Ondulación al activar MOSFET con PWM

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Actualmente estoy tratando de construir una carga electrónica para propósitos de prueba y experimentación. Este es mi esquema:

LosR2son7X4.7Ω,150Wcadauno,resistenciasenparaleloparahacerfrentealapotencianecesariadehasta1kW.ElPWMsegeneraapartirdeunArduinoUnoyseseparadelrestodelcircuitoconunoptoacoplador.12VseutilizanparaencenderyapagarlosMosfets.CuandoelPWMesalto,seenvían12VatierraatravésdeloptoacopladorylosMosfetsestánapagados.CuandoelPWMestábajo,12VabrencompletamentelosMosfetsparaelciclodetrabajoqueestablecemos.EstaconfiguraciónsepruebaconunMosfetyparecefuncionar.Sinembargo,porrazonesdeseguridadynosobrecalentaralosMosfetsdelasaltascorrientesyelusodurantelargosperíodosdetiempo,quierousarmás.Serealizóunapruebacon5Mosfetsmontadosenparaleloenundisipadordecalor,peroresultóenelsiguienteresultadoextrañoalencenderlosmosfets:

Hay una onda extraña que se puede ver en el osciloscopio y no puedo entender la causa, y solo se produce cuando se apaga y se enciende. ¿Hay alguna manera de suavizar las cosas? Gracias.

    

2 respuestas

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Tu MOSFET se enciende lentamente, porque se conduce a través de una resistencia. Esto aumentará sus pérdidas, pero solo si la frecuencia de conmutación es lo suficientemente alta. Un impulsor de empujar y arrastrar vale la pena solo si la frecuencia de conmutación es lo suficientemente alta como para que las pérdidas por conmutación sean significativas en comparación con las pérdidas por conducción. Desde el plano de alcance, yo diría que el cambio parece tomar alrededor del 5% del tiempo de ciclo, sin embargo, no dijiste cuál era tu frecuencia de cambio.

El apagado es rápido porque la opción corta la puerta al suelo directamente. Una vez que el FET está abierto, se comporta como un condensador (Cgd en la hoja de datos). Combinado con la inductancia del cableado, esto crea un tanque de resonancia LC, lo que explica la resonancia sin atenuar que se ve en el alcance. Más FET en paralelo agregan más capacitancia, por lo tanto, más timbres.

Una solución es reducir la inductancia del cableado, pero su resistencia de carga es probablemente enorme considerando su poder, lo que significa que será difícil reducir su inductancia.

Ya que usa varias resistencias en paralelo, puede usar un MOSFET por resistencia. Esto también garantizaría un perfecto intercambio de corriente.

Una forma sencilla de deshacerse del sonido es agregar amortiguación a su tanque resonante LC, agregando un amortiguador RC a través del FET. C debe ser unas veces más grande que el total de Cds. En cuanto a R, la forma más sencilla de averiguarlo es experimentar, probar algo entre 10 y 100 ohmios y verificar el alcance.

También puede agregar una cuenta de ferrita en la fuente o drenaje del MOSFET.

    
respondido por el peufeu
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Primero, su esquema (o circuito) probablemente carece de una conexión a tierra entre sus dos fuentes de alimentación.

En segundo lugar, manejar un MOSFET para una aplicación de potencia sería mejor con una topología push-pull.

Tercero, como dijo Enric, ¿cuánto tiempo tienen los cables? con ese tipo de circuitos, deben ser lo más cortos posible.

¿Puede proporcionar imágenes de su configuración de prueba? Esto nos ayudaría mucho.

    
respondido por el Sclrx

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