¿Cómo diseñar el circuito de conmutación MOSFET de lado alto con arranque y controlador de mosfet ic?

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Hola, estoy empezando a aprender sobre los MOSFET en mis clases de la universidad, pero estoy teniendo problemas al intentar diseñar un circuito para un convertidor de impulso para un controlador de carga solar MPPT. La parte que me empuja hacia abajo es la conmutación del lado alto, entiendo un poco la operación de la válvula elevadora con el condensador y el diodo, pero no sé cómo integrarme con mi controlador MOSFET (TC4420). Sé que se necesita refuerzo, porque usaré un MOSFET de canal N, pero no tengo ni idea de cómo se verá el circuito. Sé que probablemente es muy simple pero estoy un poco atascado. Si alguien me puede mostrar cómo puede ser el circuito realmente lo apreciaría. Estoy usando TC4420 mosfet ic.

    
pregunta jaimix4

3 respuestas

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En lugar del circuito bootstrap, puede usar el convertidor dc dc aislado para mosfet highside. No obtendrá un ciclo de trabajo del 100% si está utilizando el circuito bootstrap. suministro

    
respondido por el Shameer N
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Lo más sencillo sería utilizar un controlador intergated con bootstrap:

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Este es un problema muy común, por lo que encontrará muchas fichas en el mercado para hacer esto. Los términos de búsqueda a utilizar son "controlador de medio puente" (porque un par de FET, un lado alto y otro bajo, forman la mitad de un puente H). Un controlador H-bridge también funcionaría, pero los chips destinados a esta aplicación generalmente incluirán funciones adicionales como el monitoreo actual que probablemente no necesite aquí.

Si está más interesado en saber cómo funciona, las hojas de datos deberían proporcionar información útil.

Hay un gotcha: algunos de estos controladores no pueden iniciarse si la tapa de arranque no está cargada, lo que significa que no se iniciará si hay voltaje de salida. Si desea hacer un convertidor para cargar una batería, necesita un controlador que pueda encender el FET del lado bajo, que luego carga la tapa de arranque y permite que se inicie, incluso si hay voltaje de salida.

    
respondido por el peufeu
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Un circuito bootstrap es solo un doblador de voltaje capacitivo disfrazado. Los requisitos actuales son bastante menores, por lo que este tipo de convertidor DC-DC es todo lo que se necesita.

  1. Se inicia desde una señal de conmutación / CA de baja impedancia (en un arranque sería el nodo de salida del controlador).
  2. Le colocas un condensador relativamente pequeño (no es necesario cargar la señal demasiado)
  3. Usted conecta un diodo de la fuente de alimentación al capacitor.
  4. Usted conecta otro diodo del capacitor a otro capacitor similar o mayor (el otro nodo de ese capacitor puede ser gnd o vdd). Este condensador mantiene la tensión de arranque.

(Lo siento, no tengo acceso al editor de esquemas en este momento).

Por supuesto, los tamaños reales de los condensadores dependerían de la frecuencia de conmutación y del consumo de corriente de los circuitos del controlador de puerta. La transferencia de carga debe ser suficiente para tener en cuenta la corriente consumida (Vpp C f > Igate)

Una vez que vea esta idea, espero que se dé cuenta de que la tensión de arranque solo se necesita cuando la compuerta NFET tiene que encenderse, por lo que con un diseño cuidadoso de la unidad de la compuerta, el segundo diodo y el capacitor se pueden quitar por completo.

    
respondido por el Edgar Brown

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