Миллион способов убить мощный полевой транзистор (MOSFET)

[Timber]

По первой схема - да, 10нФ и 1кОм это совсем медленно и печально  Но с другой стороны нагрузка индуктивная и ток нарастает медленно. А вот скорость закрытия выше - разряжается транзистором напрямую.

Качественно рассчеты правильны - при разрядке конденсатора ток намного больше, а мощность пропорциональна квадрату тока.

[mr.Dream]

[user]Timber[/user], он то нарастает медленно, но не с нулевой позиции. А довольно таки с большого значения - режим неразрывных токов. По этому для меня это показалось странным )

[Timber]

Но ток же не может протекать через закрытый ключ. Значит и включается он с нулевого тока.

Кстати про конденсатор - возможно это дешевый метод создания мертвого времени: емкость заряжается медленно, а разряжается быстро.

[mr.Dream]

Но ток же не может протекать через закрытый ключ. Значит и включается он с нулевого тока.

Закрытый не проводит, верно. Но, давайте смоделлируем работу ключа в (установишемся режиме ШИМ но на остановленном моторе)...

Ключ открылся, в индуктивности начинает нарастать ток. Растет, растет, как колобок, вот он дорос уже до 50А, МК дает комманду его закрыть, драйвер его резко захлопыват, но работаем на индуктивность - она пытается продлить ток, полярность ЭДС резко меняется и упирается в оппозитный диод. Она разряжается на активное сопротивление обмотки, и за время закрытого ключа  падает всего до 40А, когда ключу опять придется делать работу. Он пытается открыться, а на его пути ток 40А "пружины" индуктивности, а еще добавилось ампер 30 тока обраного восстановления оппозитного диода. На ключе почти полное напряжение питания и сумма токов индуктивности с диодом. Мгновенная мощность будет составлять при 80В больше 5,5кВт. Но за 1мкс мы получим энергии всего 5500Вт * 0,000001 = 5,5мДж при допустимых 190мДж энергии одиночного импульса. А если учесть еще то, что с открытием фета ток практически не успеет увеличиться, а напряжения и следственно энергия будет падать, то можно еще процентов 40 вычесть. Вот по этому такие большие затворные резисторы в ключах инфинеона и китай-контроллера, но зато гораздо меньше dv/dt, которое не любят сильно полевыки, и могут произвольно открываться от паразитных компонентов, на которых это время нарастания/спада импульса будет влияеть, не смотря на то, что затвор может быть наглухо запаян на исток Ну не дураки ж проэктировали эти контроллеры?
А мне тут говорят, что у меня фронты пологие...  не уже ли ~200нс полное открытие - это много?

[Timber]

Сначала ток идет на землю через открытый диод, пока он не восстановиться(самый жесткий момент). Амплитуда будет определятся сопротивлениями всех элементов и скоростью открытия(для закрытия диода нужно компенсировать заряд неосновных носителей. Можно быстро большим током или медленно малым). И параллельно с этим ток идет в индуктивность.

Если закрывать быстро - потери будут минимальны для индуктивности и почти константа для нижнего диода. Но мгновенная мощность на восстанавливающийся диод велика.
Если медленно - потери больше, но они размазаны по времени.

IRFB4110, ток - 32А, амплитуда на затворе 15В


Выделившаяся энергия и мощность для зарядных резисторов 10 и 100 Ом

Пересмотрел схему - там 100 Ом. Мы за нолик знак символ размерности приняли 


UPD
И то же самое для 50 ампер

[clawham]

Мне все эти убивания кажутся просто тепловым пробоем/деформацией. когда я первый свой плавный предзаряд кондеров делал в силовом размыкателе бмски то тоже тупо плааавно заряжал затворы....оно то работает но стоит забыть выключить зажигание - казалось бы сколько оно там кушает - слаботочка-то - а все - фету привет...и началось это с напряжения за 60. когда было 48 то феты выдерживали и кз - тупо не выключал силового и втыкал 880 микрофараз лоеср в 84 вольта лифера. ничего - только разьём обгорел - иголочка одна сплавилась вщент.

Кстати на ваших осцилограммах есть линейный резим работы фета! Обратите внимание на затворе на полочку на уровне 3-6 вольт. такая ровная горизонтальная линия!
Это как мне кажется миллер! высокое напряжение на дрейне начинает открывающимся фетом стремительно опускаться вниз при этом паразитной ёмкостью дрейн-гейт создается отрицательный ток который призакрывает фет, в результате скорость открытия падает до уровня чтоб ток на том миллере стал равным току драйвера. и длится это безобразие в линейном режиме до момента когда напруга не перестанет падать - тоесть фет полностью типа откроется. Мне кажется что это и есть причина выхода из строя.
Вторая возможная причина - то что внутренние диоды в транзисторах довольно медленные! я намерял чтото в районе 10-15 наносек на диодике 4410 фета. у супресора для сравнения в районе 4 нан. это ток был 10 и потом резко поднимал в отрицаловку до 10 вольт и смотрел прям на выводах - есть конечно немного индуктивного звона, есть и ёмкость но диод очень долго "думает" перед открытием но ещё больше - над закрытием - ток уже не в ту сторону а он ещё проводит. вот это тоже дуткий же нагрев. Для диодов нельзя превышать dV/dT ибо он просто спалит себя линейным режимом. для того и вешают кондеры в контроллерах простых.