Простой Драйвер Mosfet
Отдельная схема драйвера затвора для быстрого переключения. Делайте вашу схему управления затвором как можно более простой. Модулей Вперёд Совместное использование цифрового драйвера MOSFET. Простой усилитель на mosfet Набросал простой, не очень мощный (можно для полочников) усилитель (вторую пару на выходе можно убрать).
Подскажите пожалуйста, как работает драйвер MOSFET изображенный на рисунке а). Я понимаю как работает драйвер на рисунке б). При подаче на базы pnp и npn транзисторов положительного напряжения открывается npn-транзистор, а pnp закрывается. При подтягивании баз pnp и npn транзисторов к земле npn-транзистор закрывается, а pnp, наоборот открывается. В схеме же а) что при подаче положительного напряжения на базы биполярных транзисторов, что при подаче нуля, ни один транзистор по идее открываться не должен - нет пути для протекания базового тока (сопротивление затвора полевого транзистора очень велико). Тем неменее во многих статьях про драйверы полевых транзисторов приводится именно схема на рисунке а).
Как она работает? В чем ее преимущество перед схемой б)? Подскажите где можно почитать про данное включение коммплементарной пары транзисторов. В схеме же а) что при подаче положительного напряжения на базы биполярных транзисторов, что при подаче нуля, ни один транзистор по идее открываться не должен - нет пути для протекания базового тока (сопротивление затвора полевого транзистора очень велико).
Тем неменее во многих статьях про драйверы полевых транзисторов приводится именно схема на рисунке а). Как она работает? В чем ее преимущество перед схемой б)?
Подскажите где можно почитать про данное включение коммплементарной пары транзисторов. Схема а) - классический двухтактный эмиттерный повторитель и предпочтительней второй схемы именно потому, что транзисторы не заходят в насыщение - быстродействие максимально. Все пути для протекания токов есть, учитывая емкостной характер нагрузки. Где почитать? Да хоть в 'Искусстве схемотехники' т.1 §2.16 (Двухтактные выходные каскады). Да и в любой книге по работе транзисторов. Очень даже зависимо.
При входном напряжении, близком к 'рельсам', один из транзисторов закрыт. Но здесь требуется хороший прямоугольник на входе для минимизации сквозных токов. Схема выдумана из-за желания увеличить размах управляющего напряжения. Давайте посчитаем, для примера возьмем обычные кремниевые транзисторы. Базы соединены между собой, то при увеличении Vgate выше 1,4 В транзисторы откроются.
Является членом и корреспондентом академии народной музыки нашей страны.
Чтобы при Vgate=2 В закрыть, например, нижний транзистор, надо к переходу ЭБ верхнего транзистора приложить не менее 1,4 В. Что будет с этим переходом? Правильно, он сгорит. При ЛЮБОМ ПРЯМОУГОЛЬНИКЕ на входе (хорошем, плохом - не важно).
Далее, что толку от усилителя, дающего на затворе максимум 2 В? Конечно, если схему перед сборкой доработать напильником, может и заработает, но это будет совсем другая схема, хоть и на транзисторах по схеме с ОЭ. Давайте посчитаем, для примера возьмем обычные кремниевые транзисторы. Базы соединены между собой, то при увеличении Vgate выше 1,4 В транзисторы откроются. Чтобы при Vgate=2 В закрыть, например, нижний транзистор, надо к переходу ЭБ верхнего транзистора приложить не менее 1,4 В. Что будет с этим переходом?
Правильно, он сгорит. При ЛЮБОМ ПРЯМОУГОЛЬНИКЕ на входе (хорошем, плохом - не важно). Далее, что толку от усилителя, дающего на затворе максимум 2 В?
Конечно, если схему перед сборкой доработать напильником, может и заработает, но это будет совсем другая схема, хоть и на транзисторах по схеме с ОЭ. Согласен, недосмотрел. Базы не должны быть соединены вместе. Базовый резистор следует разделить надвое. В остальном - всё та же схема.
Хоть и никчемная.Все пути для протекания токов есть, учитывая емкостной характер нагрузки. Где почитать? Да хоть в 'Искусстве схемотехники' т.1 §2.16 (Двухтактные выходные каскады).
Да и в любой книге по работе транзисторов. В том то и дело, что данная схема (рисунок а)) приводится много где, но конкретного описания протекания токов и падения напряжений я так и не нашел (в том числе в книге Искусство схемотехники). В схеме б) действительно нужно ставить отдельные базовые токоограничивающие резисторы чтобы она работала. Несмотря на то что эта схема заходит в насыщение при большом базовом токе и в момент переключения через оба транзистора (пока один еще не полностью закрылся, а второй не полностью открылся или вообще уже полностью открылся) протекает сквозной ток, схема проверена на практике - она работает. Она действительно схеме КМОП только в биполярном исполнении (при использовании раздельных базовых резисторов). Поправляю рисунок: В схеме а) путь протекания базовых токов транзисторов замыкается через емкость затвора управляемого полевого транзистора. По мере заряда емкости затвора базовый ток через верхний транзистор будет уменьшаться, а следовательно верхний транзистор начнет закрываться.
Допустим что напряжение управления поступающее на базы биполярных транзисторов имеет ту же амплитуду, что и напряжение на коллекторе верхнего транзистора (которое и подается через переход коллектор-эмиттер верхнего транзистора на затвор полевика) - назовем его просто напряжением питания. До какого напряжения зарядится емкость затвора?
Простой Драйвер Мосфет
До напряжения питания минус минимальное напряжение база-эмиттер верхнего транзистора? Околокс читы. Схема а) - классический двухтактный эмиттерный повторитель и предпочтительней второй схемы именно потому, что транзисторы не заходят в насыщение - быстродействие максимально. Насыщение транзисторов влияет только на время задержки открытия/закрытия управляемого транзистора. Это важный параметр только в случае обратной связи (например, если данный драйвер используется в импульсном источнике питания - чем больше задержка в схеме обратной связи тем больше ошибка в регулировке выходного напряжения). Если же обратной связи нет, то зная время задержки его можно учесть подавая управляющий сигнал заранее. В случае отсутствия обратной связи на первое место выходит скорость открытия и закрытия управляемого полевика. Вот мне и не понятно какая из схем даст лучшие фронты на выходе полевика.
Промоделировать бы эти схемы на скорость переходного процесса, но к сожалению не знаю такой САПР, которая более-менее моделирует ключевой режим транзистора по SPICE-модели. Уважаемые знатоки подскажите САПР который нормально моделирует процесс переключения транзисторов по SPICE-модели (чтобы можно было все характеристики импульса посмотреть - фронты, неравномерность вершины импульса). Насыщение транзисторов влияет только на время задержки открытия/закрытия управляемого транзистора. Это важный параметр только в случае обратной связи (например, если данный драйвер используется в импульсном источнике питания - чем больше задержка в схеме обратной связи тем больше ошибка в регулировке выходного напряжения). Если же обратной связи нет, то зная время задержки.
А откуда Вы его знаете? Коэффициент насыщения зависит и от базового тока, и от бэтта транзистора, и от температуры. Будете для каждого экземпляра подбирать? Кроме того, в драйвере будут возникать сквозные токи, пока выключаемый транзистор не вышел из насыщения и не закрылся.
Ну чтож вы так предвзято, Симбиоз обеих схем имеет право на жизнь. Речь про конкретную схему. Ваш симбиоз - совершенно другая схема. А всего их тысячи мильёнов.
Схема в отсутствие управляющего сигнала должна находиться во вполне определённом состоянии. Схема а) находится, во вполне логичном и подходящем.
Схема б) - нет. Даже с дополнительными костылями она не будет иметь никаких преимуществ. Вообще странно, что такие темы появляются на форуме разработчиков. Это уровень первого года радиокружка или первых курсов микроэлектроники.
Novikovfb, а ради чего??? Вот пример - характеристики - прелесть. А корпус - без мата - не припаяешь. Как 'ради чего'?
Схема должна работать. Схема 'А' работоспособна, но уменьшает размах напряжения на затворе на 1 В в каждую сторону. Если вместо 0 В она будет выдавать 1 В - это может создать проблемы с выключением транзистора с малым пороговым напряжением. Схема 'Б' - сплошные ошибки, работать в принципе не должна, с кучей костылей из нее можно что-то получить, но тоже с неважными параметрами. Замена биполярных транзисторов на полевые в схеме 'Б' делает ее вполне работоспособной без всяких костылей.
Простой Zvs-драйвер На Mosfet
Или использовать биполярные транзисторы и включить голову. Как вариант - посмотреть схемы УНЧ 20-30 летней давности, там все эти схемные решения обсосаны.
По поводу корпуса. В чем проблема? Обычный СМД монтаж, ничего экзотического, если руки не трясутся - вполне можно припаять и паяльником (в отличие от QFN корпусов). А откуда Вы его знаете? Коэффициент насыщения зависит и от базового тока, и от бэтта транзистора, и от температуры. Будете для каждого экземпляра подбирать?
Кроме того, в драйвере будут возникать сквозные токи, пока выключаемый транзистор не вышел из насыщения и не закрылся. Действительно неизвестно точно какое напряжение насыщения, но приблизительно предположить можно (например принять равным 0,7 В), так как скорее всего оно в диапазоне температур и базовых токов находится в диапазоне +/- 0,2 В, что несущественно если уровень сигнала управления например +12 В. Существенно только в том случае, если управление происходит полевиком с уровнем управления КМОП. Что мешает использовать два резистора между коллекторами вместо одного в нагрузку? Действительно, уменьшить сквозной ток до приемлемого для перехода коллектор-эмиттер уровня можно с помощью двух резисторов в коллекторах биполярников и снимать сигнал управления полевиком между этих резисторов.
Jul 4, 2018 - Это собейт для SA-MP 0.3.7 R1 и R2 от SlonoBoyko. Функции собейта • Курдмастер (позволяет телепортироваться на метку на карте. May 4, 2015 - На данной странице находится материал - S0beit / Собейт от MishaN / Мишани для Samp 0.3.7, который вы сможете скачать. Лучшие собейты для samp 0.3.7. Все собейты проверены на работоспособность. Если у вас возникли вопросы, задайте их в комментариях на сайте. Скачать собейт для самп 0 3е.
Я на практике проверял - использовал в качестве драйвера одни из самых распространенных и дешевых биполярников BC817 и BC807 - они даже без коллекторных резисторов не выходят из строя. Сквозной ток конечно есть, но время протекания сквозного тока слишком мало чтобы вывести из строя транзисторы (в том числе не ставил резистор в затвор полевика чтобы не затягивать его время включения/выключения). Но для надежности конечно стоит заложить резисторы. Sergeysh А чем вас драйвер затвора, типа IR442., не устраивает? Не всегда есть возможность купить драйвер, либо время его доставки сравнительно велико.
Сравнительно с покупкой дешевых и распространенных биполярных транзисторов (например тех, которые я привел выше). Кроме того, биполярники будут стоить в несколько раз меньше чем микросхема драйвера. Практически каждая микросхема уникальна. Если вы заложились на какую-то микросхему, а с ее поставкой проблемы, то придется туго. А вот с широко распространенными биполярниками такой проблемы быть не может - их выпускают все кому не лень.
Нужно уточнить - я использовал схему б) на частоте переключения 30 кГц. При увеличении частоты переключения влияние тока утечки будет все больше сказываться на нагреве биполярников и на КПД самого драйвера. Поэтому конечно нужно либо ставить ограничивающие коллекторные резисторы, либо переходить на схему а).
Я не держусь за схему б), просто она мне понятна и я ее уже использовал. Со схемой а) вроде разобрался (как работает). Осталось только узнать реальную скорость ее переключения, например на тех же транзисторах BC807, BC817. Действительно неизвестно точно какое напряжение насыщения, но приблизительно предположить можно (например принять равным 0,7 В), так как скорее всего оно в диапазоне температур и базовых токов находится в диапазоне +/- 0,2 В, что несущественно если уровень сигнала управления например +12 В. Существенно только в том случае, если управление происходит полевиком с уровнем управления КМОП.
Нет, Вы не поняли. Речь не о напряжении насыщения, а о коэффициенте насыщения. Эта величина говорит о том, насколько глубоко ключ находится в насыщении и, соответственно, сколько ему времени понадобится, чтобы выйти из него. Упрощённо, для того, чтобы обеспечить коллекторный ток в 1А, транзистору с 'бэтта'=100 требуется 10 мА базового тока. Но это всё ещё активный режим. Для надёжного насыщения ключа выбирают базовый ток с запасом, обычно в 3-5 раз больше требуемого.
Это и есть коэффициент насыщения. Учитывая, что для различных экземпляров даже одного типа транзисторов 'бэтта' может отличаться в разы, а то и на порядок, ориентируются на минимальную.
Вот и выходит, что реальная глубина насыщения (и, соответственно, время выхода из него) на самом деле известны весьма ориентировочно. Нет, Вы не поняли. Речь не о напряжении насыщения, а о коэффициенте насыщения. Эта величина говорит о том, насколько глубоко ключ находится в насыщении и, соответственно, сколько ему времени понадобится, чтобы выйти из него.
Упрощённо, для того, чтобы обеспечить коллекторный ток в 1А, транзистору с 'бэтта'=100 требуется 10 мА базового тока. Но это всё ещё активный режим. Для надёжного насыщения ключа выбирают базовый ток с запасом, обычно в 3-5 раз больше требуемого. Это и есть коэффициент насыщения. Учитывая, что для различных экземпляров даже одного типа транзисторов 'бэтта' может отличаться в разы, а то и на порядок, ориентируются на минимальную. Вот и выходит, что реальная глубина насыщения (и, соответственно, время выхода из него) на самом деле известны весьма ориентировочно. Да, действительно.
Так если использовали, то отчего же не узнали? И чем Вы их 'раскачивали'? Я использовал схему б) (со сквозным током) - переключал с ее помощью P-канальный полевик IRF9321Pbf (включал и выключал питание на нагрузке). На затворе IRF9321Pbf при использовании биполярных транзисторов BC807 и BC817 получал задний и передний фронты примерно 100 нс (открывался и закрывался полевик примерно с той же скоростью). Для ускорения работы биполярников использовал форсирующие конденсаторы в их базах.
Первая схема эмиттерный повторитель, она быстрая и без КЗ Подниму тему, поскольку в тему. Беру первую схему, добавляю оптопару TLP181, нужна развязка: VT1 - это транзистор оптопары. Подаю сигнал с частотой 1 кГц, параметры на картинке: Нарастание Спад На выходе получаем: И интересую, исходный сигнал 6 мкс нарастание/спад, выходной сигнал 60 мкс нарастание/спад.
Что-то мне кажется не особо. Подскажите, что я неправильно делаю. Если да, то что применить? В идеале хотелось бы, чтоб выходной сигнал был не хуже входного. Что-то времена огромные - это времена на выходе силового транзистора или на его затворе? Не могу найти даташит на 20N60С3. Кто его производит?
Какие у него емкости? Сопротивление R1 5,5к - это много. Я понимаю что при его уменьшении будет расти протекающий через него ток и соответственно будет расти рассеиваемая на R1 мощность, но при таком большом сопротивлении даже биполярники будут долго переключаться, а время переключения силового транзистора скорее всего еще больше затянется. Но тем не менее 15 мкс это очень много. Какие биполярники вы используете?
Входной транзистор по схеме с общим эмиттером это транзистор оптопары? Самым простым способом увеличения скорости переключения биполярников без увеличения протекающего через R1 тока будет установка промежуточного каскада на менее мощных транзисторах с меньшими емкостями. А если посмотреть схемы драйверов в даташитах, то видно что в них в качестве ограничителя тока коллектора входного транзистора стоит источник тока. Если нужна развязка, то проще использовать готовый оптический TLP705 Гуд! Цена правда не гуманная, но поищу в этом направлении.
Что получилось в итоге. По ДШ рекомендованный ток через светодиод от 16 до 20 мА, рекомендованный ток через транзистор от 1 до 10 мА (максимальные токи - 50 мА). Ток через светодиод выбрал около 14 мА, по наличию резистора. В качестве R1 поставил 1,4к, при напряжении 12 вольт ток примерно 7-8 мА.
Емкость конденсатора увеличил до 47 мкФ (питание драйвера от изолированного DC/DC c выходным током 40 мА и без увеличенной емкости заметны пульсации). Питание драйвера 12 вольт. В стоке полевого транзистора стоит резистор сопротивлением 18 Ом, напряжение питания оконечного каскада 7,5 вольт.
Транзисторы драйвера - BC547/557. Да, в начале я смотрел сигнал на затворе, а в сущности на кой мне этот затвор - интерес представляет сток. При тех же параметрах тестового сигнала вышло так (сигнал на стоке): Открывание Закрывание В целом не хуже 1 мкс. Единственно - при открывании появился всплеск. Его можно как-то убрать или сгладить?
Или фиг с ним. То что получилось - это предел? В плане того, если нужно будет с еще меньшими временами открывания и закрывания. Или сразу не париться и искать что-то промышленно-готовое?