¿Cómo "controlar" un transformador de accionamiento de compuerta desde salidas PWM complementarias de un microcontrolador?

Actualmente estoy usando PWM y MOSFET conduciendo así. T1 es un transformador de controlador de puerta (GDT). T2 genera alto voltaje.

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Ahora planeo reemplazar el SG3525 con un microcontrolador que funciona con 5V. La salida PWM tendrá solo 5 V y, además, no tendrá suficiente corriente para impulsar el primario de GDT. Mi sistema prefiere el propio transformador de accionamiento de puerta. ¿Cómo puedo conducir esto?

¿Está utilizando un GDT 1: 1: 1? En caso afirmativo, ¿sus MOSFET están contentos con Vgs = 5V?
( Estoy planeando reemplazar el SG3525 ) Parece que su plan no tiene mucho sentido.
@RohatKılıç actualmente SG3525 funciona con 12 voltios y 1: 1: 1 GDT básicamente funciona allí
@Andyaka ¿Puedo saber por qué? "Reemplazar" significa que cambiaré todo el circuito PWM.
Debe explicar por qué desea reemplazarlo dado que no parece haber un gran caso para tomar esa decisión @UB_Roy
Si solo tendrá una fuente de 5V con el circuito basado en MCU, entonces los Vgs de los MOSFET HB serán de 5V. No sé qué MOSFET está usando, así que no estoy seguro de si estarán completamente encendidos con Vgs = 5V. Los MOSFET ordinarios pueden causarle algunos problemas con Vgs=5V si la corriente de carga es relativamente alta porque sus Rds serán relativamente altos para Vgs=5V incluso si su umbral es de 4V. Por lo tanto, use un GDT 1: 2: 2 para tener Vgs = 10 V (y, por lo tanto, Rds más bajos) o use MOSFET de nivel lógico si no tiene la oportunidad de reemplazar el GDT.
@RohatKılıç No planeo conducir los MOSFETS con 5 V, estoy buscando un método para cambiar las salidas de 5 V de MCU a 12 V y conducir el GDT. Creo que algo así como un puente H. GDT también puedo cambiar, si es necesario. Pero eso no resolverá el problema ya que los pines MCU no pueden proporcionar suficiente unidad de corriente para cambiar rápidamente la puerta, incluso si usamos 1: 2: 2. (o eso creo)
@Andyaka Quiero agregar más funciones como detección de corriente y otras protecciones más una pantalla. Entonces, pensé que si introduzco una MCU, puedo tener más control sobre todas las operaciones, incluido PWM.
@UB_Roy ¿Por qué no usar un transformador de derivación central, conectar a tierra o vincular la derivación central a Vsupply y simplemente conducir extremos alternos? Menos interruptores de transistor, menos de qué preocuparse (sin disparos, por ejemplo).
@jonk ¡Sí! ¡Parece una muy buena idea! Center Tap conectado a +12V y dos extremos alternativamente tirados hacia abajo por dos transistores de pines MCU PWM. ¿Hay alguna trampa que estoy pasando por alto?
@UB_Roy Sin trampas. Es una técnica que se ha utilizado durante más tiempo del que he vivido. Y la población del planeta se ha cuadriplicado en ese tiempo. Esto solía usarse en el asiento trasero o la cajuela de los autos viejos para generar los cientos y, a veces, miles de voltios necesarios para las placas de tubos de vacío en las configuraciones de radioaficionados. Es una técnica antigua. funciona bien Seras feliz.
@jonk ¡Gracias! Con solo agregar un devanado y dos transistores, no tengo que preocuparme por muchos problemas emergentes. Además, estoy libre de los límites actuales de los pines Drive que tuve que cuidar incluso en 3525. Esto hará que mi GDT y MOSFET sean independientes del circuito PWM. Puedo conectar señales PWM MCU sin preocuparme por el voltaje o los niveles de corriente. Puede que tenga que cambiar algunas resistencias, pero sigue siendo conveniente.
@UB_Roy Como dije, serás feliz. :) Sinceramente, no sé por qué alguien más no lo sugirió. Debe ser el día del glaucoma. ;) ¿Cuál es su frecuencia de operación?
@UB_Roy Además, si quieres ver cómo se hacía en el pasado, mira este video de Youtube de Carlson . Mira todo. Es muy educativo. Además, si lo desea, puede saltar a este punto en el mismo video donde saca y repara el elemento clave que se usaba en ese entonces: un relé vibratorio (vibrador). Es muy interesante. Y solía usar estos, yo mismo. ¡Todavía tengo algunos!

Respuestas (2)

Dado que puede usar un GDT 1: 2: 2 como se indica en los comentarios, una solución simple sería usar un tótem para cada salida de MCU:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Una salida de tótem es una salida push-pull simple con alta impedancia de entrada y baja impedancia de salida.

Recuerde que es posible que necesite acoplamiento de CA en el primario y, por lo tanto, restauración de CC en el secundario. No los mostré en el esquema simplificado anterior.

Gracias por la sugerencia.
"... y así la restauración de DC en la secundaria". ¿Podría agregar eso también en el esquema si es posible? No pude encontrar mucha información sobre eso con respecto a mayo caso.
¿Es este un ejemplo de lo que ha sugerido? ideanrobotics.com/images/gate-drive-transformador-tutorial.jpg
@UB_Roy echa un vistazo a esto .

Hay muchos chips de controlador como MC4426. Estos chips toman una señal lógica de bajo voltaje y emiten un cambio de riel a riel a los voltios de suministro de, por ejemplo, 15 VCC. Si busca un controlador de mosfet de lado bajo dual en Google, tendrá mucho para elegir.

Son controladores MOSFET duales de lado bajo. Pero creo que tenemos limitaciones para impulsar los transformadores de accionamiento Gate con más corriente. Consulte esta línea de la hoja de datos "Pueden soportar hasta 500 mA de corriente inversa (cualquier polaridad) sin enganche". Eso significa que no podemos conducir un GDT con más de 500 mA. (Por favor, corríjame si estoy equivocado"
¿Cómo "controlar" un transformador de accionamiento de compuerta desde salidas PWM complementarias de un microcontrolador?
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