Buscando recomendaciones para que el capacitor maneje una corriente de pulso alta

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Estoy buscando recomendaciones para un condensador económico que maneje corrientes de pulso bastante grandes. El voltaje máximo es de 15 Vcc aplicado al capacitor y, si es posible, me gustaría ver los impulsos de corriente en el rango de 100 A.

Aumentaré la tensión de alimentación si es necesario.

El ancho de pulso esperado está determinado por la resistencia total del circuito y se espera que sea menor a 20us. La tasa de repetición es de unos 500 Hz.

Mi configuración actual está usando un MOSFET IRF540 (RDSon 44 miliOhms máx.) y un capacitor de película 2u2 250V MKT de Epcos (TDK) descargando en una resistencia total de menos de 0.2 Ohms. La unidad de compuerta es de aproximadamente 12 V con un tiempo de subida mejor que 100 ns y un tiempo de caída mejor que 200 ns.

Esta configuración actual me está dando una corriente pico algo más de 20 A y el condensador de película está funcionando ligeramente por encima de la temperatura ambiente.

Puedo ir a un MOSFET mucho mejor, pero creo que mi principal factor limitante es el condensador.

Mi instinto me dice que un condensador de cerámica me dará mejores resultados que el condensador de película. La pregunta es: ¿Qué condensador cerámico?

¿O hay una mejor opción de condensador que debería estar explorando?

    
pregunta Dwayne Reid

2 respuestas

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¿Está familiarizado con los planos VDD y los planos GND? Aprende y úsalos.

Para dI / dT de 100 amps en 100 nanosegundos, necesita una INDUCTANCIA TOTAL DE LAZO de 1 nanoHenry

Sin embargo, la inductancia de un cable es aproximadamente

1uH / meter * log (1 + un montón de cosas)

por lo tanto, su longitud total debe ser solo 1milliMeter. A menos que explore los planos y los condensadores en paralelo, y los interruptores FET en paralelo.

    
respondido por el analogsystemsrf
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Creo que la mayoría de los capacitores de alta energía son, en última instancia, capacitores tipo película. Su mejor opción es poner múltiples capacitores de película en paralelo para obtener la corriente de pulso requerida.

Si necesita tiempos de subida / bajada rápidos en el pulso de salida, tendrá que administrar con mucho cuidado la inductancia y la resistencia de todo el bucle de descarga (condensadores a MOSFET para cargar, incluida la ruta de retorno a tierra). Cables cortos y anchos o, mejor aún, barras de bus si sus componentes tienen plomo, trazos anchos y cobre grueso sin vías en el bucle de corriente si está montado en superficie.

También tenga cuidado con la capacitancia parásita en el MOSFET - > región de carga, esto también hará más lentos los bordes del pulso de salida.

    
respondido por el Dean Franks

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