Je suis en train de construire un convertisseur DC / DC isolé de 8 kW, une topologie à pont complet.
Je vois des phénomènes intéressants sur les diodes. Lorsque chaque diode devient polarisée en inverse, une pointe de tension apparaît à travers la diode, avant de se fixer à la tension de bus CC attendue. Ce sont des diodes rapides de 1800V (temps de récupération spécifié de 320nS), et les pointes atteignent 1800V avec seulement 350VDC sur le secondaire, bien en dessous de ma cible de tension de sortie. L'augmentation des temps morts n'aide pas; le coup de pied apparaît toujours lorsque la diode est polarisée en inverse et est tout aussi grand.
Je soupçonne que la self de sortie maintient les diodes vers l'avant polarisées pendant le temps mort. Ensuite, lorsque la tension du transformateur commence à augmenter dans l'autre demi-cycle, la diode est instantanément polarisée en inverse suffisamment longtemps pour apparaître comme un court-circuit à travers l'enroulement du transformateur. Puis, lorsque la diode se rétablit, ce courant est coupé, provoquant le coup de pied que je vois.
J'ai essayé quelques trucs. À un moment donné, j'ai ajouté une diode flyback en parallèle à mon pont. J'ai utilisé les mêmes diodes à récupération rapide que celles de mon pont. Cela n'a eu aucun effet apparent sur les pointes. J'ai ensuite essayé d'ajouter un capuchon 0,01 uF en parallèle à mon pont.
Cela a réduit les pointes à un niveau plus gérable, mais l'impédance reflétée de ce capuchon a causé des problèmes importants sur le primaire. Mes bonnets amortisseurs ont doublé de température!
Quelques possibilités se présentent:
1) J'ai mal diagnostiqué le problème. Je suis sûr à 95% de voir ce que je pense voir, mais je me suis déjà trompé.
2) Utilisez un redresseur synchrone. Je ne devrais pas avoir de problèmes de récupération inversée avec ça. Malheureusement, je ne connais aucun JFET à blocage inversé dans cette gamme de puissance, et il n'y a rien de tel qu'un MOSFET à blocage inversé. Les seuls IGBT à blocage inversé que je puisse trouver dans cette gamme de puissance ont des pertes pires que les diodes.
EDIT: Je viens de réaliser que j'ai mal compris la nature d'un redresseur synchrone. Je n'ai pas besoin de FET à blocage inversé; les FET conduiront la source drainante.
3) Utilisez des diodes à récupération zéro. Encore une fois, des problèmes de pertes et de coût.
4) Coupez les coups de pied. Il semble que cela consomme beaucoup trop d'énergie, de l'ordre de 20% de mon débit global.
5) Ajoutez des noyaux saturables en ligne avec les diodes. Deux des plus grands noyaux saturables que j'ai pu trouver ont à peine bosselé mes coups de pied.
6) Utilisez une topologie résonante à commutation de courant nul. Je n'ai aucune expérience dans ce domaine, mais il semble que si le courant sur le primaire change plus doucement, la tension sur le secondaire devrait également changer plus doucement, donnant aux diodes plus de temps pour récupérer.
Quelqu'un d'autre a-t-il fait face à une situation similaire? Si oui, comment l'avez-vous résolu? Edit: fiche technique FET côté primaire ici .