
【古善】RCM尖峰吸收-点焊机尖峰吸收 (适配开源7400系列)
简介
A、适配开源7400系列的点焊机RCD吸收模块,经过较为严谨的专业计算与仿真模拟。 B、需搭配箝位电压小于等于25V的TVS 模块使用(5300uf 25V电容限制) C、合理&高效&安全&超薄
简介:A、适配开源7400系列的点焊机RCD吸收模块,经过较为严谨的专业计算与仿真模拟。 B、需搭配箝位电压小于等于25V的TVS 模块使用(5300uf 25V电容限制) C、合理&高效&安全&超薄开源协议
:CC BY-NC-SA 3.0
描述
RCD本质吸收当主MOS关断有 由于回路寄生电感所产生的VDS峰值脉冲尖峰。
此模块当尖峰电压超过设定阈值,辅助同步MOS导通,电容吸收尖峰能量。当尖峰能量消失,辅助mos关断,吸收电容通过卸放电阻进行泄放,准备迎接下次脉冲。
1. **高效能量吸收**:
- 采用6颗5300μF/25V低ESR电解电容并联,总容量31.8mF,可安全吸收高达9.7J的能量(25V放电至2.5V)。
- 结合40颗22μF/25V MLCC,实现超低总ESR(<0.6mΩ),显著降低吸收过程中的电阻损耗。
-实测1.7WA短路电流吸收依旧工作良好。
2. **快速泄放技术**:
- 使用12颗33Ω/3W 2512封装电阻并联(总阻3Ω),结合优化的PCB铜箔散热设计(4层板,2oz铜厚),可在136ms内将电容电压从25V安全泄放至6V。
3. **尖峰电压深度抑制**:
- 在回路寄生电感0.4μH、关断电流7000A的严苛条件下,配合TVS模块,可稳定将尖峰电压压制在≤24V(主MOS耐压40V)
Update
2025.09.12:BOM稍晚些整理下,实际上件略有不同
2025.09.18:思考片刻 BOM过于简单,稍微描述下,包括理论推导过程,方便大家自行计算符合自己需求的点焊机尖峰吸收电路
A、SMBJ10CA、SMBJ6.3CA负责在尖峰脉冲来临后提供辅助MOS开启电压,实测次搭配在22V VDS尖峰电压情况下,VGS可达到8.5-9.5V。
B、辅助MOS选型需要结合点焊机整体回路寄生电感&点焊电流(焊把线越长、点焊电流越大时,寄生电感导致的关断能量越高),通常选同批次 VDS与吸收电容耐压相同,Rdson1-4moh左右均可。
C、泄放电阻选择:电阻不易过小,过小会导致辅助MOS导通时,大量电流经过泄放电阻,发热严重。同时当辅助MOS关闭时,R会给吸收电容放电,较小阻值也会导致发热&烧毁(贴片电阻短时间脉冲放电,需要计算温度,若温度合理则可使用)。过大导致放电时间增加,下次点焊时电容尚未完成放电。具体需要计算RC常数,确定放电时间。个人选择20-33Ω,并联12颗或20颗。
D、吸收电容选择:同样根据点焊设备峰值能量计算,用电容耐压和容量计算能够吸收的能量J,电容总能量应该>尖峰脉冲能量。
注意!! 由于采用TVS+RCD双层吸收,所以本设计仅吸收TVS后段 25V内尖峰能量,若仅采用RCD 需要提高吸收电容&辅助MOS耐压!!!
禁止闲鱼兜售 欢迎修改开源发布
适配7400 MOS板 开源链接:https://oshwhub.com/kkaiwan/dian-rong-dian-han-ji-7400a
另外适配有3D打印 配套外壳:https://makerworld.com.cn/zh/models/1514944-gu-shan-si-dian-rong-dian-han-ji-kai-yuan-wai-ke#profileId-1687145

设计图
未生成预览图,请在编辑器重新保存一次BOM
暂无BOM
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