Kova su mosfeto kiauru pralaidumu

Tebekovojant su mosfetu kaitimu nutariau griebti jautį už ragų… Su svetima schema išbandžiau kelis variantus transformatorių, taip pat išbandžiau specializuotus draiverius (IR2113S), vietoje trafo išbandžiau Hewlett Packard (Agilent) optinius draiverius (A314J) ir kitokias nesamones. Tačiau dėl sistemos inertiškumo ir tranzų parametrų plaukiojimo dėl temperatūros niekaip nepavyko sutiuninti sistemos- keliasdešimt ir net šimtais nanosekundžių abudu tranzai atsidarydavo ir trumpindavo. Taip pavadintas kiauras laidumas arba “mosfet shoot through”.
Nutariau padaryti priverstinį laiko momentą, kai abu tranzai uždaryti. Tačiau šio laiko tarpo negalima daryti labai ilgo, nes atvira grandinė linkusi visdėlto kažkur padėti energija ir terorizuoja mosfeto diodus kaip “free wheel”.
Peržiūrėjau keletą variantų, bet schemų nestabilumas ir problemos su tiksliu “dead time” nustatymu labai nepatiko. Todėl nutariau panaudoti “skaitmeninį” generavimą. Įdėja maždaug tokia:

mosfet shot through prevention
Schemą nupaišiau su Quartus programa.

mosfet shot through prevention
Ir prasimuliavau…

Esant stabiliam CLK, galima labai tiksliai nustatyti “tarpelio” tarp impulsų dydį. Tačiau ši schema reikalauja net keturių D trigerių! Ir dar išorinio taktinio dažnio. Tačiau pasiėmiau CMOS mikroschemų katalogą radau labai tinkamą mikroschemą HEF4015 (CD4015). Ši mikroschema atrodo labai tinkama šiam eksperimentui. Ir dar turi daugiau išėjimo pakopų.

mosfet shot through prevention

Gana kompaktiška schemutė… Vienintelė problema, iš kur išlupti stabilų taktinį generatorių? Ir dar tokį kuris suderinamas su šiom mikroschemom. Tikriausiai teks sukonstruoti generatorių ant BF245B tranzo ir 12MHz kvarco iš kokio nors USB įrenginio.

Tereikia sulaukti pirmadienio ir nusipirkti mikroschemą.

6 replies on “Kova su mosfeto kiauru pralaidumu”

  1. Galima, bet netinka. Osciliatorius bus greičiausiai TTL 3.3V logikos tvarinys, o ši schema veikia ant CMOS logikos ir maitinama iš 12..15V šaltinio.

  2. Vis dar savo rezonansini kaitinima kankini ?
    Pasiuliciau 2 variantus – ishjunk body-dioda ( schottky nuosekliai su mosfetu ir uzclampinta ultra-fastu ) ir pabandyk driveri kuris generuoja dead-time pagal itampa ant geito prieshingo tranzo, PVZ LM5104 TPS2836

  3. Skaitmeninis variantas suveikė. Kolkas testdraivas su 4*1/12MHz uždelsimu. Gal kiek per ilgas, nes pastebiu šiokius tokius laisvus virpėjimus ant mosfetų. Reikės dar kai ką pakeisti ir paleisti testdraivą ant aukštesnės įtampos ir realesnės srovės.

    Šiaip, gal kam prireiks. Labiausiai minimalistinė kvarcinio generatoriaus schema. Suderinama ir su TTL ir CMOS logika.

    TTL/CMOS crystal oscillator circuit

    Išėjimas gal iki 0V nedatraukia, ir signalo forma tokia labiau sinusoidinė, bet svarbiausia, kad kelios paprastos detalės ir veikia.

  4. Kyrdyk! Vienas mosfetas pramustas kiaurai. Kiti lygtai geri… Tranzai buvo šalti, pramušė pakėlus įtampą. Itarius pereinamuosius procesus dėl freewheelingo.
    Nafig, pirkti juos brangu, o šrotas jau pasibaigė… pažiūrėjau kainas Lietuvoje, poto eBay… iš užsienio, net su atsiuntimu 3…2 kartus pigiau. Bandysim IGBT su integruotais diodais… arklinius.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *