Entender el propósito de los componentes en un circuito controlador de medio puente

Siempre debes proporcionar una resistencia de puerta.

Como mínimo, en realidad ayuda a definir la corriente que fluirá dentro y fuera de la GATE durante los transitorios de conmutación (para cargar y descargar la capacidad de la compuerta).

Sin ninguna resistencia de compuerta, es posible que fluyan corrientes pico muy grandes (en términos relativos). En el mejor de los casos ... es un problema de EMC, en el peor de los casos ... es posible que queme la puerta del FET.

También corres el riesgo de crear un Oscilador Pierce.

En este caso, puede ver una resistencia de compuerta en serie con un diodo en paralelo. Esto limita la corriente y, por lo tanto, el tiempo de conmutación para ENCENDIDO.

El diodo luego "corta" la resistencia hacia afuera permitiendo una mayor transferencia de carga para un APAGADO.

Este es un medio barato / simple para mitigar los disparos de un tramo del puente H durante las transiciones de PWM, ya que ahora tiene un APAGADO rápido y un ENCENDIDO lento

Las resistencias en serie con las puertas MOSFET son resistencias de amortiguación. Reducen la tendencia del circuito a oscilar o sonar cuando se cambia.

Los diodos en paralelo parecen destinados a acelerar la descarga de la capacidad de la compuerta del MOSFET cuando la señal pasa de ALTO a BAJO. Por lo tanto, ayudan a que los MOSFET se apaguen más rápido.

Hay otra razón importante para la presencia del diodo antiparaleado a la resistencia de la puerta. En una configuración de puente, cuando un transitor entra en la conmutación, el voltaje a través del otro transitor aumenta dV / dt.

En un MOSFET, ese es el caso de tu brigada H, hay tres capacitancias intrínsecas que componen su bory, como en la imagen de abajo (que muestra otras componentes dispersas del bory de Mosfet):

CuandolatensiónVdsaumenta,lastrescapacidadesdebencargarse,comoenelesquemaacontinuación:

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Donde las flechas rojas fluyen a través del circuito (cuando aumentan los Vds).

Entonces, si esta resistencia de la descarga no es baja, el capacitange de Cgs podría tener un pico de carga, creando un cortocircuito de corto tiempo, denominado punch through .

Más información en esta aplicación. nota

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Debido a que la entrada FET tiene capacidad de puerta, y el controlador generalmente tiene una fuerte capacidad de fuente de corriente. Por lo tanto, cuando no hay resistencia, el pico actual puede causar problemas de EMI y otros problemas. Entonces, agregando una resistencia en serie para reducir la velocidad del cambio.

Pero por lo general, necesitamos apagar el FET más rápido, la adición de la resistencia de amortiguación también reducirá la velocidad de descarga de la capacitancia de la compuerta. Con el diodo paralelo en reversa, cuando se descarga el condensador de la compuerta, la corriente fluirá en el diodo, pero no la resistencia de amortiguación, lo que hace que el apagado sea más rápido que el encendido.