dirección actual de la puerta durante el encendido de mosfet de canal P

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En una conferencia, mi instructor nos dijo que los mosfets tienen varias capacidades asociadas con ellos. Por ejemplo, para una aplicación de conmutación, las más importantes son: tapa de fuente de entrada, tapa de fuente de drenaje y tapa de drenaje de puerta.

Ahora dijo que durante el encendido de un mosfet, una corriente fluye a través de la puerta del mosfet que carga todas estas 3 capacidades. La capacitancia de estos condensadores determina el tiempo de encendido de un mosfet. Dio el ejemplo de un mosfet de N canales.

Mientras estaba aplicando los mismos conceptos a un mosfet de canal P, me encontré con una duda. En el caso de un mosfet de canal P, tiene un límite de puerta-fuente. y todos los casquillos anteriores. cargar o descargar durante el encendido de un mosfet de canal P. Me parece que las gorras. debe descargarse durante el encendido y debe cargarse durante el apagado.

Específicamente, estoy manejando un mosfet de canal P como interruptor de lado alto a través de una salida de colector abierto con una capacidad de hasta 5V. Así que necesito saber esto. Después de buscar en muchos documentos en google y en muchos libros, aún tengo esta duda sin aclarar, ya que todos tienen ejemplos de mosfet de canal N y no de canal P.

¿Puede alguien despejar esta duda o proporcionar referencias o enlaces?

El circuito es similar a este,

peroloscomponentessondiferentes.Siesnecesario,elmosfetqueestoyusandoes IRF9392 .

Update1 el 2012-07-09:

"Este circuito se apagará lentamente debido a la unidad de compuerta de apagado desactivada. Está bien en la mayoría de los casos de encendido / apagado, pero no en frecuencias de smps. D3 no es obviamente útil ".

En el esquema anterior ckt. ¿Por qué D3 no es útil después de agregar un schottky D2 (Ánodo a compuerta) y un zener D1 (Ánodo a compuerta) en paralelo, física y eléctricamente cerca de Q2?

¿Por qué el apagado será todavía lento ( incluso con el diodo D3 )? ¿Se debe a la resistencia R4 o al aumento de la capacitancia de la fuente de la puerta debido a zener y schottky ?

Update2 el 2012-07-14:

Es una puerta a la fuente zener, como se requiere D1 zener (Ánodo a la puerta), incluso con un diodo de retorno a través de una carga inductiva (en lugar de la resistencia R3) conectada para drenar de Q2?

    
pregunta jacks

2 respuestas

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No, también para los MOSFET de canal P los está cargando . La confusión probablemente se debe al voltaje que se ve en el lado inferior, que va al suelo (o cerca de él). Pero ese voltaje no es importante, la carga de un capacitor está determinada por el voltaje a través de :

\ $ Q = \ Delta V \ cdot C \ $

Por lo tanto, al disminuir la tensión de la compuerta aumenta la diferencia de tensión de la compuerta de la fuente, lo que aumenta la carga del capacitor.

Cuando apagas T1, la corriente fluye de +12 V a través de R2 a la puerta para descargar su capacitancia.

editar re actualice su pregunta dd. 2012-07-09 (*)
Apagar significa que descarga la puerta a +5 V, y esto sucede por la corriente a través de R2 y D3. ¿Así que evitas R? pero R2 sigue siendo el factor limitante. Una solución sería intercambiar R2 y T1, de modo que haya más corriente / menos resistencia para descargar la puerta que para cargarla.

\ $ \ $

(*) Estoy usando el formato de fecha estándar ISO 8601 aquí. Tenemos usuarios de todo el mundo y para el 9/07 significa el 9 de julio, para otros es el 7 de septiembre. ISO 8601 es inequívoco.

    
respondido por el stevenvh
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Todas las capacitancias se cargan durante el encendido y la descarga durante el apagado.

Las "convenciones de polaridad" para un MOSFET de canal P son opuestas a las de un MOSFET de canal N que pueden ser confusas.

Con un FET de canal N para encenderlo, se carga, por ejemplo, la capacitancia de la fuente de la puerta al tirar de la puerta + ve en relación con la fuente para que la corriente convencional fluya hacia la puerta o salga el flujo eléctrico.

En un FET de canal P para encenderlo, se carga, por ejemplo, la capacitancia de la puerta de la fuente al tirar de la puerta -ve en relación con la fuente para que la corriente convencional salga de la puerta o fluyan los electrones.  Con un FET de canal P

Como señala Steven, los condensadores se cargan de cualquier manera
(solo tienes que voltear tu cerebro).

Haz esto para que tu MOSFET viva:

  

Vi algunos circuitos en los que colocan (y recomiendan) un diodo Zener entre la fuente y la puerta de Q2 (ánodo en la puerta y el cátodo en el terminal de la fuente) en paralelo a R2. ¿Es necesario?

Esta es la razón principal por la que respondí esta pregunta.
SIEMPRE utilizo una puerta a la fuente zener (Ánodo a la fuente) cuando hay una carga inductiva y tiendo a usar una como regla general cuando existe la posibilidad de que la carga sea "interesante".

La función del zener es sujetar la compuerta por debajo de la clasificación Vgs_max pero no afectarla en condiciones normales de manejo. Esto se debe a que se puede formar un gran desagüe parásito en la compuerta "Capacitancia Miller" que acopla la señal de desagüe a la compuerta. Si hay un transitorio positivo de drenaje rápido y grande (como durante el apagado inductivo), este puede acoplarse al circuito de la compuerta y conducir Vgs por encima de Vgsmax. Vgs max es típicamente 20V para la mayoría de los MOSFETS, alrededor de 10V para los FET lógicos y aproximadamente 5V en el caso de algunos FET lógicos especializados con Vgs_th muy bajos. La tensión nominal de la compuerta es una función de la capa de óxido de la compuerta y se puede perforar fácilmente a través de tensiones solo un poco más que el valor nominal.  Tuve un producto que moriría en cuestión de minutos cuando no se instaló ningún zener de la fuente de la puerta, pero funcionaría de manera confiable indefinidamente con un zener.

Algunas personas usan un diodo Schottky de fuente de entrada, con polarización inversa durante el uso normal. El propósito es sujetar las transiciones negativas de la puerta en valores muy bajos y, por lo tanto, amortiguar y detener las señales de timbre de puerta parásita, lo que puede causar una gran "diversión".

Otra forma de amortiguar esto es deslizar una cuenta de ferrita sobre el cable de la puerta.
 Sin embargo, al usar un zener nunca me han molestado las oscilaciones de la puerta.
 Tanto zener como Schottky podrían usarse juntos si se desea.

Miller Effect

El efecto Miller es la aparición de una compuerta para drenar el condensador de un valuye de aproximadamente C_drain-gate x ganancia real. Como la ganancia puede ser alta, la capacitancia efectiva también puede ser peligrosamente alta.

IR - Principios básicos del MOSFET de potencia - por la figura 10.

Existencia y efecto en amplificadores de válvulas

Other:

Es poco probable que sea de relevancia directa aquí, pero tenga en cuenta el modo de código de casete utilizado para superar los malos efectos de la capacitancia de Miller. Se discutió en detalle aquí . Q1 se maneja convencionalmente, pero controla el drenaje de la etapa de salida HV en el modo de puerta común. Ver articulo

Añadido: Re su diagrama.

Schottky y zener en paralelo. La polaridad Zener necesita ser invertida. Zener funciona cuando la compuerta baja demasiado. Schottky cuando suena alto. Schottky y Zener, cuando se usan, necesitan ser puerta y fuente AT, no detrás de R. Montar física y eléctricamente cerca de FET.
 Los límites R activan la velocidad: reducen las pérdidas de EMI y de conmutación de puertas. Arte negro.

Este circuito se apagará lentamente debido a la unidad de compuerta de desactivación resistiva. OK en la mayoría de los casos de encendido / apagado - bot en frecuencias de smps.

D3 no es obviamente útil.

    
respondido por el Russell McMahon

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