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大電流のサージ試験回路について
- 直流大電流サージ試験(充放電)について詳しく教えていただけませんか?
- 試験条件や試験回路の構成についてもご教示ください。
- また、半導体スイッチの選択と制御方法、相互逆流防止ダイオードの選択、半導体の冷却方法についてもアドバイスをいただきたいです。
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毎度JOです。 充放電試験は連続して行われるのですか?? ディユーティによっては、試験回路構成が変わってきますが・・・・ これほどの電流ですと、コンデンサリードと試験回路のケーブルの リードインダクタンスとリードインピーダンスが大きく影響するでしょう、 回路の各定数を計算するのも大変ですね。 1)半導体スイッチの選択と制御方法 最近のMOSFETは0.001Ω程度のスイッチング抵抗があります、10個パラでも 0.0001Ω(理論値)で1100Aですと0.1V程度の電圧降下がありますね、 MOSFETは入力容量が大きいので、これを充放電するドライブ回路がネックになります、CMOSFET1個あたり2000Pていどなので、10個パラで20000Pもあります 十分な速度でスイッチングしないと、MOSFETからの発熱が多くなります。 3)MOSFETからの発熱はドライブ回路と、連続充放電のディューティーにより発熱がまったく違ってきます。 以前AC800Aの連続定格試験機を設計したのですが、大電流になると思いもよらない現象が起きます、私は弱電が専門なのですが、その道の専門家と相談しながら設計しました、 質問者様も周囲に関係者は見えないのでしょうか? 大電流の試験機を設計した経験ですと、試験回路は「短時間」だからと言う発想は捨てて、フルスペック「1100A」が連続して流せる回路が必要になります。 電源・配線・制御回路などがフルスペックでなくてはなりません、 一見無駄に思えますが、経年劣化や予期せぬトラブルを回避できます。 MOSFETのドライブは、トランジスタによるコンプリメンタリでドライブできるでしょう、この場合ドライブ回路の電源は+15V及び-5Vは必要です。 FETの入力容量のバラツキはシュミレーションしてみるか、 実際のドライブ回路から、ダミーとなるコンデンサを複数個、 それもFETのばらつき以上の容量差でもって、テストされては?? 私も結果が気になります、ぜひ結果をお知らせください
お礼
まっつたく手探りの状態であり、貴重なご意見有難う御座います。 ご指摘のFETの入力容量が制御上ネックとなっておりまして、 配線等のインダクタンスも無視出来ない状態にあります。 ご丁寧なご指導有難う御座いました。 ご指摘の通りフルスペックで試験回路の設計を行いたいと 思います。FETドライブは入力容量のバラツキが懸念されるため 前段に電流ブースと回路を付加し時定数バラツキを押えれば複数個 パラレルスイッチングでも可能か?が焦点です。サージ電流最大50us以下の 時間よりバラツキがあっても大丈夫か?です。 回路はDC/DCを使いフローティング方式を採用したいと思います。 色々ご指摘有難う御座いました。経験された方の意見は大変参考に なります。試行錯誤でトライ&エラーを積み重ね、実用に共せるよう 頑張ってみます。また、ご助言等御座いましたら宜しくお願い致します。 本当に、有難う御座いました。m(_ _)m
補足
>充放電試験は連続して行われるのですか?? ディユーティによっては、試験回路構成が変わってきますが・・・・ *連続試験で5000回以上~と考えております。 >質問者様も周囲に関係者は見えないのでしょうか? *誠に申し訳御座いませんが残念ながらおりません(^^;