Hallo liebe Bastler,
dies ist mein erster Beitrag hier. Manche kennen mich vielleicht noch aus dem alten Mosfetkiller Forum (technicfreak100). Aktuell entwickle ich eine mittelgroße SSTC, welche später mit 1-ph Netzspannung (325VDC) laufen soll. Die ersten Testblitze habe ich mit der fertigen MOSFET-Vollbrücke und Gatetreiber auch schon springen lassen. Werde die Tage in einem anderen Thread die Entwicklung der Spule fortlaufend dokumentieren.
Nun kam bei mir im Laufe der Entwicklung eine Frage zur Ansteuerung der Vollbrücke auf. Um später Töne bzw. Musik abspielen zu können muss ich die Spule in einem Frequenzbereich von 0-1000Hz (denke mehr als 1kHz sind wohl nicht nötig) ein/aus takten.
Nun ist es so, dass der Strom in der Spule zunächst bei jedem Ausschaltvorgang weiterfließt. D.h. wenn ich in den Ausschaltphasen alle vier FETs hochohmig schalten, wird sich der Strom einen Weg über die Freilaufdiode suchen. Wäre es da nicht sinnvoller diesen Strom jeweils mit den beiden Low- oder Highside FETs kurz zu schließen? Ich habe das unten mal bisschen mit einer kleinen Skizze verdeutlicht.
Also wir nehmen an. S1 und S4 sind aktiv, Strom fließt wie folgt durch die Schaltung
— Variante 1 —
Jetzt folgt die Ausschaltphase. Wir schalten einfach alle FETs hochohmig. Der Strom sucht sich seinen Weg über die Freilaufdioden. Dabei wird entsprechend des Stromes und der Diodenflussspannung eine gewisse Leistung im FET oder der externen Freilaufdiode verbraten.
— Variante 2 —
Beim Alternativen Szenario schalte ich die beiden Lowside FETs ein. Der Spulenstrom wird kurzgeschlossen und es gibt kaum Verlustleistung, weil der Spannungsabfall über die leitenden FETs sehr klein ist.
(Alternativ könnte man auch die beiden Highside FETs einschalten)
Bei der nächsten Einschaltphase takten S2+S3 oder S1+S4 einfach mit der Resonanzfrequenz weiter.
Nun frage ich mich, spricht was gegen Variante 2? oder habe ich hier ein Detail nicht berücksichtigt? Wäre dies wirklich effizienter?
Lohnt es sich wirklich das Ansteuerverhalten von Variante 2 zu realisieren, das würde die Gateansteuerung bisschen aufwändiger machen? Ich strebe nicht an hier eine super effiziente TC zu bauen. Mir geht es eher darum, dass mir die Endstufe beim Takten nicht zu heiß wird. Bei meiner kleinen Teslaspule (SSTC @ 24V, ~60Watt, 550kHz) war das zumindest kein Problem. Jedoch habe ich keine Erfahrung bei der Größenordnung 1-2kW mit vollen 325VDC.
Was sind diesbezüglich so eure Praxiserfahrungen?