Selección de capacitor de arranque con IR2110 / 3

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Voy a utilizar dos circuitos integrados IR2113 para controlar cada lado de un puente H (destinado a una aplicación de inversor). Desde nota de aplicación , la expresión para encontrar el capacitor bootstrap es la siguiente

$$ C > \ frac {2 [2Q_ {g} + \ frac {I_ {qbs (max)}} {f} + Q_ {ls} + \ frac {I_ {cbs (fuga)}} {f}]} {V_ {cc } - V_f - V_ {LS} - V_ {Min}} $$

A continuación se muestran los valores de los parámetros que pude encontrar:

  • Qg, carga de puerta de FET de lado alto = 63nC.
  • I (qbs), corriente de reposo para los circuitos del controlador del lado alto = 230uA.
  • Q (ls), cargo por cambio de nivel requerido por ciclo = 5nC
  • Frecuencia de operación = 50Hz para un lado, 20kHz para el otro
  • Vcc, voltaje de suministro, 12V
  • Caída de voltaje directo en el diodo bootstrap = 1.3V
  • Caída de voltaje a través del FET del lado bajo, 1.5V

No pude encontrar los siguientes valores:

  • I (cbs - leak), tapa Bootstrap. corriente de fuga. ¿Estoy seguro de que si utilizo un condensador cerámico, este valor sería un valor y, por lo tanto, se puede ignorar en la expresión anterior?

  • V (Mín.), la nota de la aplicación indica que este es el voltaje mínimo entre Vb y Vs. Desafortunadamente, al mirar el esquema sugerido (ver más abajo) no puedo entender qué valor debería usar para esto.

Para su valor, asumiendo que puedo ignorar la corriente de fuga del capacitor y Vmin, usé la expresión anterior y los valores que encontré para una frecuencia de 50Hz. El tamaño del capacitor resultó ser aproximadamente 1uF. ¿El capacitor necesita ser más grande que esto en la práctica? Si es así, ¿hay una regla general que diga qué tan grande? ¿Hay un inconveniente de tener un capacitor de arranque grande?

    
pregunta Saad

1 respuesta

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La nota de aplicación es clara en los condensadores cerámicos frente a los electrolíticos:

"Factor 5" (corriente de fuga del capacitor de arranque) "... solo es relevante si el capacitor de arranque es un capacitor electrolítico, y puede ignorarse si se usan otros tipos de capacitores".

La nota de la aplicación también se refiere a DT98-2a (que a su vez se refiere a DT04-04), que a pesar de centrarse en los IGBT tiene esto que decir:

"Para dimensionar el capacitor de arranque, el primer paso es establecer la caída de voltaje mínima (\ $ \ Delta V_ {BS} \ $) que debemos garantizar cuando el IGBT del lado alto está activado.

Si \ $ V_ {GE (min)} \ $ es el voltaje mínimo del emisor de la compuerta a mantener, la caída de voltaje debe ser:

\ $ \ Delta V_ {BS} ≤ V_ {CC} −V_F −V_ {GE (min)} −V_ {CE (on)} \ $

bajo la condición:

\ $ V_ {GE (min)} > (V_ {BS (UV)} - \ $)

donde \ $ V_ {CC} \ $ es el suministro de voltaje IC, \ $ V_F \ $ es el voltaje directo del diodo bootstrap, \ $ V_ {CE (on)} \ $ es el voltaje del colector-emisor del lado bajo IGBT y (\ $ V_ {BS (UV)} - \ $) es el umbral de entrada negativo de subvoltaje del lado alto ".

Con alguna interpretación, podemos ver que \ $ V_ {GE (min)} = > V_ {GS (min)} \ $ y \ $ V_ {CE (min)} = > V_ {DS (min)} \ $.

    
respondido por el Adam Lawrence

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