詳解如何讓工頻機穩(wěn)定之管壓降探測

工頻機要穩(wěn)定，還得是管壓降探測！

趁著前段時間不忙，我又研究了工頻機?，F(xiàn)在我將一點心得寫出來，和大家共勉。

大部分的朋友認為工頻機較高頻的扎實，其實我認為工頻機要做到萬無一失還是需要非常多的機器和經(jīng)驗的。首先我們來看一組照片：

這是我一個客戶拍的照片，晚上給我發(fā)來的，從以上照片可以看出來，這些管子一旦壞了，就是一排排的炸掉，可見這個保護，是要做的很給力才能避免類似情況。

我一直在試驗很多保護，在H橋的電路中有幾種保護：

1、H橋負極加采樣電阻的保護，這種電路的特點是直接采樣H橋的母線電流，用電流峰值做短路保護，該電路存在的缺陷就是不隔離，H橋母線上的干擾很大，在工頻機里面，H橋上走的電流超大，對該采樣電阻的要求很高，采樣電阻大了，自己發(fā)熱，采樣電阻小了，反應不過來，還能影響驅動，這個在大功率的逆變上，沒有人這么干了。我之前用2110加采樣電阻這樣搞過，太費力，保護不一定好，功率還出不來，長期可靠性有待驗證。

2、H橋輸出用電流互感器采集，這個辦法在經(jīng)典的APC的UPS上出現(xiàn)了。這是一種無損檢測方式，值得大家學習與采用，他具有H橋在每個SPWM脈沖輸出的時候，探測電流的能力，隔離采樣，無干擾，靈敏度很高，因為SPWM脈沖頻率不高，所以這個互感器的帶寬并不需要多高。但是確定依然很明顯，這個互感器因為采集到的脈沖有相當多的部分是在超過50%占空比下，需要一個去磁電路，另外由于輸出是雙極性的，需要一堆外部運放比較器之類的東西搭個限流保護監(jiān)測的信號處理單元，APC的機器上這部分很復雜。另外這個磁芯需要很高的抗低頻工頻紋波的特性，這一個指標就能讓成本很高了。

3、管壓降探測，我之前所想的是工頻的耐折騰，應該隨便一個保護都可以，實際上并不是這樣，做慣了高頻，啥都要想著最完善的保護，沒有想到在工頻上走了彎路，其實一定要按照高頻的保護，照搬到工頻上來，這樣才能讓工頻機如虎添翼，一邊能有強帶載能力的體現(xiàn)，一邊能將壽命保證到最長。

工頻機并聯(lián)管子的問題：

在中小功率的工頻機中，大部分都是用的MOSFET并聯(lián)，而且通常的做法，是一并就并N多N多。炸起來，也是一炸炸N多N多，呵呵。我也炸過的，后面想想，MOSFET這種東西還得從頭開始學習。

MOSFET有個特性，你并聯(lián)越多了，導通內(nèi)阻是小了，但是并聯(lián)的結電容也越多了，結電容越多了，驅動也難了，好不容易解決了驅動問題，GS波形漂亮了，但是還在發(fā)熱，而且好像比不并還熱點，而且有的開機就炸了，高頻逆變后級部分的H橋，經(jīng)常聽到有人問我，高壓IRFP460并聯(lián)，還沒有帶載就炸了。

其實并聯(lián)的不但增加了驅動上結電容，而且增加了米勒電容，這個米勒我們看不到，我習慣統(tǒng)稱為米勒。這個地方很致命，我曾經(jīng)詳細說過這個電容的機理，在此不再說明。

米勒電容的表現(xiàn)為，管子并聯(lián)多了，這個電容會在MOSFET的GD上越并越多。這樣在H橋上形成很大的DV/DT的尖峰脈沖，這個是會嚴重影響效率的，因為他會造成上下2管的輕微直接導通。隨著管子的熱量開始積累，越來越嚴重，這也是我為何一定要分開光耦隔離驅動，外加正負電源驅動MOSFET的原因。