Thristor aansturen met puls?

[Verwijderd]

Als ik een grote stroom (flitsbuis 500Ws met 1000A gedurenden 10ms) wil sturen door een thyristor (Vishay 70tps12) kan ik de gate dan aan sturen dmv een weerstand zodat er een stroom (Igt=270mA) gaat lopen als er wordt getriggerd.
Of moet je echt een korte puls van enkele ampéres aanbieden (Igm=2,5A) om de gate flink de verzadiging in te sturen, omdat ie anders verbrand?
Zo ja, kan het dan met een RC trapje of kan ik beter een pulstrafo gebruiken?
De impedantie moet in dat geval enkele ohms zijn neem ik aan, maar hoe bepaal ik de zelfinductie?

[ReneK]

In verzadiging sturen van de gate is niet van toepassing bij thyristors: hij schakelt in zodra de gate stroom een bepaalde trigger threshold overschrijdt, een hogere gate stroom doet niets. Bij de 70tps12 ligt die threshold op maximaal 270 mA (bij -40C, en 100 mA bij 25C). Als je de stroom door de gate dus iets hoger kiest dan dat (bv. 300 of 400 mA) zit je altijd goed.
Die Igm van 2.5A is de maximale gate stroom die de thyristor kan verwerken zonder fysiek kapot te gaan. Het heeft echter geen enkele zin zo'n grote stroom te gebruiken.

Een RC trapje kan prima werken, als je maar zorgt dat de piekstroom nooit groter wordt dan 2.5A.

Een pulstrafo kan ook, maar heeft eigenlijk alleen zin als je een galvanische scheiding nodig hebt. Of als je stuurtrap niet voldoende stroom kan leveren, maar wel een hoge spanning beschikbaar heeft, dan kan je omlaag transformeren.
Zelfinductie hoort eigenlijk geen rol te spelen bij een pulstrafo ontwerp: het is een trafo en geen spoel! Je kiest de zelfinductie zodanig dat je er geen last van hebt, maar het is geen grootheid waarop je dimensioneert.

[Verwijderd]

In een schema van een flitsgenerator zag ik onderstaande sturing met11Z2000 Vitec trafootjes (1:1) (Lp=200uH Ll=3uH DCR=1,5ohm) aangestuurd door een ULN2003.



Die zou ik wel willen gebruiken, maar ze zijn niet (meer) leverbaar.
Bij Farnell kan ik bij 1:1 kiezen tussen 219uH / 0,5ohm en 3mH / 1,2ohm.
Welke zou ik moeten nemen voor dit schema?
De impedantie van de eerste is wel veel lager, maar de inductie van de laatste is veel te groot neem ik aan.
Dat maakt de puls toch veel minder stijl (lees: ontploffende thyristor), of klopt dat niet?

[ Voor 68% gewijzigd door Verwijderd op 15-09-2010 21:06 ]

[ReneK]

Als je het per se met een pulstrafo wilt doen, zou ik voor het eerste type gaan (219 uH). 3 mH lijkt
me te veel. Ik vind het echter een vreemd schema, met twee parallel C-tjes van 0.1 uF. Misschien
willen ze bewust resonantie gebruiken, maar normaal gesproken verziekt dat de pulsen.
Nogmaals: als je geen galvanische scheiding nodig hebt, zou ik helemaal geen pulstrafo gebruiken.
Een trafo kan wel je overige hardware beschermen als je enorme stromen en spanningen aan het schakelen bent aan de secundaire kant.

[Verwijderd]

Galvanische scheiding ben ik wel nodig, als een puls niet belangrijk is hoeft het niet persé een trafo te zijn.
Een MOC3062 (triac optocoupler Itsm=1A) met een simpele serieweerstand van 47ohm bij 12V kan dan ook.

Zou ik trouwens ook permanent 330 a 400mA aan de gate kunnen aanbieden en wachten tot er een stroom gaat lopen door de flitsbuis vroorzaakt door een externe trigger die het plasma ontsteekt?
De thyristor is nodig, omdat er meerdere condensatoren om de beurt over de lamp worden ontladen.
De gate trigger is dan een soort enable geworden.

[ Voor 15% gewijzigd door Verwijderd op 16-09-2010 19:49 ]

[ReneK]

Verwijderd schreef op donderdag 16 september 2010 @ 19:47:
Galvanische scheiding ben ik wel nodig, als een puls niet belangrijk is hoeft het niet persé een trafo te zijn.
Een MOC3062 (triac optocoupler Itsm=1A) met een simpele serieweerstand van 47ohm bij 12V kan dan ook.

Ik zou dan gewoon voor een optocoupler gaan, veel simpeler te dimensioneren.

Let er wel op dat je bij gebruik van DC een triac in de optocoupler niet meer uit krijgt, tenzij je
'm onder z'n holding current houdt.

Zou ik trouwens ook permanent 330 a 400mA aan de gate kunnen aanbieden en wachten tot er een stroom gaat lopen door de flitsbuis vroorzaakt door een externe trigger die het plasma ontsteekt?

Ja.

[jeronimo]

Die Igm van 2.5A is de maximale gate stroom die de thyristor kan verwerken zonder fysiek kapot te gaan. Het heeft echter geen enkele zin zo'n grote stroom te gebruiken.

Leesvoer.

Met name 3.3.1.8 Control circuit en 3.3.1.10 Maximum permissible peak trigger current.

Ben overigens wel benieuwd waar je dit voor wilt gaan gebruken en of de onsteking van de buis over een enablede hyristor gaat werken. Immers er loopt op het moment van ontsteken al wel een gatestroom, maar nog geen anodestroom.

[lemming_nl]

Deze discussie hoeft toch niet in twee topics tegelijk?

Als je hem puur als enable doet is een dc stroom door de gate die niet over de maximum heen gaat voldoende. Mijn opmerkingen over pulsen zijn alleen voor gebruik als snelle schakelaar, iets wat jij blijkbaar niet van plan bent.

[Verwijderd]

In mijn geval moet het ook zo snel mogelijk lijkt mij.
100us is snel genoeg om nog voldoende flits in de foto te hebben.
Maar zo'n langzame stroom opbouw bij 1000A lijkt me niet goed voor de thyristor.

lemming_nl schreef op donderdag 16 september 2010 @ 23:50:
Deze discussie hoeft toch niet in twee topics tegelijk?

Ik was benieuwd naar het verschil tussen capacitieve (flits) en inductieve (coil) belastingen en ik hou van een second opinion

[ Voor 59% gewijzigd door Verwijderd op 17-09-2010 00:58 ]

[Verwijderd]

Wat testen gedaan vandaag en het is allemaal niet erg kritisch gelukkig.
Bij constant Igt aanbieden komt de anode stroom vanzelf opgang.
Heb de opgaande flank (dT=20us) van de flitscurves vergeleken en je ziet geen verschil tussen aansturing met Igt en Igm.
Ik heb eerst met een BT152 (Itsm=200A) getest omdat die veel goedkoper is dan een 70tps12, maar ik kreeg de BT152 zelfs bij 800A niet kapot, misschien ook omdat de flits al na 2ms uitgedoofd is.

[ Voor 12% gewijzigd door Verwijderd op 24-09-2010 14:01 ]