Co sądzicie o takim sterowniku?

[berrrcik21]

Witam,
szperając sobie po internecie znalazłem taki schemacik jak poniżej. Co sądzicie o tym aby zamiast układów 4000, 4027, 4030 dać L297, a zamiast IRML6302 dać np. IRF9530, IRML2803 zmienić na IRFZ44. Działało by coś takiego? Pytam z ciekawości, jeżeli tak to byłby banalnie prosty sterownik bipolarny dużej mocy. Czekam na opinie i sugestie

Pozdrawiam!

[jarekk]

Oryginalny układ:
- ograniczone napięcie zasilania częsci mocy ( no bo tranzystory są sterowane bezporednio z CMOSów)
- duże straty przy przełączaniu tranzystorów ( układ sterujący da stosunkowo mały prąd bramki)
- wolne przełączanie tranzystorów ( jak wyżej )
- brak 'dead time' przy przełączaniu tranzytorów w gałęzi

Przy małych mocach te niedoskonałosci idą w ciepło, przy większych - poszły by w dym

Zamiana na L297 poprawiła by sytuację - trzeba by narysować układ i pomysleć jeszcze raz

[gwozdex]

Taki układ już powstał! Niestety nie pamiętam gdzie go widziałem, ale jak tylko go namierzę to podeslę link. Całość- z tego co pamiętam- składała się z L297+ IR21xx+ MOSFETy. Podobno działało to dosyć ładnie przyczym uciążliwy był brak mikrokroku.

[Dawid WAT]

- duże straty przy przełączaniu tranzystorów ( układ sterujący da stosunkowo mały prąd bramki)

tranzystory MOS steruje sie napieciem a nie prądem:)

wolne przełączanie tranzystorów ( jak wyżej )

ja niewidze zadnych ograniczen dlaczego by mial byc "wolny" ten uklad

brak 'dead time' przy przełączaniu tranzytorów w gałęzi

a z tym masz racje:) ale moim zdanie to nie jest jakis wielki minus tej elektroniki

a te tranzystory mozna spokojnie zamieniac pozdrawiam

[skoczek]

tranzystory MOS steruje sie napieciem a nie prądem:)

Witam serdecznie Kolegę.
Koledze Jarkowi jednak trzeba przyznać rację. Sęk w tym, że bramka mosfeta stanowi sobą dużą pojemność. Chcąc szybko przełączać tranzystor należy tą pojemność szybko przeładowywać. Aby tego dokonać potrzebujemy drivera o dużej wydajności prądowej; często w bramkę ładuje się po kilka amper.
Pozdrawiam, skoczek

[jarekk]

Witam serdecznie Kolegę.
Koledze Jarkowi jednak trzeba przyznać rację. Sęk w tym, że bramka mosfeta stanowi sobą dużą pojemność. Chcąc szybko przełączać tranzystor należy tą pojemność szybko przeładowywać. Aby tego dokonać potrzebujemy drivera o dużej wydajności prądowej; często w bramkę ładuje się po kilka amper.
Pozdrawiam, skoczek

Tranzystory MOS tylko w pierwszym przybliżeniu steruje się napięciem. Typowy specjalistyczny układ do przełączania tranzystorow ( np. IR2101, TLP250 , MC34151 ) dają w szczycie 1..1,5A na bramkę ( trwa to 200ns..1.5us - w zależnosci od typu i mocy tranzystora). Przy małym prądzie tranzystory przełączają się wolno ( np. kilkanascie us) i wtedy mocno się grzeją - dlatego że zamiast pracować jak przełącznik on/off pracują w zakresie charakterystyk analogowcych w których stanowią w pewnym sensie nieliniowy opornik ( na którym wydziela się moc).
Brak "dead time" powoduje że często zdarza się sytuacja w której oba tranzystory przewodzą na raz - i mamy zwarcie które przegrzewa i może uszkodzić tranzystory

[Dawid WAT]

Witam
pojemności bramek MOS są rzędu pF(10^-12) licząc ze płynie 1A przez 200ns do pojemności 100pF (biorę zawyżoną pojemność i minimalny podany prąd i czas) to napięcie U=Q/C gdzie Q=I*T => U= I*T/C=(1*200*10^-9)/(100^-12)=2*10^3=2kV wiec myślę ze tranzystor z napięciem 2000V na bramce będzie całkowicie otwarty już na zawsze. ,ja zapraszam do zapoznania się z działaniem tranzystorów,
Jeśli to cos komuś powie to ja elementy półprzewodnikowe zaliczałem u dr hab. inż. Kazimierza Jerzego Plucińskiego na WAT pozdrawiam

[jarekk]

Powtarzam jeszcze raz:
Typowy specjalistyczny układ do przełączania tranzystorow ( np. IR2101, TLP250 , MC34151 ) dają w szczycie 1..1,5A na bramkę ( trwa to 200ns..1.5us - w zależnosci od typu i mocy tranzystora).

Co oznacza 1.5A w szczycie (nie przez cały czas, chodzi o to aby napięcie na bramca narastało/opadało jak najszybciej) , całe przełączenie trwa 200ns..1,5us ( dla tych największych MOSFETów, mniej dla IGBT). Małe tranzystory faktycznie da się szybciej.

Trochę praktyki - mosfet 260A / 30V ( ot tak na dwuprocesorową płytę na 2x quad core extreme - do przetwornicy zasilania corów procka)

http://www.irf.com/product-info/datashe ... 713pbf.pdf

Total gate charge - 110nC ( max )
Input capacitance - 5890 pF

Od producenta:

http://www.irf.com/technical-info/appnotes/mosfet.pdf

Cytaty ( kawałek, dla pełnego obrazu proszę przeczytać całość):
"The advantage of using gate charge is that
the designer can easily calculate the
amount of current required from the drive
circuit to switch the device on in a desired
length of time because Q = CV and I = C
dv/dt, the Q = Time x current. For
example, a device with a gate charge of
20nC can be turned on in 20msec if 1ma is
supplied to the gate or it can turn on in
20nsec if the gate current is increased to
1A."


Niech mi kolega powie jak by wysterował taki tranzystor ? Jakie napięcie / jaka miała by być wydajność źrodła prądowego ładującego bramkę ?

Jeśli to cos komuś powie to ja elementy półprzewodnikowe zaliczałem u dr hab. inż. Kazimierza Jerzego Plucińskiego na WAT pozdrawiam

Czy teoria zgadza się z praktyką ?? W teorii tak, w praktyce nie

[Adalber]

Kolega se wpisze IRFZ44.pdf i tam znajdzie pojemność bramki , te 2 kV też piękne .