¿Cómo aumentar la velocidad de conmutación del mosfet y disminuir las pérdidas de conmutación?

1. proporcione un circuito de accionamiento de compuerta adecuado que pueda hundir / generar una corriente lo suficientemente alta y a una velocidad de respuesta decente (otros han publicado sobre un controlador de compuerta dedicado)

2. Elija correctamente su resistencia de puerta con la curva de carga de la puerta (o la capacitancia total de la puerta). Demasiado alto y cambiará más lento y con más pérdidas de conmutación. Demasiado bajo y existe la posibilidad de que suene el cct de potencia (aumenta sus pérdidas) y, en el peor de los casos, configurar un osc de perforación

3. Si está cambiando una carga inductiva, MANTENGA la inductancia parásita entre el cátodo del diodo de rueda libre y el FET muy, muy baja (no tan baja como sea conveniente, tan baja como pueda; rediseñe si es necesario)

4. Nuevamente, si está cambiando la carga inductiva, no pase por alto la recuperación inversa del diodo. elegir un diodo apropiado

5. Minimice la inductancia del cable de la fuente de la puerta (par trenzado, corto), nuevamente no corto por conveniencia, lo más corto posible.

6. si está cambiando la alimentación, minimice la inductancia parásita al condensador DClink a granel. Nuevamente, no es corto por conveniencia, sino lo más corto posible.

7. considere alguna forma de barra colectora de láminas wrt 5

Elija un MOSFET mejor o use un controlador push-pull como este: -

Tenga en cuenta que este chip usa MOSFET idénticos en la etapa de salida. Aquí hay otro que usa el FAN7842 de Fairchild: -

También debe asegurarse de que haya suficiente tiempo muerto entre un apagado y el otro encendido.

Ambos dispositivos se pueden usar para impulsar salidas MOSFET individuales si es necesario. Aquí hay uno que impulsa un MOSFET de lado alto: -

Evitar los dispositivos de canal P le hará ganar un par de por ciento más de eficiencia (alerta de generalismo). Este es un conjunto útil de imágenes para dar otras ideas.

Como aconseja Andy, hay montones y montones de controladores MOSFET integrados disponibles, y funcionan muy bien con un mínimo de piezas.

Pero en caso de que desee un diseño único con partes discretas, aquí hay un punto de partida: (El interruptor representa su microcontrolador, o lo que sea que esté impulsando este arreglo)

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

Q1 y Q2 son un par de seguidores de emisor en contrafase. Su salida (en la puerta de M1) se mantiene aproximadamente al mismo voltaje que la entrada (módulo el voltaje base-emisor), pero la ganancia de corriente del BJT multiplica la corriente disponible de la entrada.

En consecuencia, necesitará algo conectado a la entrada que pueda alcanzar el voltaje de puerta que desea usar. Si está utilizando un microcontrolador, su voltaje de salida probablemente será de 3,3 V o 5 V. Puede encontrar MOSFET diseñados para funcionar con estos voltajes de puerta, pero la mayoría de los MOSFET de potencia funcionan mejor con algo más como 12 V, por lo que querrá agregar circuitos adicionales para realizar la conversión de voltaje. Vea la conducción del lado bajo de un puente mosfet con 3,3 V que también incluye un controlador de compuerta MOSFET discreto más complejo.

Una buena puerta de entrada es un paso en la dirección correcta y se ha indicado en otras respuestas. Ahora es el momento de mirar T1. Habrá algo de inductancia de fuga entre cada pata del CT primario. Cuando apaga Q5 o Q6, la corriente se interrumpe. La energía almacenada en la inductancia de fuga entrará en horribles picos de alto voltaje en su circuito Debe lidiar con esto para detener la falla del Mosfet. Cuando conecta cifras aproximadas para esta energía inductiva que en su circuito se está desperdiciando y multiplica por frecuencia para estimar la pérdida de energía, encontrará que estas pérdidas son malas. Así que trate de recuperar el desperdicio energía para limitar los picos de voltaje y mantener fríos los mosfets. Una forma directa de recuperar esta energía es construir su amortiguador pasivo que quema la energía en una resistencia para que los mosfets no exploten más. Luego, optimice las formas de onda.