikt voor je doel, deze heeft een R_DS(on) van 0.27Ω. Dat is veel te veel. En waarom stuur je de fet niet via pwm?

De waarde van je Elco is ook aan de krappe kant, zou de spanning hoger kiezen als je het geheel met 400VAC voed.

Het is sowieso niet vreemd dat het niet goed werkt, je bent een voding aan het maken in plaats van een voeding.

Excuses, het gaat over de IRFP460 een tikfout in de tijd dat ik het schema getekend heb

Bedankt voor de opmerkingen op mijn typ fouten, ik ben zoals jullie geen doorwinterde top (of commentaar gever) op dit forum.

De gebruikte Mosfet (IRFP460) was het enige type dat mijn onderdelen
leverancier in stock had, zal eens luisteren of hij de 47N60 mij kan
leveren.

Blijkbaar is deze ( 47N60 ) zo niet alledaags want ik vindt weinige leveranciers op het net.

Het getoonde schema is niet geweldig omdat als je spanning echt naar 0V regelt de FET van 500V het begeeft. Zolang je niet onder de 100V komt dan moet het wel goed gaan. Voordeel van het schema is wel dat er stroom begrenzing in zit waardoor het toch nog een beetje fool proof is zolang je maar geen harde sluiting maakt.

Oftewel: de SOA. 280W betwijfel ik ernstig, moet dat geen 180W wezen in een TO3P huisje?Staat toch echt in de datasheet. Wat wel kan dat het de maximale DIE disipatie is het zit wel in een TO247 behuizing maar geen idee wat het maximale vermogen daarvan is.

Op 27 augustus 2019 17:12:41 schreef lode1:
Blijkbaar is deze ( 47N60 ) zo niet alledaags want ik vindt weinige leveranciers op het net.

https://nl.rs-online.com/web/c/semiconductors/discrete-semiconductors/…

@benleentje: okay, ik vond 280W wel erg veel, maar daar had ik gangbare bipolaire torren in gedachten. Kennelijk lukt het met veel kunst en vliegwerk om 280W kwijt te raken, maar ik zou het niet aanraden.

Hoe dan ook, 500V werkspanning is te weinig. Bij regelen tot 0 of kortsluiting knalt de FET er sneller uit. Ook de elco trouwens. Veel meer dan 380VAC moet je niet op deze schakeling zetten. Bij 400VAC staat er richting 565V over de elco en zit je op versnelde slijtage of plotseling uitelkaarklappen. En je transistor wordt onnodig veel warmer.

@lambiek: je was me net even voor met de elco Een hoge Rdson is trouwens geen probleem in deze schakeling. Die 47N60 is waarschijnlijk als schakel-FET ontworpen dus doet het als lineaire regelaar misschien zelfs minder goed.

Elco's met hogere werkspanning dan 550V zijn niet echt te vinden. Je zou bijvoorbeeld 2 elco's van 400V in serie kunnen zetten, met elk een eigen bleederweerstand om de lekstroom te compenseren.

Ook bij gebruik van een enkele elco zou ik dringend een bleederweerstand aanraden, in dat geval puur om electrocuties te voorkomen.

Bedankt voor de info, heb er een bij RS gevonden waar ik er geen 25 stuks moest van bestellen.

Zal verder op het net eens kijken of ik geen schema vind van enkele parallel geschakelde Mosfets bij zo'n hoge spanning.

Heb er wel al gevonden bij eindtrappen in het audiogebeuren maar heb niet
genoeg de kennis van deze door te trekken naar mijn aangepast schema.

Met het plaatsen van gate en emitter weerstanden heb ik weinig ervaring en
geen idee waar, welke en hoe ik hier meer gegevens kan over vinden

Zolang je de schakeling enkel gebruikt voor het voeden van een buis is het bruikbaar. Echter is het wel dringend om de elco te veranderen in 2 in serie die wel in totaal de 600V aankunnen. Let daarbij wel op dat als je 2 elco neemt van bv 220uF en 400V en je ze in serie zet je dan 1 condensator krijgt van 800V en 110uF.

Je kan denk ik gewoon de 2 fets direct parallel zetten en dan achter elke fet direct 1 weerstand van zeg 2,2Ω

Je kan denk ik gewoon de 2 fets direct parallel zetten en dan achter elke fet direct 1 weerstand van zeg 2,2Ω

Dus niet direct parallel

De sourceweerstand is simpel. Die zit al in het schema, dus daar neem je voor elke FET de dubbele waarde van (stroom eerlijk verdelen) en een eigen BC547 en zener.

De gateweerstand is om oscillaties te voorkomen, hij maakt de FET trager. Het is geen schakelende toepassing dus je mag hem hoog kiezen, maar met 1k kom je een heel eind denk ik.

Beste Lode,
De fabrikanten van mosfets zijn geneigd om echt het maximum van het maximum in de specs te zetten. Dat betekent dat je onder ideale omstandigheden die 280W er net kan uitpersen, maar dat gaat niet met "redelijke inspanning": je hebt een onredelijk groot koelblok nodig.

Sommigen gaan zo ver dat ze zeggen: Deze FET kan XXX A aan mits je de chip op 25 graden kan houden. Dan moet de buitenkant al onder de 25 graden zijn en blijven!

Je HEBT gewoon "ruwweg" 100W aan warmte weg te stoken. Daar heb je MINSTENS een dikke pentium koeler voor nodig (met fan!). In de originele toepassing moet dan 100 of 120W kunnen, maar ik zou hem begroten op iets van 50W. Dan heb je twee fets op 2 van die koelers nodig. AFhankelijk van het schema kan er misschien een tweede bijgeplaatst worden. Daartoe moet je met het schema komen. (die hierboven doet het (voor mij) niet).

Beste collega's,

Jullie zijn bedankt voor deze tips en ga mijn soldeerbout eens boven halen
in hoever ik geraak met jullie voorstellen.

Denk wel dat de 450 Volt elco's , mosfet's en de andere onderdelen in mijn tweedehands of sloop bakjes nog wel te vinden zijn.

Heb ondertussen hier op het forum ook al het een en het ander gevonden over de mosfet's en het parallel schakelen van deze onderdelen.

PS, die 280 W heb ik gehaald om de side van twee verschilden grote leveranciers van de IRFP 460 en je kunt daar wel gelijk in hebben dat ze
een beetje overdrijven met hun spec's om de verkoop een beetje op te
krikken maar ik kan ze enkel maar beoordelen als ik ondervind als de temperatuur ( met een superkoelplaat ) een beetje te snel oploopt in de schakeling.

Jullie horen nog van mij,

Op 27 augustus 2019 15:33:00 schreef benleentje:
Zo mag een fet vaak een hoge spanning hebben of een hoge stroom maar bijna nooit tegelijk.

Met een technische term heet dat SOAR, safe operation area.
Een term die zelfs Philips pas na een paar jaar op waarde wist te schatten. De eerste professionele transistorversterkers (TSQ) misten die wetenschap en sneuvelden veelvuldig. De opvolgers werden zeer zwaar gebouwd. Vanaf de serie SQ6 werd er gesproken en reclame gemaakt over SOAR protection etc.

Ik ken alleen de term "SOA" maar dat heeft binnen NL een bijklank....

SOA = iets waar je voor moet uitkijken
SOAR = pijn

Zit allebei aardig in de richting van de prioriteit waar je het mee moet behandelen

Hier dus enkele voorbeelden, van wat mogelijk is. Neem, zoals anderen al aangaven, en fet van minstens 600V. En zet er meerdere parallel, dan komen de thermische weerstanden ook parallel te staan. Bijvoorbeeld bij Conrad vind je al 600V mosfets voor minder dan 1 euro per stuk. Daarvan kun je er best een handje parallel zetten.

Piet

Bedankt Piet voor de info,

heb bij Conrad eens gaan kijken op site, heb jij soms en
idee welk type voor deze toepassing het beste zou zijn.

Heb aan het experimenteren geweest met er enkele parallel
te schakelen maar ze blijken mekaar te beïnvloeden en de
stroom ( en opwarming ) door de mosfets dat er door loopt is niet gelijk
ook al pas ik de gate (1 k) en source (5.6 Ohm) weerstanden aan.

_{*Mod-edit: Dit kan je ook zelf aan passen ipv het topic 2x te kicken.}

[Bericht gewijzigd door Henry S. op zondag 1 september 2019 18:39:07 (11%)

Hi,

Gaarne zorgzaam omgaan met je SOA!

Zie het onderstaande plaatje.

Als het goed is, vind de ontwerper van de hoogspanningvoeding dit plaatje schokkend...
Wil je deze voeding bijven uitvoeren met deze MOSFet denk dan aan minstens 4 stuk parallel of gewoon een MOSFet die voor deze toepassing is ontwikkeld en ja dat kost geld.

IXTH30N60L2 kan bij 400V 700mA hebben, natuurlijk alleen goed gekoeld.

Groet,
Blackdog

PS
Foutje met de waarde in het plaatje aangepast.

Hierbij een schema, zoals je dat toe zou kunnen passen. Er staan 4 mosfets parallel. In serie met de source zijn weerstanden opgenomen, die voor een gelijkloop zorgen. De mosfets allemaal op dezelfde koeler monteren.
Dit zijn de mogelijke onderdelen, bij Conrad:
4 stuks IRFBC40 voor 1,05 euro per stuk (bestelnummer 162568)
1 stuks koeler SK53 100 SA voor 12,49 euro per stuk (bestelnummer 188883). Deze is 0,65 grad/W.
Je kunt dan zo'n 100W dissiperen.
Succes.

Piet

Hi piet1950,

De door jou voorgestelde MOSFET IRFBC40 heeft GEEN gespecificeert DC gebruik, kijk maar naar de SOA grafieken van deze MOSFET.
In de "Description" sectie van dit onderdeel wordt alleen gesproken over schakel toepassingen en de SOA grafieken bevestigen dit.

Groet,
Blackdog

Kijk even naar de karakteristieken. Bij 0 Volt op de gate, geheel gesperd; bij >10 Volt geheel in geleiding. En daartussen gewoon een overgangsgebied, zoals bij alle mosfets. Maar je mag een andere voorstellen, als je deze niet vertrouwd. Ik ben benieuwd.

Piet

Beste Piet,

Bedankt voor je aanpassing van het origineel schema

Zal overmorgen de 600 V mosfets bestellen bij Conrad, ben momenteel

de proef aan het doen met een gewone IRF840 (500 V) bij een AC voeding

spanning van 230 Volt en heb twee dezelfde schakelingen twee parallel

gezet de opwarming blijkt al veel minder (spanning is ook veel lager).

Heb de onderdelen voor vier complete versies parallel te plaatsen en ga

dit eens verder proberen zolang ik de IRFBC40 niet in huis heb

Hi Piet1950,

Dat heb ik vanmiddag al gedaan, een beter type aangeven die meer geschikt is voor dit werk.
Ook heb ik in een plaatje al aangegeven waar het meestal mis gaat.

Maar download de PDF van International Rectifier voor wat meer inzicht betreffende de SOA van MOSFets.
Het gaat vooral met de moderne versies mis door hun andere opbouw dan de oude MOSFets, door hotspots op de chip bij DC gebruik.

www.bramcam.nl/an-1155.pdf

Groet,
Bram

Beste collega's,

na het proef draaien van ongeveer een Uur met vierstuks Mosfets IRF840,
een degelijke koelplaat met een extra PC voeding ventilator van 80 mm
blijkt de schakeling het goed uithouden met een DC voedingspanning van
499 Volt met een gloeilamp van 100 W op 230 Volt als belasting en een uitgangsspanning van 42 Volt met een uigang stroom van 202 mA.

Verder heb ik vier diodes moeten bij plaatsen want het bleek dat de
schakeling onstabiel werkte en vermoed dat de ene Mosfet de andere deed
geleiden.

Hierbij het schema dat ik kon samen stellen omdat ik deze onderdelen nog in mijn sloopstock liggen had.

Hallo Bram,

Ik heb even diverse fabricaten van de door mij voorgestelde mosfet bekeken. De meesten geven in de SOA grafiek ook de DC toepassing aan. In mijn schema ligt de stroombegrenzing op ongeveer 50mA per fet. In de grafieken ligt de waarde bij 600V ruim hoger (0,2A), zodat deze fet veilig toegepast kan worden. Zie het voorbeeld van Fairchild.

Piet

Piet,

bedankt voor de info, ga eerst zorgen dat ik je type Mosfet's in huis heb
en ander print uit tekenen want elco's die ik heb moet ik er vier op de print krijgen (2x220µf 450 v in serie x2) om 220µf 900 v te bereiken

Verder heb ik de test gisteren gedaan omdat ik de onderdelen in huis had
en nagezien of vier fets wel goed met mekaar konden opschieten in mijn bestaande schakeling en de gevraagde stroom uithouden wat wel gelukt is, kan er wel enkele minuten 460 mA uithalen mocht ik de warmte nog beter weg krijgen.