Serietor zelfbouw PSU raakt defect..

Ik denk als je ergens een potmeter verzint tussen R67 en R77 je een heel eind komt.
Maar Sine heeft me toch aan het twijfelen gebracht, de gebruikte FET is interessant en makkelijk en goedkoop te krijgen bij Mouser dus zit er aan te denken om er toch maar 25 te bestellen, is maar iets duurder dan 10 dus ja.. :) .
De trafo heeft genoeg 6.3V wikkelingen om ze beide, ik ga er dan 2 parallel, in serie zetten, een eigen voeding voor de regeling te geven, dus alleen nog even brainstormen hoe ik de aansturing ga doen.

Je kunt eens kijken naar de IXFX44N80 bij Baco. Dat is restvoorraad en daarmee veel goedkoper dan je gewoonlijk zou betalen, en die heeft een volledige SOA specificatie. Ik had er een paar gekocht, maar ben er niet toe gekomen ze te testen. Daarvoor had ik een printje ontworpen waar ik een CPU koeler op kon monteren en zou kunnen testen hoeveel van de gespecificeerde 1040W ik hierin zou kunnen wegstoken, maar dat in de "gepauzeerde projectbak" is beland omdat ik het eigenlijk niet direct ergens voor nodig had. Let er op dat deze specifieke behuizing geen montagegat heeft en je een klem constructie zal moeten gebruiken.

Voor hoge spanningen zou ik voor een klasse H opzet gaan met meerdere transistoren in serie die allemaal gevoed worden door verschillende wikkelingen met lagere spanningen in serie. Hier heb je de transformator al, dus dat helpt je waarschijnlijk nu niet echt. Als het met buizen lukt is dat ook handig, want die kunnen in elk geval op de korte termijn tegen overbelasting.

Verder zal je, zoals al gemeld, wel even moeten nadenken over stabiliteit. Misschien is het handig om voor de volgende versie eerst het schema dat je in gedachten had eens te publiceren, soms levert dat zinvolle feedback op. Vaak ook niet trouwens, want het kan best enerverend zijn om een goede analyse te doen van het systeem van een ander, maar nooit geschoten is altijd mis.

Als ik naar de soap grafiek zie daar 15V en 25A is 375W als maximum. Op 100V en 8A is 80A.

Volgens mij ga je nooit in de buurt van 1040W uitkomen.

Maar 375W is ook al heel erg veel.

1kW ?!?

Volgens mij heeft de TS het over 200mA. Bij 200mA mag die tor nog verstoken bij 400V
Dus bij de opstelling van de wensen van TS worden dat er minimaal twee parallel en twee in serie.

Die 11N60C3 die ik gebruik mag nog 200mA verstoken bij 600V

Deze transistor heeft (toevallig) exact dezelfde specificatie op 200mA, maar meer ruimte op lagere spanningen en een grotere behuizing die makkelijker te koelen is. De prijs is vergelijkbaar (bij de Baco). Ik ben eigenlijk best verbaasd over de specificatie van die Infineon transistor, want meestal zit er wel een knik in een (kloppende) SOA grafiek. Maar als het werkt, werkt het, toch? :)

Op zaterdag 20 september 2025 03:20:10 schreef benleentje:
Als ik naar de soap grafiek zie daar 15V en 25A is 375W als maximum.

Ja, als je tegen de RDSon limiet zit ga je de stroom niet halen om het maximale vermogen te dissiperen. Dat kan volgens de grafiek alleen tussen de ≈23 en ≈33V. Ik dacht eerst dat ze de lijnen fout getekend hadden en deze limiet niet klopte, maar op 150°C is de RDSon iets meer dan 2x die op 25°C (≈0,42Ω) en is de spanning om 1040W te halen ongeveer 20 a 21V, 'close enough'. Deze assen zijn logaritmisch, dus het midden tussen twee lijnen is ongeveer 31% van de "lineaire afstand":

Op 100V en 8A is 80A.

:?

Volgens mij ga je nooit in de buurt van 1040W uitkomen.

Maar 375W is ook al heel erg veel.

Dat maximale vermogen is nooit haalbaar, dat snap ik. Mijn vraag was gewoon welk deel hiervan ik zou halen. Ik ga uit van minder dan 200W omdat mijn koeler ook gewoon eindig is en het contactvlak zeker niet perfect genoeg gaat zijn. Op dit soort vermogensdichtheden ga je veel sneller tegen limieten aan lopen dat niet-hypothetische materialen gewoon de benodigde warmtegeleiding niet hebben. Toch heeft deze transistor een voordeel omdat er geen bevestigingsgat in zit en dat de achterkant een groot contactvlak heeft. Ze specificeren een typische ΘCS van 0,15°C/W, wat betekent dat je met een realistische koeler (maar zonder isolatie) best in de buurt van 200W kan komen. Het is in elk geval geen toeval dat dit project is gestrand. Mijn doel was op veel lagere spanningen te werken, waar de SOA limitering minder in de weg zit. Met een beperking tot 200W loop je pas rond de 350 a 400V tegen de SOA limiet aan en ik ben zelden bezig met zulke spanningen.

PS Ik ontdekte dat je ook redelijk makkelijk spanningen tot 450V kan regelen met een SM2082D LED driver, moet je er alleen een paar parallel zetten en een TL431-achtig component 'bootstrappen' om de hogere spanning aan te kunnen.

Kruimel bedankt voor je tip, maar heb de fets van Sine al besteld bij Mouser, maar misschien neem ik er een paar mee vandeweek als ik bij Baco langsga, moet nog een fan, wat relais en elco's hebben..

Vind die SOA grafiekjes wel lastig te begrijpen, bij de SPP fet gaat de Drain Source grafiek nou naar 10.000 of 1000volt, een 10 met 3 nullen lijkt mij 10.000 maar zover gaat die fet niet.., dus wat houd die Ampere dan in?
Voorzover ik het zie haalt de SPP bij 600V nog bijna een halve Amp en de IXF bij 600V maar ca 200mA, lijkt mij de SPP toch beter geschikt, buiten dat de IXF beter te koelen is?

Dit wil ik dan ongeveer doen, 2 parallel in serie; de bovenste helft volgt gewoon de onderste en geeft ca het gemiddelde van de gelijkrichter en uitgangsspanning en heeft buiten de noodrem geen stroomregeling, de onderste regelt de uitgangsspanning en stroom.
De trafo heeft totaal 4 hoogspanningstaps, 240, 340, 440 en 540, die ga ik zeker gebruiken alleen dat moet ik nog bedenken, waarschijnlijk automatisch met multiturn pot voor de spanning.
Ben benieuwd wat jullie van mijn baksel vinden..

Het zijn logaritmische grafieken.
Als deze bv begint met 0,1 dan is de lijn erna 0,2 dan 0,3 enz.
Als er dan een staat is het 1,2,3 enz
Bij 10 is het dan 10, 20,30, enz.

Als er staat 104, dan is het enkel de 10 die dan 20, 30 40 enz word. De macht 4 blijft dan gelijk.

Dan snap ik het helemaal niet meer want dan gaat die SPP maar tot 250V in die grafiek..

Welke grafiek? Zou je die eens kunnen delen met ons?

Ja dat kan, https://nl.mouser.com/datasheet/3/70/1/Infineon-SPP_I_A11N60C3-DS-v03_…
Op pagina 5 rechts onder..

Maar ik heb jouw uitleg ook verkeerd begrepen want zoals jij het uitlegt lees ik ze al volgens mij..

De hele grafiek'box' loopt t/m 103 = 1000 V. De verticale lijnen van 100 V t/m 1000 V staan dus om de 100 V.
De dikke verticale lijn van de SOA-grafiek staat op 6 × 100 V = 600 V.

Bedankt Frederick, dan was mijn denk fout, ik ging van een nulletje meer uit, dus als ik het dan goed lees kan deze fet bij een DS spanning van 600V nog zo'n 55mA aan..

Een paar posts terug lees ik dat beide FET's een vergelijkbare SOA hebben, maar als ik beide grafiekjes naast elkaar lig en bij 100V DC kijk, kan de linker, de IXF bijna 5A aan de SPP rechts maar net 300mA aan.. :?

Ja dat klopt de ene kan dan 5A aan.

Maar 5A bij 100V is dan ook wel 500W. En dat is heel veel. Dus die fet moet van binnen heel goed gemaakt zijn om intern al die warmte aan te kunnen. En dan moet je koelprofiel dat ook nog weer aankunnen.

Om een fet te maken die dat aankan maakt hem dan ook duur.

[Bericht gewijzigd door benleentje op (11%)]

Ja dat laatste snap ik, het gaat mij er alleen om of ik die grafieken goed lees, dus van deze 2 FET's lijken de SOA's helemaal niet op elkaar..?

Nee, maar die baco FET's doen dus nog meer dan 100mA bij 800V

Dat was voor jouw toepassing helemaal niet slecht, dan heb je die serie constructie ook niet nodig. De truc daarvan is weer dat je de stroombegrenzing een beetje in balans moet doen. Als de 1e tor meer knijpt (of eerder knijpt) dan de 2e zou die teveel spanning voor zijn kiezen kunnen krijgen.

Griepje en defecte CV ketel verder..

@Sine, ik heb het inderdaad toch eerst geprobeerd zonder het serie gebeuren en heb 4 fet's parallel gezet zodat ze volgens de ZOA circa 600mA op 800V kunnen hebben, de disipatie zou 1050w per fet zijn maar dat lijkt mij een beetje veel?
Om het handsfree te kunnen testen heb ik een relais op uitgang gezet die wordt kortgesloten en het relais stuur ik aan op een generator op ca 3/4 Hz, dan kan ik het op de scoop een beetje volgen, ik meet dan over de serieweerstand en zie, op mijn scoop dan, geen uitschieters op de flanken van de blokgolf, die verschijnen wel als ik de opamp stroomregeling instel, je ziet dan de uitschieters maar die lijken niet verder te komen dan de noodrem transistorregeling.
Ik ben eerst op een lage spanning gaan testen en merkte wel dat er een enorme spreiding in de 4 fet's zat, ik heb de 4 fet's een eigen source weerstand gegeven van 4,7ohm om het te meten en de 2 uiterste hadden 50mA verschil bij een gemiddelde van 120mA per fet!
Heb het verschil wat kleiner kunnen maken door de source weerstand 10ohm te maken, 27mA, maar zat me niet lekker dus ben gaan matchen en kreeg het verschil terug tot 7mA bij 10ohm source R, en ik heb het noodrem meting gescheiden zodat deze reageert op de fet die de meeste stroom doet ipv het gemiddelde.
Dat uiteindelijk op hoogspanning getest met flinke voeding en capaciteit, 1020uf en dat ging op 600v en volledig in noodrem, dus 480mA goed, bij 700v ging het tot 200mA goed en bij opdraaien naar 300mA was het helaas plof..
En dat is toch wel wat vreemd, de fet's zouden volgens ZOA zo'n 600mA bij 800v moeten aankunnen..

Dus ben weer wat verder gaan speuren voor fet's en kwam bij TME deze tegen, lage prijs, 1200v, 12a, 278w, en volgens ZOA, 340ma bij 800v op DC,
https://www.way-on.com/upload/202401/26/202401261037529602.pdf

En hoe was de temperatuur toen ze plofte? Het hoeft niet perse een temperatuurkwestie ze zijn als de FET's (allemaal?) kapot gaan.

In een ver verleden gebruikte ik metalen 2SD350A transistors (TO-3 behuizing) uit Philips TV's die zaten in de afbuiging en konden hoge spanning verwerken. Daarmee is ook een leuke voeding te bouwen met wat parallel geschakelde transistors.

[Bericht gewijzigd door RAAF12 op (49%)]

Dat is een goede die ik vergeten ben te melden, de gehele koelplaat, en da's wel een flinke van een oude FR, was handwarm lauw, absoluut niet heet, en de fets hadden goede en nieuwe keramische tape als isolator, en van de 4 fets zijn er 3 overleden..
Ik had een extra relais die de voeding afschakelde als de stroom boven de 700mA kwam, om de gelijkrichter en verder te beschermen, dus dat zal die laatste waarschijnlijk gered hebben.

Maar is die spreiding in die fet's niet wat extreem?

Nee, dat is helaas normaal dat kan niet anders door de heel andere opbouw van een FET t.o.v een transistor. Ik stelde ze destijds ook apart per FET in, via een meting, met een aangepaste drain weerstand. Maar dat was in een stereo amp.
Jij wil gewoon bijv. 5 gelijke FET's hebben, dan moeten er veel zijn om een paar (min of meer) gelijke over te houden na de selectie.

Op vrijdag 19 september 2025 13:13:28 schreef Roland van Leusden:
Ik heb in het verleden een regelbare HV-voeding met beperkt vermogen gemaakt met de transformator en "Unit D" uit een GM6020. De exacte modificatie weet ik niet meer, de voeding is al lang weg.

[bijlage]

PL519's uit ouwe KTV bakken. Ideaal om ze in een voeding of zender te stoppen!!

Vergeet dat gepruts met een lineaire voeding, want dit is niet de methode om een voeding te maken voor hoge spanningen en eventuele stromen.
Gebruik gewoon een buck-converter als serie regelaar met een PWM blokgolf, met een schakelfrequentie van rond de 100kHz.
Mosfets zijn alleen maar goed in schakelen en dat doet deze converter, met een Mosfet in de high side of in de low side, dat laatste is nog makkelijker aan te sturen.
Voor de high side kun je een Mosfet driver ic gebruiken, zoals de IR2110, maar er zijn vele andere driver ic's. De dissipatie van een buck-converter is slechts een paar tot 4% en een dikke koelplaat of meerdere Mosfets parallel te schakelen is in een dergelijke schakelende voeding niet nodig. Feedback spanning kun je naar het PWM ic terug voeren, zodat je een gestabaliseerde voeding krijgt. Verder verwijs ik naar smps ic's zoals de SG3525, maar de "antieke" TL494 is zelfs bruikbaar.

SG3525A.pdf

Op zondag 5 oktober 2025 15:39:10 schreef RAAF12:
Nee, dat is helaas normaal dat kan niet anders door de heel andere opbouw van een FET t.o.v een transistor. Ik stelde ze destijds ook apart per FET in, via een meting, met een aangepaste drain weerstand. Maar dat was in een stereo amp.
Jij wil gewoon bijv. 5 gelijke FET's hebben, dan moeten er veel zijn om een paar (min of meer) gelijke over te houden na de selectie.

Er zin toch ook veel schema's waarbij er geen uitgezochte torren of fets nodig zijn. IN het schema van de voeding zorgt een goed berekende drain weerstand er wel voor dat alle fets min of meer gelijke stroom hebben. Maar je moet wel rekening houden met kleine verschillen dus als de fet 340mA bij 800V kan hebben ga dan niet hoger dan 200mA per fet in de berekening.

Dat is een goede die ik vergeten ben te melden, de gehele koelplaat, en da's wel een flinke van een oude FR, was handwarm lauw, absoluut niet heet, en de fets hadden goede en nieuwe keramische tape als isolator, en van de 4 fets zijn er 3 overleden..

In halfgeleiders zoals fets, torren en ook IGBT's zorgt de hoge spanning ervoor dat ze minder goed stroom kunnen geleiden. Dat heeft niets met warmte te maken, hoewel met warmte dat wel erger word. Dat minder goed stroom geleiden zorgt er ook voor dat de weerstand hoger word en ze warmer worden. Dit opwarmen gaat dan sneller en dieper in de fet en lijd al snel tot interne schade. Dus het klopt wel dat de fets helemaal niet warm hoeven te zijn.

Het opgegeven vermogen voor halfgeleiders is onder de meest gunstige omstandigheden en met ideale koeling en als het op ca 25°C kan blijven. Maar het werkelijk vermogens zie je beter in de soa. En het werkelijke vermogen wat het aankan hangt ook af van hoe warm het is en als het warm is, is altijd een stuk lager.

De soa geven je een beeld van wat er maximaal mogelijk is onder goede omstandigheden maar het is ook echt een maximum en je moet daar eigenlijk ook ver onder blijven.

Als je bv naar een fet kijken waarvan ze zeggen dat die 40A aankan, is dat een leuk getal in de datasheet maar dat kan je er eigenlijk nooit uithalen of voor hele korte tijd. Die 40A haal je eigenlijk alleen als je de fet op 25°C kan houden en dan kan eigenlijk niet zelfs niet met een heel erg grote koelplaat, dan zou je het met bv een airco moeten koel houden.

Als voorbeeld de voor de wat oudere onder ons de goed bekende 2N3055. Die iets van 15A en 150W aankan voor een TO3 versie. In het ontwerp van voeding die op 50V uitgang spanning zit is de stroom per tor max 1A en ca 50W aan vermogen wat het aankan.
Voor 60V word de stroom dan lager om op die 50W te blijven en voor 30V mag de stroom wat hoger. De spanning is hier nog niet zo hoog dat dat een probleem is.

tja, heb weleens een dummyload gebouwd welke 800W kon verstoken. echter dat ding had ik eerst gebouwd met darlington to3 torren, maar dat ging te vaak toch mis. vooral met hogere spanning en hoge stroom als het ding koud was, dan ging er weleens een to3 doorheen. later met de revisie van de sturing en het feit dat die torren er allang niet meer waren, de boel dus met gewone to3 toren herbouwd welke met een emitter weerstand al beter te matchen zijn. ding kan nog steeds 800W verstoken op CC en CV. met 8x to3 erin die 200W dissipatie aankunnen bij 25 graden.

een DC voeding van deze spanning is tricky, want je zult maar sluiting maken en er moet ineens 600V bij 700mA verstookt worden, dat is toch 420W minimaal. een evt tabschakeling is niet snel genoeg om ineens terug te schakelen laat staan de elco's niet. heb een 0-65V 0-6A versie van die elektuur 82 voeding gebouwd en dat was al niet simpel, met 3 schakeltrappen van de ringkerntrafo. puur om dissipatie laag te houden.

Als je bv naar een fet kijken waarvan ze zeggen dat die 40A aankan, is dat een leuk getal in de datasheet maar dat kan je er eigenlijk nooit uithalen of voor hele korte tijd. Die 40A haal je eigenlijk alleen als je de fet op 25°C kan houden en dan kan eigenlijk niet zelfs niet met een heel erg grote koelplaat, dan zou je het met bv een airco moeten koel houden.

Dit heeft te maken met de Rdson van de Mosfet, de stroom in kwadraad met de weerstand Rdson tijdens inschakellen. Dat is de dissipatie van de Mosfet. Als je ervoor zorgt dat de Mosfet schakeld bij een zeer lage drainspanning en uitgeschakeld is bij een drainstroom van nul, is de dissipatie van de Mosfet dus minimaal.
Bij 40A drainstroom is de drainspanning minimaal, dat is dus de hoogste stroom waarbij de "device" kan schakelen. Maar dat is niet binnen het lineaire gebied, eigenlijk zul je een grafiek moeten tekenen om hierin een lineair verloop uit te kunnen uitlezen.