Дали го знаете колото на возачот MOSFET?

Колото на двигателот на MOSFET е клучен дел од енергетската електроника и дизајнот на кола, кој е одговорен за обезбедување доволна способност за возење за да се осигура дека MOSFET може да работи правилно и сигурно. Следното е детална анализа на кола за двигатели на MOSFET:

I. Улога на погонското коло

Обезбедете доволен капацитет на возење:Бидејќи погонскиот сигнал често се дава од контролер (на пр. DSP, микроконтролер), напонот и струјата на погонот можеби не се доволни за директно вклучување на MOSFET, па затоа е потребно погонско коло за да одговара на способноста на погонот.

Обезбедете добри услови за префрлување:Колото на возачот треба да осигура дека MOSFET-овите не се ниту премногу брзи ниту премногу бавни за време на префрлувањето за да се избегнат проблеми со EMI и прекумерни загуби при префрлување.

Обезбедете ја веродостојноста на уредот:Поради присуството на паразитски параметри на прекинувачкиот уред, може да се генерираат скокови на напон-струја при спроводливост или исклучување, а колото на возачот треба да ги потисне овие шила за да ги заштити колото и уредот.

II. Видови погонски кола

 

Неизолиран возач

Директно возење:Наједноставниот начин за возење на MOSFET е да го поврзете погонскиот сигнал директно со портата на MOSFET. Овој метод е погоден за прилики каде што способноста за возење е доволна и барањата за изолација не се високи.

Коло за подигање:Користејќи го принципот дека напонот на кондензаторот не може нагло да се промени, напонот автоматски се крева кога MOSFET ја менува својата преклопна состојба, со што се движи високонапонскиот MOSFET. Овој пристап најчесто се користи во случаи кога MOSFET не може да дели заедничка основа со IC на возачот, како што се BUCK кола.

Изолиран возач

Изолација на оптоспојувач:Изолацијата на погонскиот сигнал од главното коло се постигнува преку оптоспојувачи. Оптоспојувачот ги има предностите на електрична изолација и силна способност против пречки, но фреквентниот одговор може да биде ограничен, а животниот век и доверливоста може да се намалат при тешки услови.

Изолација на трансформаторот:Употреба на трансформатори за да се постигне изолација на погонскиот сигнал од главното коло. Изолацијата на трансформаторот ги има предностите на добар одговор на висока фреквенција, висок напон на изолација, итн., Но дизајнот е релативно сложен и подложен на паразитски параметри.

Трето, дизајнот на точките на колото за возење

Погонски напон:Треба да се осигура дека погонскиот напон е повисок од прагот на напонот на MOSFET за да се осигура дека MOSFET може сигурно да се спроведува. Во исто време, погонскиот напон не треба да биде превисок за да се избегне оштетување на MOSFET.

Погонска струја:Иако MOSFET се уреди со напон и не бараат многу континуирана погонска струја, максималната струја треба да се гарантира за да се обезбеди одредена брзина на префрлување. Затоа, колото на возачот треба да може да обезбеди доволна врвна струја.

Погонски отпорник:Погонскиот отпорник се користи за контрола на брзината на префрлување и за потиснување на тековните скокови. Изборот на вредноста на отпорот треба да се заснова на специфичното коло и карактеристиките на MOSFET. Општо земено, вредноста на отпорот не треба да биде премногу голема или премала за да се избегне влијанието на ефектот на возење и перформансите на колото.

Распоред на ПХБ:За време на распоредот на ПХБ, должината на порамнувањето помеѓу колото на возачот и портата MOSFET треба да се скрати колку што е можно повеќе, а ширината на порамнувањето треба да се зголеми за да се намали влијанието на паразитската индуктивност и отпор врз ефектот на возење. Во исто време, клучните компоненти како што се погонските отпорници треба да се постават поблиску до портата MOSFET.

IV. Примери на апликации

Колата за двигатели на MOSFET се широко користени во различни електронски уреди и кола за напојување, како што се прекинувачки напојувања, инвертери и погони за мотори. Во овие апликации, дизајнот и оптимизацијата на колата на двигателот се клучни за подобрување на перформансите и доверливоста на уредите.

Накратко, колото за возење на MOSFET е незаменлив дел од енергетската електроника и дизајнот на кола. Со разумно дизајнирање на колото на возачот, може да се осигура дека MOSFET работи нормално и сигурно, со што се подобруваат перформансите и доверливоста на целото коло.