[alfsch]

btw als mosfet könnten sich auch die Toshiba anbieten (wohl super-junction typen)
http://de.rs-online.com/web/c/halbleiter...=desc&pn=1

zb TK10E60W , 10A , 600V, für 1.40 eu ; Crss ca 2pF !

[voltwide]

Einige Leute scheinen der Ansicht zu sein, dass ein LLC-Konverter mit Synchrongleichrichtung gefeit ist gegen bus pumping.
Das kann ich nicht nachvollziehen.
Die mir bekannte Art der Synchron-Steuerung steuert das MOS-gate solange durch, wie die Spannung über drain-source leicht positiv ist.
Daraus leite ich ab, dass ausschließlich Vorwärtsstrom durch den Synchrongleichrichter fließen kann - also eine Rückspeisung unmöglich ist.

Dazu hätte ich gerne Eure Meinung.

[ChocoHolic]

Die Synchrongleichrichtung kann schon hilfreich sein.
Allerdings muss die Ansteuerung der Gleichrichtergates von der Halbbrückenlogik abgeleitet werden.
Es gibt ja durchaus einen kausalen Zusammenhang zwischen ON-Phasen der Halbbrücken MosFets und den Leitphasen von jeweils zwei Gleichrichterdioden.
Daraus lässt sich auch erkennen in welchen Zeitbereichen es katastrophal wäre die Diode
per Schalter zu überbrücken, wann es einfach nur die Vf reduziert und in welchen Zeitbereichen durch Diodennüberbrückung die Möglichkeit des Zweiquadrantenbetriebes geschaffen wird.
Bei einem einfachen Halbbrückenvorwärtswandler kann man die Signale vermutlich ziemlich einfach vom der Halbbrückenlogik ableiten.
Beim LLC hängt die nötige Ansteuerung IMHO stark davon ab ob man nahe der Resonanz arbeitet oder schon spürbar oberhalb...

[voltwide]

Die Steuerung der Sync-FETs von der Primärseite scheint ein eher waghalsiges Unternehmen zu sein. Wobei sicherlich die Verzögerung primär-sekundär das Hauptproblem darstellt. Bei den Ansteuerbausteinen die ich bisher so betrachtet habe, setzt man offenbar eher auf die sichere Seite: gate-signal nur solange, wie pos Spannungsgefälle über der DS-Strecke anliegt. So habe ich das auch schon praktiziert, das gibt dann eine einfache "Super-Diode" ohne Rückwärtstrom.

[voltwide]

Bedingt durch das leidige Thema bus-pumping, werde ich doch Vollbrücken Class-D anpeilen. Damit fällt die Betriebsspannung auf die Hälfte, es verdoppeln sich alle Ströme und der Wirkungsgrad wird schlechter. Gegenüber einem unsicheren Betrieb ist das denn das kleinere Übel.

[ChocoHolic]

Die Ansteuerbausteine, die du beschreibst, bewirken einfach nur das Verhalten einer idealen Diode. Synchrongleichrichtung kann aber noch mehr sein.
So trivial, wie sich der Kollege auf DIYaudio sich das vermutlich vorstellt, ist es natürlich auch nicht.
Das Timing muss wirklich stimmen und man muss den Mos zuverlässig wieder ausschalten bevor die gegenüberliegende Diode leitend wird.
Ne profane Ankopplung eines Gate-Ansteuertrafos an die Halbbrückenspannung erlaubt leider nicht die vorauseilende Abschaltung und führt zu Strompeaks...

Heikles Unternehmen sagst du? Da ist schon was dran.
Aber als ich das erste mal ne Halbbrücke gesehen habe, dachte ich auch, dass die Leuts alle spinnen. Da braucht doch nur ausversehen mal der obere und untere Schalter gleichzeitig ein Steuersignal bekommen und die K.. Kristalle sind am dampfen.
Erstaunlicherweise läuft diese heikle Anordnung doch recht gut und zuverlässig, wenn man das mit Ansteuerung erst mal etwas geübt hat.

Vollbrückenamp ist sicher ein weniger steiniger Weg als auch noch ne zweiquadrantentaugliche Synchrongleichrichtung zu entwickeln.

[christianw.]

Warum verdoppeln sich alle Ströme?

[alfsch]

U * I ....bei halber Spannung brauchste eben doppelten Strom, für die selbe Leistung

[voltwide]

Zitat:Original geschrieben von ChocoHolic

Die Ansteuerbausteine, die du beschreibst, bewirken einfach nur das Verhalten einer idealen Diode. Synchrongleichrichtung kann aber noch mehr sein.
So trivial, wie sich der Kollege auf DIYaudio sich das vermutlich vorstellt, ist es natürlich auch nicht.
Das Timing muss wirklich stimmen und man muss den Mos zuverlässig wieder ausschalten bevor die gegenüberliegende Diode leitend wird.
Ne profane Ankopplung eines Gate-Ansteuertrafos an die Halbbrückenspannung erlaubt leider nicht die vorauseilende Abschaltung und führt zu Strompeaks...

Heikles Unternehmen sagst du? Da ist schon was dran.
Aber als ich das erste mal ne Halbbrücke gesehen habe, dachte ich auch, dass die Leuts alle spinnen. Da braucht doch nur ausversehen mal der obere und untere Schalter gleichzeitig ein Steuersignal bekommen und die K.. Kristalle sind am dampfen.
Erstaunlicherweise läuft diese heikle Anordnung doch recht gut und zuverlässig, wenn man das mit Ansteuerung erst mal etwas geübt hat.

Vollbrückenamp ist sicher ein weniger steiniger Weg als auch noch ne zweiquadrantentaugliche Synchrongleichrichtung zu entwickeln.

d'accord

[christianw.]

Zitat:Original geschrieben von alfsch

U * I ....bei halber Spannung brauchste eben doppelten Strom, für die selbe Leistung

Schon klar,

aber Halbbrücke mit 12/0/12V an 4R

und Vollbrücke mit 12/0V an 4R

ergeben doch den selben I_rms.

[voltwide]

Zitat:Original geschrieben von christianw.

Zitat:Original geschrieben von alfsch

U * I ....bei halber Spannung brauchste eben doppelten Strom, für die selbe Leistung

Schon klar,

aber Halbbrücke mit 12/0/12V an 4R

und Vollbrücke mit 12/0V an 4R

ergeben doch den selben I_rms.

Das schon, aber
Bei der Vollbrücke wird 2x der RDSon von Irms durchflossen - bei Halbrücke nur 1x.
Und das Netzteil liefert halbe Spannung bei doppeltem Strom - von daher höhere Gleichrichterverluste.

[ChocoHolic]

Nun habe ich mal schnell die BusPumpSIM auf Synchrongleichrichter umgestellt.
Die kurzen im Gleichrichter sichtbaren Strompeaks während der Hauptkommutierungsvorgänge im Gleichrichter sind Reverserrecoverypeaks, weil ja die Bodydioden den Strom gleich wieder übernehmen, wenn man den N-Kanal deaktiviert.
Sie führen also Vorwärtsstrom wenn der Trafo die Polarität zu wechseln beginnt und damit den Hauptkommutierungsvorgang einläutet.
Solche Peaks kann es auch bei reinen Diodengleichrichtern geben, allerdings sind schnelle Dioden oft besser als ausgerechnet Bodydioden.

Mehr als ne SIM habe ich nicht, da ich eine 2Quadranten-Synchrongleichrichtung auch noch nie gebaut habe. Insofern habe ich durch diese Diskussion endlich mal den Nerv gehabt das Ding wenigstens per SIM anzuschauen und nicht nur kurz im Kopf. Synchrongleichrichter sind bislang in der Arbeit aus verschiedenen Gründen nicht relevant.
Private Weiterbildung. Brainfood. So solls sein. Danke für die Frage.

Zur SIM:
V1 simuliert die Halbbrückenausgangsspannung.
V2 und V5 zeigen die synchron laufenden aber kürzeren Gateansteurungspulse für den Gleichrichter.
Bei einem realen Aufbau muss darauf geachtet werden, dass die Gateansteuerungen der Gleichrichter kürzer als die der Halbbrücke gewählt werden (vorauseilende Abschaltung).
Zudem treten bei realen Trafoansteuerungen noch ein paar Ärgernisse auf, die ich hier durch günstige Parametrierung ausgeblendet habe.
Die üblichen Ärgernisse bei Trafogateansteuerung, die sich aus den Reversetransferkapazitäten der Mosfets, aus Streuinduktivitäten des Trafos und aus kapazitiven Kopplungen der Trafowicklungen untereinander ergeben.

Im Anhang beide SIMs.
Die erste mit 0815 Diodengleichrichter zeigt BusPumping.
Die zweite mit Synchrongleichrichter kann sourcen und sinken. Buspumping eliminiert.

[alfsch]

hi Choko,
sim is bei meim Labbi eeeelend langsam....

[voltwide]

Zitat:Original geschrieben von alfsch

hi Choko,
sim is bei meim Labbi eeeelend langsam....

ich hab denn nach 1,2us Simulationszeit abgebrochen. Choco scheint irgendwo ne Cray günstig erworben zu haben - oder er bündelt die gesamte terrestrische Schwarm-Intelligenz.

[kahlo]

Mein Core I7 hat die 5µs-Marke übersprungen - nur noch ein paar Jahre...

[kahlo]

C10 und C11 brauchen einen Rs, dann läuft es.

[ChocoHolic]

Hoppla... die LTspice Einstellungen sind wohl nicht im asc-File drin.
Sorry für die Verschwendung eurer wertvollen Rechenzeit

Simulate
Control Panel
PSpice
Solver auf "Alternate" umstellen

[voltwide]

Zum eigentlichen Thema: Heute habe ich mal etwas am Layout weitergearbeitet. Innerhalb der traditionellen Grenzen von 80x100mm ist das selbst bei 2-seitiger Bestückung schon eine Herausforderung. Bauteile mit kleinem footprint sind der Bringer, wie der ETD39 in vertikaler Ausführung. Als Sekundärelkos mit rund 2A~ Belastbarkeit habe ich polymere in bedrahteter Ausführung mit d=10mm l=12,5mm gefunden.
http://de.farnell.com/wurth-elektronik/8...dp/2466554
nee, billig sind die nicht, für den Preis kauft Christian komplette Verstärker ein.

[voltwide]

Hier ist der aktuelle Stand

Der pdf-Drucker hat die pads des Brückengleichrichters aufgefressen!

[voltwide]

Teil2