Controlador ZVS - ¿Por qué tanta corriente necesita fluir a través de los diodos?

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Aquí hay un diagrama para un controlador ZVS simple:

Entonces, a medida que aumenta la tensión en un lado del circuito LC, se abre la compuerta del MOSFET en el lado opuesto, a través del diodo (D3 y D4). La corriente que ingresa a los diodos está limitada por las resistencias de 470 ohmios, si estoy en lo cierto.

Sin embargo, no veo por qué los valores de resistencia son tan bajos. Tener un valor tan bajo significa que se necesita un diodo y una resistencia con valores de vataje más altos y más calentamiento, etc.

Dado que las resistencias de extracción son 10kohm, R3 y R4 solo tienen que ser de menor resistencia que las resistencias de extracción (R1 y R2), digamos 1kohm, o algo así ... ¿Hay algún problema que surja al hacerlo? eso?

EDITAR: ignorar el voltaje de entrada en el diagrama - conoceré el voltaje de antemano

También, no relacionado, pero ¿cómo sé cuál es el mejor valor para los límites?

    
pregunta sunny-lan

2 respuestas

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La compuerta de un MOSFET es efectivamente una placa de un capacitor, y la otra placa es el material semiconductor interno. Para encender el MOSFET, este capacitor debe primero "cargarse". La velocidad de su carga se basa en la corriente aplicada de acuerdo a la fórmula, $$ I = C \ frac {dV} {dt} $$ Si se añadiera resistencia en las puertas MOSFET, los "condensadores" se cargarían más lentamente debido a la disminución de la corriente, lo que retrasaría la conmutación de los condensadores. Esto suele ser indeseable, ya que si los transistores tardan mucho tiempo en encenderse, entonces la conmutación ya no será ZVS, ya que se encenderían demasiado tarde, lo que podría causar daños. Espero que la resistencia haya sido seleccionada como el valor máximo posible para este diseño en particular al mismo tiempo que permite que los transistores cambien lo suficientemente rápido para que el circuito funcione correctamente.

    
respondido por el DerStrom8
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40V en la puerta sería demasiado, está limitado por los zeners de 12V. Un divisor de tensión no es una alternativa debido al gran rango de la tensión de alimentación. Se seleccionó 470 ohmios para tener una carga lo suficientemente rápida para la compuerta fet cuando la tensión de alimentación es baja.

El apagado en el cambio de estado se acelera descargando la puerta del fet opuesto a través de D3, D4. Lamentablemente eso también hunde algo de corriente vía R3, R4. Es tanto como 85 mA cuando la tensión de alimentación es de 40V.

El condensador: hace resonancia con la inductancia del transformador. La frecuencia se determina de esta manera. Este circuito podría funcionar sin el condensador, pero la frecuencia sería poco difícil de predecir. Otros dos mecanismos podrían luchar para determinar la frecuencia:

  • el núcleo del inductor finalmente se satura magnéticamente cuando se acumula la corriente continua, la saturación hace que la inducción colapse y el estado cambia.
  • Las capacitancias parásitas ocupan el lugar del condensador dibujado

El transformador + C1 debe ser un resonador LC que tenga una frecuencia de resonancia

  • lo suficientemente alto como para ser insoportable y para evitar el estado de saturación magnética que se debe alcanzar.
  • lo suficientemente bajo como para dar a las capacitancias e inductancias dispersas demasiada influencia

C1 no es un solo condensador, sino una red

  • para mantener la inductancia baja y
  • para tener la clasificación de voltaje deseado con piezas de bajo costo

Addendum: si la entrada es constante a 40VDC, seleccione

  • R3 = R4 = 1200 Ohm
  • R1 = R2 = 470 Ohm

D1 y D2 se pueden quitar, los nuevos divisores de voltaje hacen 12 voltios a las puertas. Exactamente solo 11.25 V, pero eso debería ser suficiente porque 10 voltios fueron suficientes.

    
respondido por el user287001

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