Отправлено 23 Май 2012 - 14:39
Уважаемый Biolon, а есть ли у Вас идея, как для обеспечения заданной мощности в качере Николаева можно применить метод глубокого секционирования. Примерно, как пишет нам вот разработчик.
Разработка малогабаритного сварочного генератора для проведения экспериментальных работ в космических объектах. Один из авторов в конце 1960-х и начале 1970-х годов был ознакомлен с силовой платой, в которой было осуществлено по существу параллельное соединение 1000 (тысячи) германиевых транзисторов типа МП-26. Параметры транзистора: максимальное напряжение на коллекторе Uк = –70 В при окружающей температуре +70 °C, а ток коллектора в режиме насыщения Iк.нас. = 400 мА. Собственно задача, которая была поставлена перед разработчиками, состояла в том, чтобы сделать силовой электронный ключ на 100 А с малыми потерями мощности и высокими параметрами надежности. Этот силовой ключ требовался для сварочного прибора, который предназначался для проведения сварочных экспериментов на космическом объекте в условиях невесомости. Для реализации этого проекта было найдено нестандартное, оригинальное техническое решение. Работа проводилась группой специалистов под руководством замечательного ученого, который потом стал заместителем директора по научной части, — Ю. И. Драбовича в Институте электродинамики Академии наук Украинской ССР .
В этой работе принимали участие и специалисты из других предприятий. Благодаря проведенным исследованиям был разработан новый метод обеспечения высокой надежности силовых ключевых устройств (метод глубокого секционирования). Суть этого метода заключается в искусственном расчленении функционального элемента, например, транзистора, на большое количество параллельно включенных секций. В процессе работы было доказано, что для увеличения надежности устройства исключительно выгодно увеличивать глубину секционирования, то есть, в нашем случае, увеличивать число параллельно включенных транзисторов. Естественно, что при параллельном соединении транзисторы должны быть защищены предохранителями, обеспечивающими отключение секции при пробое любого из их переходов. Таким образом, в результате контрактной разработки было найдено такое успешное решение, которое не только позволило получить экономичный, сверхнадежный, «плоский и легкий» силовой электронный ключ, но и открыло новое направление для синтеза мощных силовых ключей. Подтверждением этому служит разработка мощного модуля, выполненная в конце 1970-х годов под руководством доцента кафедры электротехники ЛИТМО В. В. Тогатова (впоследствии профессора). Это был силовой ключ на основе параллельного соединения кристаллов транзисторов с температурным ограничением для выравнивания токов через каждый кристалл.
Электрические параметры мощного модуля: максимальный ток 250 А, максимальное напряжение закрытого ключа 120 В, напряжение в открытом состоянии ?0,7 В. Модуль нечувствителен к токовым перегрузкам и имеет автоматическую тепловую защиту. Работа выполнена отраслевой лабораторией ППТ ЛИТМО по заданию ВЭИ им. В. И. Ленина.