¿Se requieren siempre capacitores bootstrap para los controladores mosfet?

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Estoy diseñando un puente en H para impulsar un motor que funciona a 12V / 3A.

Para evitar disparos decidí seleccionar un IC con tiempo muerto integrado: IR2111 .

Lo que obtuve hasta ahora es el siguiente circuito (que muestra solo la mitad del puente completo para ahorrar espacio): Tengocuriosidadacercadelanecesidaddelcapacitordearranqueentre\$V_B\$y\$V_S\$yeldiodocomosemuestraenlahojadedatos:

Tengo entendido que, por lo general, el drenaje del MOSFET del lado alto está conectado a una tensión mucho más alta que la tensión de alimentación del IR2111. Para cambiar el MOSFET se debe generar un voltaje más alto, por lo tanto, el capacitor de arranque.

Pero en mi caso, los voltajes (drenaje del mosfet del lado oculto y voltaje de alimentación del IR2111) son todos de 12V. Así que el voltaje es lo suficientemente alto como para cambiar el MOSFET del lado alto y no necesito el capcitor bootstrap. Estoy en lo correcto?

    
pregunta PetPaulsen

2 respuestas

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La hoja de datos muestra esto por una razón. Si no está completamente seguro de su propósito y sabe que no lo necesita, debe incluirlo.

En este caso, el controlador FET está destinado a los FET de canal N, tanto en la parte superior como en la inferior. Cuando el FET superior se enciende, su drenaje y la fuente de voltaje estarán cerca. Después de todo, el propósito es que el FET actúe como un interruptor. Los FET de canal N requieren un voltaje de compuerta más alto que el de la fuente para encenderse. Esto significa un voltaje más alto que el riel superior. El diodo junto con la tapa entre Vb y Vs son parte de una bomba de carga para producir este voltaje más alto.

Si ya tiene el voltaje más alto disponible, entonces podría usarlo y no incluir la bomba de carga. Para hacerlo, debe leer la hoja de datos con mucho cuidado y ver si esto es posible con ese dispositivo, y si es así, exactamente qué requisitos y restricciones pueden existir.

Un inconveniente del método de la bomba de carga es que el FET se debe cambiar regularmente para que la bomba de carga mantenga un voltaje listo para cambiar el FET. Si tendrá períodos largos al 100% de PWM, por ejemplo, es posible que deba considerar otros métodos. Una vez más, la hoja de datos del controlador FET debe detallarse en todo esto.

    
respondido por el Olin Lathrop
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El capacitor de arranque se usa porque el voltaje en la compuerta del controlador del lado alto debe ser aproximadamente 10-15 voltios más alto que el voltaje en su drenaje. Supongamos que los transistores requieren que V GS sea V GSsat para conducir la cantidad de corriente deseada sin una caída de voltaje excesiva, y requieren que permanezca por debajo de V GSmax para evitar averías, y suponga que la tensión de alimentación del motor es V motor . Para prescindir del capacitor de arranque, necesitaría tener un suministro disponible entre V motor + V GSsat y V GSmax . La mayoría de las aplicaciones no tendrán tal suministro disponible.

    
respondido por el supercat

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