Usando dos Mosfets para AC

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Estoy teniendo problemas para mover la cabeza usando dos mosfets para aprobar AC.

He reducido mi esquema a sus huesos desnudos para ayudar a mantenerlo despejado. El objetivo de este circuito es utilizar PWM para atenuar una bombilla que funciona con CA. Se omiten los circuitos de PWM y la unidad de compuerta.

Estoy tomando rms de 25 VCA a través de un puente rectificador para permitirme mantener un nivel de CC en la compuerta a través del divisor de voltaje con la ayuda de una tapa.

El circuito anterior provocó que la parte inferior de mi feto se friara y también se derritió el aislamiento del cable desde la fuente hasta el terminal negativo del puente.

¡Cualquierayudaesmuyapreciada!

EDITAR:Hemodificadoelcircuitoparaeliminarelcorto.

Pero no estoy seguro de cómo no se supera el límite VGS de 20V. La salida del divisor es de alrededor de 7 V (más que suficiente para mi fet). Por lo tanto, si el riel superior alcanza un máximo de 34 V y carga la tapa, la tapa mantendrá las compuertas a 7 V en relación con la fuente (y el cátodo de la tapa). Para el ciclo opuesto, el riel inferior alcanza un pico a 34 V, o en relación con el riel superior / capacitor -34 V (creo que aquí es donde mi lógica es incorrecta). Cuando el fet inferior se abre, este potencial de -34v pasa a la fuente antes de viajar a través del diodo del cuerpo del fet superior a la carga. si esto es cierto, el potencial VGS sería 7V (positivo en la puerta) + el pico negativo de 34V en la fuente que se pasa desde el drenaje = 41V.

Me han dicho en un foro en otra parte que este razonamiento es incorrecto y una simulación demuestra el potencial de VGS para mantener a 7V.

No dudo que la simulación sea correcta, sin embargo, no estoy demostrando de ninguna manera lo que está sucediendo.

    
pregunta engineeroverhere

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Si piensa en cómo funciona el puente, verá que siempre se conectará + al terminal de CA que tenga el mayor potencial y - al terminal de CA con el menor potencial. Y llamemos a "tierra" el potencial de CA más bajo, el que está conectado a - del puente.

Por lo tanto, la fuente de M2 (terminal superior de su M2) está conectada a esta "tierra". En la otra mano, tanto los terminales positivos como los negativos de la alimentación de CA tendrán un potencial que será igual o superior a esta "conexión a tierra" (alternativamente, la mitad del ciclo es igual, la mitad del ciclo arriba). Pero un terminal de alimentación de CA está conectado al drenaje M2 (terminal inferior de M2).

M2 siempre está ENCENDIDO porque el voltaje de la puerta a la fuente es positivo, por lo tanto, está cortocircuitando la alimentación de CA a través de M2 durante el medio ciclo.

Una forma de hacerlo, ya que puedo pensar en usar MOSFET, se muestra en los siguientes esquemas. D1 y D2 evitan la conducción inversa. M1 (un NMOS) permite la conducción durante el ciclo positivo de AC y M2 (un PMOS) permite la conducción durante el ciclo negativo. Además, M1 solo conduce si la puerta es positiva con respecto al riel inferior de CA, y M2 solo conduce si la puerta es negativa con respecto al riel inferior de CA. Luego, al configurar + y - como se muestra en los esquemas, la bombilla estaría encendida al 100%. Al invertir los voltajes de + y - en las puertas, obtendría un 0% de ENCENDIDO.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Otra posibilidad de usar solo NMOS podría ser esta:

simular este circuito

Por cierto, R1 permite que fluya algo de corriente a través del puente para que los diodos en el puente estén ENCENDIDOS, y D1 (que de hecho es necesario) desconecta el capacitor de la CA cuando su voltaje está por encima de la CA. En este momento, D1 está APAGADO pero no los diodos en el puente, de modo que (-) el terminal está siempre conectado al potencial de CA más bajo. Luego, el divisor de voltaje recibe aproximadamente 15 V o menos, si su voltaje de CA es de 110 V, esta es la señal de "ENCENDIDO".

Durante un ciclo de CA positivo, la corriente va de arriba hacia abajo a través del diodo del cuerpo de M3 y del canal de M1. Durante el ciclo de CA negativo, la corriente va de abajo hacia arriba a través del diodo del cuerpo de M1 y del canal de M3.

La idea de este circuito podría funcionar, pero tal vez haya pasado por alto algo. Es mejor intentarlo con un voltaje reducido al principio.

También es necesario prestar atención a las calificaciones máximas absolutas. Por ejemplo, cuando el voltaje de CA es de 100 V durante el ciclo positivo, el VGS de M3 estaría alrededor de -85 V, su canal estará apagado como esperamos, ¡pero el transistor probablemente se destruirá! Por lo tanto, es necesario recortar el voltaje de la señal "ON" de M3 para evitar que salga demasiado negativo.

    
respondido por el Roger C.

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