¿Cómo puedo determinar si necesito un controlador de puerta para MOSFET o no?

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Quiero diseñar un controlador de motor BLDC y todavía estoy recopilando información sobre los componentes que usaré, por supuesto, los componentes principales serán MCU y MOSFET.

He visto algunos diseños que usan el controlador de compuerta y otros no, y realmente no sé cuándo los necesitaría exactamente y cuándo sería seguro no usarlos

¡Quiero algunas líneas de guía para determinar exactamente si usarlas o no!

    
pregunta Muhammad Nour

1 respuesta

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Es probable que esté utilizando los MOSFET como interruptores físicos, es decir, como los contactos de relé y lo más importante que debe tener en cuenta al conducir las puertas es la puerta a la capacidad de la fuente. Puede ser tan alto como 10nF y su controlador solo podrá suministrar 30 mA (por ejemplo).

Esto significa que la tasa de cambio de voltaje aplicado a la puerta está altamente limitada por la capacitancia de la puerta y la falta de corriente de conducción para inyectar carga en el condensador de la puerta.

I = \ $ C \ dfrac {dv} {dt} \ $ es decir, con qué rapidez aumenta el voltaje de la compuerta para una inyección dada de I

Entonces dv / dt = 30mA / 10nF = 3 millones de voltios por segundo.

Esto puede sonar bastante alto pero, considerando que puede necesitar 10 V para encender completamente el mosfet, deberá esperar 3.33. Dado que los tiempos de aumento y los tiempos de caída no deben ser una proporción significativa del período de cualquier forma de onda de PWM (quizás un máximo del 5%), se encuentra que la frecuencia máxima de PWM no debe ser mayor que (por ejemplo) 7.5 kHz.

En el caso de la reconfiguración, 7,5 kHz tiene un período de 133,33 us y no se debe ocupar más de la vigésima parte del tiempo en el encendido y apagado del dispositivo, por lo que el tiempo de encendido y apagado se limita a 6,67 us.

Por lo tanto, si necesita un cambio rápido, consulte la hoja de datos MOSFET y realice algunos cálculos. Es posible que encuentre que un controlador de 1 amperio es la única forma de hacer que ciertas aplicaciones funcionen de manera eficiente.

    
respondido por el Andy aka

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