Fonction du circuit damorçage

Javais une question sur le condensateur damorçage sur le pilote de porte. Tout dabord, le condensateur bootstrap est utilisé car la tension sur la grille des pilotes du côté haut doit être denviron 10 à 15 volts plus élevée que la tension sur son drain. Cependant, si mon alimentation dentrée est denviron 20 V et que la tension de grille nest pas supérieure à la tension de source également. Est-il possible de lallumer?

Deuxièmement, pour activer un FET à canal N, nous avons besoin dune tension de grille supérieure à la tension de la source. Comment se peut-il? la tension de grille ne peut pas fournir plus de 15 V non? Si mon alimentation en entrée contribue également à environ 20 V, peut-elle être activée?

Commentaires

  • @ sean900911 Pour votre première question, vous navez ‘ t a spécifié quel type de MOSFET vous ‘ essayez de contrôler – canal N ou canal P. La réponse dépend du type. Pour la deuxième question, la tension grille-source maximale dépend à nouveau du MOSFET à canal N spécifique que vous ‘ essayez de contrôler. Veuillez ajouter plus de détails.

Réponse

Pour faciliter lexplication, voici le diagramme dun pilote de porte bootstrap. Peut-être que lOP pourrait afficher son schéma de circuit réel.

entrez la description de limage ici
Le CI dans limage est FAN7842 . Limage suivante est le schéma fonctionnel du FAN7842 lui-même.

entrez la description de limage ici

Les circuits de commande de porte bootstrap sont utilisés avec les topologies MOSFET à pont en H et à demi-pont. Lidée générale des circuits de commande de porte bootstrap est la suivante:

  1. Conditions initiales: Q1 est désactivé. Q2 est activé. La porte de Q2 est à V cc .
  2. Le condensateur damorçage C boot est chargé lorsque le MOSFET inférieur Q2 est conducteur et que la source du MOSFET supérieur Q1 est à un potentiel faible (V S1 ≈ 0). C boot est facturé à partir de V cc à D boot .
  3. Maintenant, la direction du courant à travers le pont doit changer. Q2 est désactivé en poussant sa porte à un niveau bas. La source de Q1 nest plus liée à la terre et elle flotte. En conséquence, V S1 V cc . C boot reste chargé pour le moment. D boot lempêche de se décharger dans V cc . C boot na pas encore été utilisé pour piloter la porte de Q1.
  4. Le circuit de commande de porte pour Q1 se trouve à lintérieur du CI. Ce circuit spécial de commande de porte nest pas connecté à Vcc. Il est alimenté exclusivement par C boot . De plus, la valeur de C boot est choisie de telle sorte qu’elle soit plus grande que la capacité de grille de Q1 (C boot >> C porte ). Maintenant, le Q1 est allumé en connectant sa porte au démarrage C chargé. La capacité de grille est chargée à partir de C boot , et la tension de grille monte.
  5. Enfin, Q1 est désactivé en connectant sa grille à sa source. Q2 est activé en conduisant sa porte à V cc . Ce cycle peut se répéter.

Voici une capture décran de loscilloscope dune forme donde de commande de porte. a été prise avec lun de mes propres circuits, pas avec le circuit FAN7842 ci-dessus. Les principes sont les mêmes, cependant.

Les signaux de commande de porte vont au-dessus de la tension dalimentation du pont en H. V cc = 12V dans ce circuit. Dans la forme donde, cest la différence entre létat haut du signal de porte et la tension dalimentation du pont en H (moins la chute à travers la diode D boot ) .

entrez la description de limage ici

Une chose importante à propos des circuits de commande de porte bootstrap est que le cycle de service doit être D < 100%. Cela ne fonctionne pas à 100%.

Si vous savez déjà comment fonctionnent les doubleurs de tension de la pompe de charge, vous reconnaîtrez que le circuit de commande de la porte bootstrap est quelque peu similaire.

Commentaires

  • @Kortuk Idée derrière les circuits de pompe de charge de condensateur. Un condensateur est chargé à une tension V1 (relativement faible). Ensuite, le côté négatif du condensateur est connecté à une autre tension V2. En conséquence, le circuit peut produire V1 + V2. Cette action est également présente dans le circuit damorçage.
  • Le circuit @Kortuk Buck a une inductance (ainsi quun boost). Nous essayons également de générer un signal de commande de porte, qui est supérieur à la tension dalimentation. Sur une note légèrement différente: parfois, un circuit de commande de porte bootstrap est utilisé pour piloter la porte du MOSFET à canal N dans un buck.
  • Ohh merde, je je viens de voir quel lien jai mal lu. Je blâme jippie. Suppression de mes commentaires. Je pensais que le côté bas était ailleurs, vraiment génial.

Réponse

Votre préoccupation est bien justifiée: comment activer le N-MOS côté haut si nous avons besoin dune très haute tension au niveau du portail?

À un moment donné, quelquun a eu la brillante idée de charger dabord un condensateur sur un circuit séparé (avec suffisamment de Vgs pour allumer le transistor, dans ce cas autour de 15V), puis de le déconnecter du circuit de « charge » (notez que le condensateur conserve sa charge même sil a été déconnecté), puis placez-le entre la porte et la source du transistor à activer. Lorsquil est temps de désactiver le transistor, le condensateur est retiré de la grille (laissant peut-être une résistance qui décharge la capacité de la grille) et le processus peut être répété lorsquil est temps de le rallumer.

Cest essentiellement ce que fait le circuit pilote, et pour les détails sur la façon exacte de faire la charge / déconnexion / connexion de ce condensateur bootstrap, vous pouvez vous référer à la réponse de Nick.

La raison pour laquelle le la capacité de bootstrap doit être plus grande que la capacité de grille du transistor est que C BOOT charge la capacité de grille, il doit donc avoir une charge suffisante pour ne pas chuter trop de tension, ce faisant, sinon le transistor ne sallumerait pas.

La raison pour laquelle cela ne fonctionne pas avec un cycle de service de 100% est que Cboot finira par se décharger à cause du R 2 et de toute autre fuite impliqué.

Réponse

ce pilote mosfet est bien meilleur il a un temps de montée très inférieur com par rapport au ventilateur http://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/MAX15018-MAX15019.pdf

la tension dalimentation de cette ic est la tension maximale de la grille mosfet ( rester 2 volts de moins que ça)

et cela a aussi une diode interne

il suffit dutiliser un condensateur de démarrage

tout en choisissant un variateur mosfet choses à considérer 1) n canal ou canal p mosfet (canal n pour le côté inférieur de lalimentation canal p pour le côté positif)

2) vgs (tension nécessaire pour activer la porte pour le canal n, il est positif pour le canal p, il est négatif)

3) résistance de sortie (cela est nécessaire car la résistance interne du mosfet doit être 10 fois inférieure à la résistance de sortie sinon mosfet consommera beaucoup dénergie)

4) fréquence de commutation cela dépend sur le temps de montée du pilote et la capacité de grille du mosfet. généralement, tous les pilotes mosfet donnent des données sur le temps de montée en fonction de la capacité de la grille nécessaire est indiqué dans la fiche technique, il fonctionnerait

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