Требуется формирователь импульсов 0-150V с Z состоянием и гальванической развязкой входов. Формирователь будет усиливать импульсы шим. Рабочая частота не выше 5кГц, но нужно уметь выдавать импульсы длительностью от 10мкс - для работы на малых уровнях шим.
Средний ток нагрузки до 100мА, нагрузку считаем активной.
По бюджетным ограничениям в качестве выходных ключей приняты биполярники (High)NPN+(Low)NPN или (High)PNP+(Low)NPN. PNP на 250-350V 0,5A вполне покупаемы и стоят недорого.
Входными сигналами являются логические уровни для управления раздельно верхним и нижним ключами. Формирователь должен уметь держать заданный уровень в статике.
Таких формирователей нужно 10 или более штук, габариты ограничены, потребление тоже (не исключается батарейное питание изделия).
Изделие единичное, так что о заказе чего-либо труднопокупаемого речи быть не может.

Кажется просто, но я уже голову сломал.
Проблема в том что нормальная схема получается слишком сложной

Во-первых без одного или даже двух вспомогательных питаний вообще никак а вспомогательное питание это дополнительная проблема.

Во-вторых если использовать оптроны то они очень медленно переключаются, особенно при выключении из-за чего через силовые ключи течет сквозной ток.

Для управления верхним ключом удобно было бы использовать драйвер мосфетов но мешает undervoltage lockout. Биполярнику не нужно 10V на базу, ему и 3-5V достаточно.

Если использовать цифровые изоляторы + сдвиговые регистры отдельно для верхних и нижних ключей то мешает то что они 8- битные. Мне 8 ключей мало это значит нужно ставить по 2 регистра для верха и низа. К тому же цифровые изоляторы плохо вписываются в бюджет.

А Вы на трансформаторы посмотрите.

импульсные трансформаторы + полевики (ну не верю что полевики на 350В/1А стоят намного дороже биполярников, а управлять ими легче).

http://www.irf.com/technical-info/appnotes/an-950.pdf
http://focus.ti.com/lit/ml/slup169/slup169.pdf
http://ww2.pulseeng.com/products/datasheets/SPM2007_61.pdf

Сообщение отредактировал ukpyr - Mar 5 2010, 12:00

так ведь:

Кроме того, ШИМ предполагает постоянную составляющую

Так на трансформатор можно подавать высокочастотные пакеты а на вторичке выпрямлять.

выпрямлять и фильтровать? так опять же фронты "размажутся"

при минимальной длительности импульса 10мксек это не проблема.
Конденсатор поменьше.

во всяком случае это соизмеримо с медленным оптроном, только последнему не нужна такая модуляция. непонятно, чем автора не устраивают быстрые оптроны?

Для указанных времён абслолютно не проблема. Я уже приводил полезную на этот случай статейку:
[attachment=41513:AN_950B.pdf]
Хорошо себя зарекомендовавшее решение. Достаточно, скажем, чтобы транс насытился через микросекунду и лишь передал фронт.

при токе нагрузки 100ма управлять легче биполярником.
цель применения такой схемы состоит в том чтобы отказаться от трансформаторов. Существующее решение сделано с трансформаторами. 10 каналов так сделать нереально + есть кое - какие функциональные ограничения.
mpsa44 (NPN 400V 0.75A) в терраэлектронике в розницу 2,64. Полевики начинаются от 20р.

Из чего этот постулат?

Тогда другое дело. Я просто подумал, что цель описана в перврм посте и заключается в поиске оптимальго решения задачи. Про предубеждения к трансформаторам надо было сразу сказать.

Делал такую штуку на optomos relay - правда, требования по времени переключения были попроще. Поищите быстрые high voltage mos relay - возможно такие есть.
Можно и самому такую штуку сделать - смотрите pvi1050

Оптодиоды при небольшом обратном смещении спокойно обеспечат указанные временнЫе параметры. Вот только усиливать по току при таких напряжениях не очень просто. Возможно проще будет Z-состояние передавать отдельным сигналом, а всё остальное импульсными трансформаторами

Z состояние является рабочим.
цикл работы устройства состоит из переходов Z-HI-Z или Z-LO-Z.
Переходы HI-LO или LO-HI теоретически возможны (т.е. схема должна уметь их выдвать) но почти наверняка они использоваться не будут.
Всем предлагающим трансформаторы - у меня бывают статические состояния. Как вы собираетесь непрерывно выдавать +150V или сливать в GND втекающий ток ?