Katta paketli MOSFET haydovchi sxemasi

Avvalo, MOSFET turi va tuzilishi, MOSFET - bu FET (boshqasi JFET), kengaytirilgan yoki kamaytiruvchi turdagi, P-kanal yoki N-kanalda jami to'rtta turdagi ishlab chiqarilishi mumkin, lekin faqat takomillashtirilgan N-ning haqiqiy qo'llanilishi. -kanalli MOSFETlar va takomillashtirilgan P-kanalli MOSFETlar, odatda NMOSFET deb ataladi yoki PMOSFET odatda aytilganlarga ishora qiladi. NMOSFET yoki PMOSFET bu ikki turga ishora qiladi. Ushbu ikki turdagi takomillashtirilgan MOSFETlar uchun NMOSFETlar past qarshilik va ishlab chiqarish qulayligi tufayli ko'proq qo'llaniladi. Shuning uchun, NMOSFETlar odatda elektr ta'minoti va motor haydovchi ilovalarini almashtirishda qo'llaniladi va keyingi kirish NMOSFETlarga ham qaratilgan. parazit sig'im uchta pin o'rtasida mavjudMOSFET, bu kerak emas, balki ishlab chiqarish jarayonining cheklovlari tufayli. Parazit sig'imning mavjudligi haydovchi sxemasini loyihalash yoki tanlashni biroz qiyinlashtiradi. Drenaj va manba o'rtasida parazit diod mavjud. Bu korpus diyoti deb ataladi va motorlar kabi induktiv yuklarni boshqarishda muhim ahamiyatga ega. Aytgancha, korpus diodi faqat individual MOSFETlarda mavjud va odatda IC chipida mavjud emas.

Endi esaMOSFETpast kuchlanishli ilovalarni boshqaring, 5V quvvat manbaidan foydalanilganda, bu safar an'anaviy totem qutb tuzilishidan foydalansangiz, tranzistor tufayli taxminan 0,7V kuchlanish pasayishi bo'ladi, natijada kuchlanish bo'yicha darvozaga haqiqiy yakuniy qo'shiladi. 4.3 V. Ayni paytda biz ma'lum xavflar mavjudligi bo'yicha MOSFETning 4,5V nominal eshik kuchlanishini tanlaymiz. Xuddi shu muammo 3V yoki boshqa past kuchlanishli elektr ta'minotidan foydalanishda yuzaga keladi. Ikki tomonlama kuchlanish ba'zi nazorat qilish davrlarida qo'llaniladi, bu erda mantiqiy bo'lim odatiy 5V yoki 3,3V raqamli kuchlanishdan foydalanadi va quvvat bo'limi 12V yoki undan yuqoriroq quvvatdan foydalanadi. Ikki kuchlanish umumiy tuproq yordamida ulanadi. Bu past kuchlanish tomoniga yuqori kuchlanish tomonida MOSFETni samarali boshqarish imkonini beruvchi sxemadan foydalanish talabini qo'yadi, yuqori kuchlanish tomonidagi MOSFET esa 1 va 2-da aytib o'tilgan bir xil muammolarga duch keladi.

Har uch holatda ham, totem qutb strukturasi chiqish talablariga javob bera olmaydi va ko'plab tayyor MOSFET drayveri IC'lari eshik kuchlanishini cheklovchi tuzilmani o'z ichiga olmaydi. Kirish kuchlanishi sobit qiymat emas, u vaqt yoki boshqa omillar bilan o'zgaradi. Ushbu o'zgarish PWM pallasida MOSFETga taqdim etilgan qo'zg'alish kuchlanishining beqaror bo'lishiga olib keladi. MOSFET-ni yuqori kuchlanish kuchlanishidan xavfsiz qilish uchun ko'plab MOSFET-larda eshik kuchlanishining amplitudasini majburan cheklash uchun o'rnatilgan voltaj regulyatorlari mavjud. Bunday holda, qo'zg'alish kuchlanishi kuchlanish regulyatoridan ko'ra ko'proq ta'minlanganda, u bir vaqtning o'zida katta statik quvvat sarfiga olib keladi, agar siz shunchaki eshik kuchlanishini kamaytirish uchun rezistor kuchlanish bo'luvchi printsipidan foydalansangiz, nisbatan yuqori bo'ladi. kirish kuchlanishi,MOSFETyaxshi ishlaydi, shu bilan birga kirish kuchlanishi eshik zo'riqishida to'liq o'tkazuvchanlikdan kamroq o'tkazuvchanlikka olib kelishi uchun etarli bo'lmaganda kamayadi va shu bilan quvvat sarfini oshiradi.

Nisbatan keng tarqalgan sxema bu erda faqat NMOSFET drayveri sxemasi uchun oddiy tahlil qilish uchun: Vl va Vh - past va yuqori quvvat manbai, ikkita kuchlanish bir xil bo'lishi mumkin, lekin Vl Vh dan oshmasligi kerak. Q1 va Q2 izolyatsiyani amalga oshirish uchun ishlatiladigan teskari totem qutbini hosil qiladi va bir vaqtning o'zida ikkita haydovchi trubkasi Q3 va Q4 bir vaqtning o'zida o'tkazuvchan bo'lmasligini ta'minlaydi. R2 va R3 PWM kuchlanishini ta'minlaydi R2 va R3 PWM kuchlanish ma'lumotnomasini ta'minlaydi, ushbu ma'lumotnomani o'zgartirib, kontaktlarning zanglashiga olib, PWM signalining to'lqin shakli nisbatan tik va tekis holatda ishlashiga ruxsat berishingiz mumkin. Q3 va Q4 chalg'igan oqimini ta'minlash uchun ishlatiladi, chunki o'z vaqtida, Vh va GND ga nisbatan Q3 va Q4 Vce kuchlanishining minimal pasayishi hisoblanadi, bu kuchlanish pasayishi odatda atigi 0,3V yoki undan ancha past bo'ladi. 0,7V dan ortiq Vce R5 va R6 teskari aloqa rezistorlari bo'lib, ular R5 va R6 eshiklari uchun ishlatiladi, ular eshik kuchlanishini namuna olish uchun ishlatiladigan qayta aloqa rezistorlari bo'lib, keyinchalik ular Q5 orqali o'tadilar. Q1 va Q2 asoslari bo'yicha kuchli salbiy teskari aloqa, shuning uchun eshik kuchlanishini cheklangan qiymatga cheklaydi. Bu qiymat R5 va R6 tomonidan sozlanishi mumkin. Nihoyat, R1 asosiy oqimning Q3 va Q4 ga cheklanishini ta'minlaydi va R4 MOSFET-larga eshik oqimining cheklanishini ta'minlaydi, bu Q3Q4 muzining cheklanishi. Agar kerak bo'lsa, tezlashtirish kondensatori R4 dan yuqori parallel ravishda ulanishi mumkin.