Cálculo de los condensadores

Primero debemos verificar la capacitancia de la puerta de los FET. Tiene una carga de compuerta típica de 4.3 nC para voltaje de compuerta de 10V. Si tiene otra tensión aplicada aquí, por favor adopte. Durante el encendido del FET, la carga se debe entregar completamente desde estos capacitores marcados en rojo. El voltaje de estos no debería disminuir demasiado (tal vez 0.5 V, depende de sus requisitos de diseño). Esto significaría 8.6nF mínimo absoluto. Iría con > = 100nF para guardar.

Juntos, los diodos azules y los condensadores rojos se denominan circuito de arranque. Están allí para proporcionar un voltaje de 615 V en el ejemplo para hacer que los FET superiores se realicen correctamente.

Resistencia de decisión o serie (azul)

Las resistencias azules solo están ahí para evitar un gran aumento de corriente en el caso de que el capacitor rojo correspondiente se cargue. No son críticos y deben ser elegidos relativamente pequeños. Esto depende también de la frecuencia deseada de la PWM. Creo que tiene sentido diseñarlo de tal manera que \ $ 5RC \ approx T_S = \ frac 1f \ $ . Aquí R es la resistencia azul y C el condensador rojo. (Motivo: después de 5RC, el condensador está casi completamente cargado . Por lo tanto, se recargará en cada pulso de PWM en su mayoría. )

Suministro Bootstrap

La pregunta en el comentario de Alexander Meyer no fue formulada exactamente al 100%. Quiero abordar esto un poco más en detalle.

El FET superior (s) necesita (como todos los demás FET) un voltaje de 2 ~ 5V por encima del potencial de la fuente para poder conducir ("para encender"). Como el potencial de fuente de los FET superiores está flotando con el voltaje de la carga, el suministro de las puertas de estos FET debe abordarse con cuidado.

Una forma (de múltiples) es usar un curcuit bootstrap. Durante el período de tiempo en el que el FET más bajo está activado, el FET Q4 conduce el potencial entre los FET Q1 / Q4 a masa. Por lo tanto, el potencial de fuente del FET Q1 superior correspondiente también se establece en 0V. Durante esta fase, la fuente de alimentación de la parte de baja tensión carga un condensador (marcado con una caja roja). En el ejemplo anterior, esto es 15V.

Cuando el FET Q1 superior se enciende (el FET inferior está desactivado, por supuesto), el Vs1 potencial entre los dos FET aumenta mucho más que los 15V. Por lo tanto, sin el circuito de arranque solo se podrían conmutar voltajes de hasta 10 ~ 13V o menos. Cuando el FET Q1 superior conduce de manera ideal, el voltaje de la carga w.r.t. La masa es Vs1 = 600V. Como el pin inferior del capacitor de arranque está conectado con el nivel de fuente de los FET superiores Q1, su pin superior tiene un potencial que representa la suma de los dos voltajes (15V + 600V = 615V). Con el circuito de arranque, el voltaje de la compuerta aún es de aproximadamente 15 V sobre 600 V, lo que enciende completamente el FET Q1.