Su primera preocupación al seleccionar un controlador de puerta es encontrar uno que pueda conducir la corriente suficiente para cambiar sus MOSFET seleccionados lo suficientemente rápido para su aplicación. Como estimación aproximada, puede dividir la carga total de la puerta de su MOSFET por la corriente que el conductor puede hundir / suministrar.
$$ t_ {on} = \ frac {Q_g} {I_g} $$
Usando los valores de caso más desfavorable para IRF1405 y el más lento de sus dos controladores de puerta, IRS4253:
$$ \ require {cancel} \ begin {align}
t_ {on} & = \ frac {260 \ cdot 10 ^ {- 9} C} {180 \ cdot 10 ^ {- 3} A} \\
& = \ frac {260 \ cdot 10 ^ {- 6} \ cancel {C}} {180 \ cdot \ cancel {C} / s} \\
& = 1.44 \ mu s
\ end {align} $$
El apagado es más rápido, porque este controlador (que es típico) puede tener más corriente de la que puede obtener:
$$ \ require {cancel} \ begin {align}
t_ {on} & = \ frac {260 \ cdot 10 ^ {- 9} C} {260 \ cdot 10 ^ {- 3} A} \\
& = 1 \ mu s
\ end {align} $$
Si su frecuencia de conmutación es de 10 kHz, cada período de conmutación es \ $ 1/10000 = 100 \ mu s \ $ y gastará \ $ (1.44 \ mu s + 1 \ mu s) / 100 \ mu s = 2.44 \ % \ $ de ese tiempo cambiando. Probablemente aceptable, pero debería calcular sus pérdidas de cambio y comprobar.
Además, tenga en cuenta que este cálculo es una aproximación . La corriente especificada en la hoja de datos del controlador de la puerta es actual en un cortocircuito, pero una puerta MOSFET no es eso. A diferencia de un cortocircuito, el voltaje de la compuerta aumenta a medida que se carga, lo que reducirá la corriente que el controlador puede proporcionar. Además, su diseño puede introducir más inductancia y resistencia de la que existía en el circuito de prueba que usó el fabricante, lo que reduce aún más la corriente. En consecuencia, sus pérdidas de conmutación reales pueden ser más altas de lo que sugiere este cálculo.
Al seleccionar el capacitor de arranque, debe asegurarse de que sea significativamente más grande que la capacitancia de la compuerta que cargará, de modo que el voltaje del arranque no descienda de manera apreciable cuando se cambia. También debe suministrar la corriente de fuga que haya, siempre y cuando mantenga el lado alto encendido. Puede calcular estas corrientes de fuga, o simplemente hacer que el condensador de arranque sea más grande para estar seguro. 100 veces más grande que la capacidad de la compuerta debe ser buena, por lo que al menos \ $ 26 \ mu F \ $. Más grande no duele mucho, así que redondea a un valor estándar o lo que ya tienes en la lista de materiales o en las acciones.
Dado que este condensador es la fuente de alimentación para la corriente de compuerta del lado alto, también desea que tenga una impedancia muy baja. No estaría mal poner en paralelo su gran capacitor con algunos condensadores de desacoplamiento más pequeños \ $ 100nF \ $ muy cerca de los controladores de la puerta.
La selección de un diodo bootstrap no es terriblemente difícil. Debe ser capaz de soportar la tensión inversa cuando el puente H se cambia a alto. También tenga en cuenta que perderá la caída de voltaje del diodo debido al voltaje de la compuerta. Un diodo Schottky puede ser bueno por esta razón, pero dependiendo de su circuito, es posible que no encuentre uno que pueda tomar el voltaje inverso. Un simple 1N4148 puede tomar tensión inversa hasta \ $ 100V \ $.
El tiempo de recuperación inversa del diodo también puede ser relevante si está cambiando muy rápido; El 1N4148 tiene un tiempo de recuperación inverso de \ $ 4ns \ $, por lo que tendrá que tener el puente H conmutado a bajo durante un tiempo significativamente mayor que el del capacitor de arranque para que tenga tiempo de recargarse entre ciclos.