Estoy diseñando una aplicación en la que PWM controla la corriente que se ejecuta en una carga. Un microcontrolador genera un ciclo PWM a 20 kHz y esta señal se utiliza para controlar un MOSFET que está directamente conectado a la carga. La carga absorbe 10A en el ciclo de trabajo del 100%, a 12V DC. La carga es un módulo termoeléctrico y el propósito del circuito es tener un control de temperatura básico. No se requieren características extravagantes, solo el enfoque de diseño más sencillo y sin pérdidas. ¿Cuál es la configuración más fácil para lograr esto? Mi entendimiento básico es que un patrón como MCU > mosfet driver > mosfet > load sería la mejor opción. ¿Cómo es posible que el "mosfet driver + mosfet" de la "caja negra" se diseñe para minimizar el número de componentes y, al mismo tiempo, mantener un nivel bajo de EMI y potencia disipada?
El enfoque de diseño más simple para el control PWM con MOSFET de potencia
1 respuesta
Aquí hay un circuito que hice hace unos años que demuestra un chip de controlador local para el MOSFET y una protección contra sobrecargas en caso de que la carga se cortara. El MOSFET utilizado no es tan adecuado como el BUK954 que mencionó en otra pregunta. Yo usaría ese tipo para tu trabajo.
Se supone que la carga es puramente resistiva. De hecho, el circuito original tenía dos MOSFET que conducían un transformador con una toma central al riel de suministro positivo y no necesitaba diodos de retorno (usaba amortiguadores), pero es posible que necesite un diodo de protección a través de la carga.
En un círculo en rojo hay un riel eléctrico local de + 5V utilizado para el monitor de sobrecorriente, que puede derivarse localmente fácilmente con un pequeño regulador lineal como 78L05.
También tenga en cuenta la gran variedad de condensadores a la izquierda del circuito que absorbe la mayor parte de la energía transitoria producida localmente al cambiar la carga. El diseño original estaba cambiando a 600 kHz, por lo que si quisiera correr más rápido que 20 kHz, esto no debería ser un problema, pero no iría por encima de los 100 kHz por razones de eficiencia.
Lea otras preguntas en las etiquetas transistors mosfet pwm