BY80S炸机分析报告

一,问题描述:

BY80S在市电开机(进functiong test)和电池模式瞬投时候出现炸机,炸机后按开机键没有反应。

三星炸机真实(BY80S炸机分析报告)(1)

二,原因分析:

查看损坏机器,发现损坏元件如下:

第一台:inverter mosfet Q19,converter mosfet Q14,Q15,Q16,117,converter Diode D7,D12, IC3525,F3,F4

第二台:inverter mosfet Q7,Q8,F3,F4

从损坏元件上看,应该是inverter mosfet先损坏,再而导致converter部分和fuse坏掉。查看bus电压,发现在带载开机时,会出现高压。

三星炸机真实(BY80S炸机分析报告)(2)

Ch2:Q19 Vgs CH3:Bus电压(L3出线对地) CH4:Q7 Vgs

三星炸机真实(BY80S炸机分析报告)(3)

CH1:Bus电压 Ch2:Q19 Vds CH3:Q7 Vds CH4:输出电流

由图可见inverter驱动存在死区,此时电感电流还没有降到零,当inverter上臂关断瞬间,bus上会出现高压,此时上下臂的mosfet Vds都有超压(规格为250V),存在炸机风险。

三,对策分析

首先,考虑在inverter翻转时增加3525 off信号,确保此时converter不工作。但发现此时converter并不工作,增加3525 off信号没有作用:

三星炸机真实(BY80S炸机分析报告)(4)

CH1:输出电流 CH2:Q7的Vgs CH3:Bus电压 CH4: 3525 off信号

所以,需要调整inverter驱动延时,使mosfet上inv1,inv2存在同时导通时间,这样电感电流可以通过mosfet直接到地,不会出现高压:

  1. 将光耦驱动电阻改为1kOHM:

三星炸机真实(BY80S炸机分析报告)(5)

CH1:输出电流 CH2:Bus电压 CH3: Q7 Vgs CH4: Q19 gs

同时导通的时间约为1.8us,无spike.但由于同时导通时间过短,考虑到元件差异,需要将同时导通时间增大一些。

  1. 将上臂光耦驱动电阻改为1k OHM,下臂用510OHM

三星炸机真实(BY80S炸机分析报告)(6)

CH1:Q19Vgs CH2:Q8 Vgs CH3:Q7 Vgs CH4:Q20 Vgs

同时导通的时间约为7.8us。

四,对策验证:

重工机器后验证,bus上面无高压出现:

三星炸机真实(BY80S炸机分析报告)(7)

CH1:Q19 Vgs CH2:Q7 Vgs CH3:BUS电压 CH4:输出电流

分别重工两台BY80S/BY120S机器跑list(满载瞬投和开机),一直没有问题。

五,结论

将inverter驱动改为有一定时间同时导通后,Bus电压不会出现高压,可以解决炸机问题。

IP机器重工对策如下:

BY80S: R26,R30换成1k电阻(019-51100-00),R56,R55换为510 OHM (019-50510-00)

BY120S: R25换成1k电阻(019-11100-00),R28换成1k电阻(019-51100-00),

R44,R46换为510 OHM (019-50510-00)

,