He estado intentando descubrir cómo implementar un controlador de compuerta bastante simple desde mosfets discretos, probablemente similar a un comparador básico con salidas push-pull. El propósito es conducir la compuerta de un regulador de dólar que usa un N mosfet que no está referenciado a tierra. Dado que la tensión de alimentación de la etapa de potencia es de solo 4 voltios, quiero conducir la compuerta con pulsos de 10 a 15 V (protegidos antes del Vgs máximo de 20 V con un Zener). Eso asegurará que el mosfet esté encendido a pesar de que su fuente aumente hasta 4V durante el funcionamiento del circuito.
Estoy usando una batería de 9V para alimentar la etapa del conductor, o tal vez en el futuro una bomba de diodo, pero eso no es importante para esta pregunta. Esencialmente tengo un riel de + 9V para el conductor. La señal PWM se producirá a partir de un atmega328 que solo es capaz de producir pulsos de 3 a 5V (dependiendo de si lo alimento desde la celda de litio o 9V, con suerte el litio).
Necesito encender y apagar la compuerta rápidamente, dentro de un microsegundo, pero no quiero que una gran corriente fluya a través de la obvia resistencia de carga del controlador de fuente común porque agotará la batería de 9 V demasiado rápido.
Puedo simular un circuito exitoso en LTspice usando un comparador de salida de extracción de presión LTC6702 con una entrada negativa mantenida a 2.5 V y el positivo alimentado con pulsos de la atmósfera. Pero en esta aplicación necesito construirlo desde fets discretos. Por lo tanto, necesito producir un tren de pulsos de 0 a 9V desde uno de 0 a 3-5V con bordes más rápidos que los de 1 a una gran compuerta Mosfet: mi modelo alcanza su punto máximo en aproximadamente 700 mA.
Así que me pregunto cuáles son las partes esenciales del comparador de voltaje, esencialmente reducidas ya que los requisitos de precisión y precisión del controlador son mucho menores de lo que el 6702 es capaz de hacer. El comparador puede alimentarse desde la fuente de alimentación de 9V, alimentado con pulsos a 5V y crea un tren de pulsos de salida perfecto de 0 a 9V. Lo más interesante es que controla la capacitancia de la compuerta Mosfet de potencia con impulsos de alta corriente para una rápida carga y descarga, pero prácticamente no toma corriente una vez que se alcanza el voltaje de la compuerta.
He intentado entender el circuito interno de comparadores similares, pero es demasiado complejo para mí, más allá de mi comprensión electrónica de los diversos tipos de amplificadores que contiene.
Creo que debe haber una esencia simple de la salida de riel a riel, claramente impulsada directamente desde las naves superior e inferior, pero capaz de tomar el voltaje de entrada más bajo y cambiar el voltaje de suministro más alto a la salida, pero simplemente puedo ' t averiguar lo que es. Entonces, mi pregunta es: ¿puede alguien reducir la operación básica de cómo el comparador amplifica el voltaje de un par de voltios a riel completo a riel a tan baja corriente y con tiempos de subida y caída tan rápidos? ¿Es esto algo que solo es posible en un chip, o puedo construir una versión de este circuito con suficiente rendimiento para mi aplicación desde discretos y mantener un consumo de corriente de reposo muy bajo?
Sospecho que no sé qué buscar, por lo que un enlace o incluso un término de búsqueda para el tipo de amplificador que estoy buscando estará bien si alguien puede proporcionarlo.
Gracias