Привет Всем. Необходимо спроектировать полумостовой инвертор, поэтому появилась задача спроектировать согласующий трансформатор. Намотал его на зеленом кольце с размерами 14х8х6, работает по двухтактной схеме включения. Первичная обмотка состоит из двух полуобмоток по 35 витков, вторая и третья обмотки с тем же количеством витков, диаметр провода везде 0,25 мм. частота работы 40 кГц. Но появилась такая проблема, при работе на холостом ходу форма импульсов прямоугольная, длительность фронтов 150 наносекунд. Но как только я подключаю трансформатор к затворам транзисторов форма импульсов искажаетсяЮ и при этом длительность фронтов становится равной 2 микросекундам. Объясните мне пожалуйста почему это происходит. транзисторы VT1 VT2 - C945 , силовые транзы VT3 VT4 IRG4PC40W

Я буду использовать обычные транзисторы IRG4PC40W. По даташиту, при подаче на затвор 12В, на затворе появляется заряд 80нКл. Никак не могу сделать длительность фронтов менее 200 нс

Я длительность фронта считаю при открывании ключа от уровня 0В до 10В на затворе, т.к. при 10В транзистор уже с гарантией полностью открыт (характерную ступеньку от эффекта Миллера видно на уровне около 5В). Далее считать фронт нарастания до максимального напряжения, которое в реальной схеме есть, нет смысла, т.к. транзистор при превышении 10В с гарантией полностью открыт и в нём, начиная с 10В на затворе нужно учитывать только потери проводимости. То же самое при выключении, фронт считаем от 10В до 0В. Все современные MOSFET & IGBT не требуют отрицательного смещения на затворе при запирании, но лучше, если оно будет. Особенно при топологии мост/полумост.

Если считать от уровня 0 до 10и, то длительность подъема равна 200нс а спада 100 нс

ИМХО, вполне приемлемый результат, если рабочая частота не сотни кГц.

рабочая частота 24 кГц. Просто хотелось сделать фронты еще меньше, длительностью 50-80 нс

Не нужно стремиться к слишком быстрой коммутации. Могут появиться проблемы.

В общем, я тогда так все и оставлю, вроде бы ничего не греется. Спасибо Всем кто участвовал в помощи и особенно Serg SP

Рад, что мои советы были полезны. В своих разработках теперь буду использовать только драйвер по приведённой мной выше схеме (если не нужно будет рулить кирпичами с зарядом затвора 200 - 300 nC). Драйвер, конечно, не лишён недостатков: его нельзя использовать при Кзап более 0.5, он не способен раскачивать с большой скоростью транзисторы с большим зарядом (моё твёрдое убеждение, что до 100 кГц открывать/запирать ключи с фронтами на затворе менее 150 nS не нужно и даже вредно, впрочем, готов выслушать доводы тех, кто думает иначе). Но для сетевых конверторов до 1 кВт думаю, его можно юзать без проблем.

Между тем, я когда-то выкладывал уже:
 AN_950B.pdf ( 83.5 килобайт ) Кол-во скачиваний: 1192

А кто будет удерживать ключ в запертом состоянии в статике? Да и в динамике при малых Кзап может получиться так, что при закрывающем импульсе с трансформатора напряжение будет 2-3 В. Хватит ли этого, чтобы драйверный мосфет разрядил затвор ключа?

Сообщение отредактировал Serg SP - Jun 9 2011, 08:09

Алтернативное решение

Ёмкость затвора. Решение проверено и хорошо работает до периодов статического состояния, измеряемых секундами.


Нет, тривиально, без изюминки.

Не согласен - вкус у авторов есть. И лень - двигатель мысли. Им же 25 раз надо было повторить схему драйвера.
и триггер держит уровень, невзирая на утечки.

Каждый драйвер со своим источником питания. Так каждый сможет. По два трансформатора, опять же. Маленькие (специально продемонстрировали!), но всё же... Да и затратно по энергии небось, особенно Х25. Хотя, это мелочи в общем.