IC del controlador MOSFET no está suministrando suficiente corriente

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Estoy diseñando un amplificador de audio de clase D utilizando un circuito integrado HIP4080A para conducir un puente H, simulando en Proteus. Mi problema es que las clavijas de salida del circuito integrado, aunque están clasificadas para 2A o menos, solo suministran 300 mA (pico) en las puertas de mis MOSFET de potencia (esto sucede para dispositivos laterales altos y bajos). En consecuencia, los transistores se activan muy lentamente y tengo algunos disparos realmente malos (500A por 100 ns).

Cosas que probé:

  • Cambio de las resistencias de la puerta: picos de corriente a 300 mA por debajo de 12 ohmios
  • Reduciendo la frecuencia de mi señal PWM
  • Desconectando mi señal PWM y utilizando fuentes de prueba separadas a 600, 100 y 50 kHz, 50% de servicio
  • Modificación de los capacitores de arranque
  • Un montón de diferentes MOSFET
  • Suministrando al IC un voltaje más alto
  • Aumento del tiempo muerto a través de las resistencias HDEL y LDEL
  • Bajando la alimentación de alto voltaje de 75 a 50 V

¿Quizás esto es solo un problema técnico del software?

VBAT es 12 y HV es de 75 voltios. Los pulsos más cortos de la señal PWM son ~ 80 ns (el IC necesita al menos 50).

Cualquier ayuda sería muy apreciada!

    
pregunta Andrei

1 respuesta

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¡Estás intentando ir muy rápido! El tiempo de retardo de apagado especificado es de 175 ns y el tiempo de retardo de encendido es de 40 ns. Los impulsos de 80 ns serán complicados, si no imposibles.

Observará que la HIP4080A tiene las siguientes especificaciones:

A partir de esto, puede ver que la caída de voltaje de salida es de aproximadamente 1 voltio cuando la corriente de salida es de 100 mA, lo que implica una impedancia de salida de 10 ohmios. Dado que el umbral de la puerta está entre 2 y 4 voltios, solo podrá bajar entre 200 y 400 mA una vez que llegue al área de Miller (donde se necesita la corriente de apagado para evitar disparar). Simplemente no puede empujar estos musculosos FET con el controlador en este dispositivo. Para llegar a la corriente nominal de sumidero, debe tener el punto de operación en (es decir, en corto a) el riel de 12 voltios. Le doy algo de crédito al escritor de especificaciones por señalar esto en la especificación, pero puedo ver que todavía es un poco engañoso, ya que no hay una aplicación práctica que pueda pensar que operaría aquí.

    
respondido por el John Birckhead

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