Controlador de puerta Mosfet convertidor Buck

¿Cómo encender un transistor reductor a través de un circuito de arranque?

En mi circuito, uso un microcontrolador AVR para encender y apagar un interruptor reductor. ¿Qué circuito debo usar aquí?

Anteriormente, usaba un optoacoplador que no tiene una respuesta rápida. Me gusta encender y apagar el transistor durante no más de 500 ns de transición de encendido/apagado.

Hay algunos IC de lado alto y lado bajo que están diseñados para puentes y no estoy seguro de si funcionarían aquí.

Las soluciones con BJT/Condensador/Diodos me resultan muy agradables, aunque no me limito solo a esas soluciones.

controlador de puerta

Respuestas (1)

Está utilizando un MOSFET de canal N, para que entre en un estado "encendido" (baja resistencia), Vgs debe ser grande, digamos 5V. El voltaje más alto que tiene es de 36 V (+ nodo de batería). Incluso esto no encenderá completamente el NMOS. Necesitaría al menos 41 V en la puerta. En su lugar, usaría un PMOS, luego puede simplemente bajar la puerta. ¡Pero para apagarlo, la puerta del PMOS debe estar a 36 V! Un AVR no puede manejar esto, por lo que necesitaría un transistor adicional para bajar la puerta del PMOS.

Un 1n4001 no es lo suficientemente rápido para este tipo de aplicaciones, mejor use un diodo Schottky.

¡Hay una falla fundamental en su circuito! ¡No tiene límite de corriente! Esto es un problema, especialmente cuando el paquete de baterías tiene un voltaje bajo y el inductor se satura. La corriente solo estaría limitada por la resistencia en serie de las baterías y esto es MALO, ¡evítelo a toda costa! (¡Tus cables podrían derretirse!)

¡Echa un vistazo a este formulario de documento TI y aprende cómo se hace!

Si realmente desea construir esto, le recomiendo encarecidamente que use un IC para eso, pero preste atención al voltaje de la batería de 36 V, no todos los IC pueden manejar eso. También hay muchos módulos listos para usar a la venta en eBay, que serían más convenientes ya que el diseño de un convertidor conmutado no es algo para un principiante.

En general, no desea que un AVR ni ningún microcontrolador controle un interruptor convertidor de CC-CC. Son demasiado lentos, el software podría atascarse con el interruptor encendido. La corriente será descontrolada. EVITAR !!!

No entiendo a qué te refieres con "diseñado para puentes".

" Diseñado para puentes ": creo que se refiere a controladores MOSFET de puente completo/medio puente.
@Dzarda sí, me refiero a la mitad/puente completo
OK veo. Puente en el contexto de los conductores de motor. Eso sería muy inusual y no resolvería ninguna de las otras trampas.
Uso el modo PWM de microcontrolador que es independiente del código y está controlado por mi bloque de microcontrolador. Aunque mi circuito no tiene resistencia para limitar, tiene un inductor que limita la corriente siempre que el ciclo de trabajo esté bajo control. En mi circuito, también necesito equilibrar las baterías. Entonces no puedo escapar de bootstrap. Y mi voltaje es alto. cada paquete de baterías es de 2x3,7 voltios y hay cuatro. Entonces, ¿podría dar una solución para el arranque?
Además, ¿podría explicar cómo se debe arrancar el P-Channel Mosfet en mi caso?
¿Cuál es su opinión sobre el cambio de nivel en el botón de la página 5 de este artículo?
"tiene un inductor que limita la corriente siempre que el ciclo de trabajo esté bajo control" NO, esto es incorrecto. No está monitoreando la corriente, por lo que no puede saber cómo controlar el ciclo de trabajo para mantener la corriente bajo control. Te enfocas en los detalles (cómo controlar la puerta) pero todo tu sistema tiene serios problemas. Hay formas de controlar un NMOS con arranque, involucra algunos condensadores y algunos diodos. Pero esa no será una buena solución porque no es suficiente cambiar el NMOS correctamente.
Esa solución de cambio de nivel debería funcionar siempre que pueda encontrar un cambio de nivel apropiado. Pero tenga en cuenta que el circuito con el PMOS es mucho más fácil, solo se necesita un pequeño MOSFET y algunas resistencias. Ah, y dado que no planea hacer una limitación de corriente adecuada, agregue un fusible para evitar incendios, gracias ;-)
Claro, pondré fusible. Si tiene alguna sugerencia para la protección, también me complace escucharla. Por cierto, ¿podría dibujar / vincular al esquema de cualquier configuración de canal P del convertidor Buck? Espero que no estés diciendo que puse la carga en el lado alto.
Lo siento, demasiado perezoso para hacer un dibujo ;-) pero esto es lo que quiero decir: bbs.21dianyuan.com/158934.html la primera imagen. Si lo desea, puede omitir D2. Tengo una GRAN pregunta, ¿qué controla el ciclo de trabajo del interruptor de conducción de la señal PWM? ¿Cómo evitará que su inductor se sature (tenga en cuenta que un inductor saturado se comporta como un cable!)
Thx, ¿Vgs = -20V no daña el transistor?
Eso depende del transistor: mira la hoja de datos. Si 20 V es demasiado: elija un transistor diferente o use resistencias para ajustar el voltaje.
Actualice el diseño del canal P en la respuesta. Gracias
Por cierto, cualquier forma de apagar el transistor por defecto. ¿Qué pasa si una persona estúpida mantiene su dedo en el botón de reinicio del microcontrolador?
¡El fusible simplemente se quemará, eso es inherente al diseño que eligió! Recomendé algo de limitación de corriente/retroalimentación de corriente.
No tengo idea acerca de cualquier retroalimentación limitante/actual. ¿Me podrías sugerir algún diseño?
No porque esa será la receta para el fracaso. Diseñar un convertidor de modo conmutado adecuado (supongo que eso es lo que está tratando de construir) requiere un conocimiento complejo. Sería mucho mejor usar algún módulo estándar. Dudo que puedas explicar correctamente por qué elegiste este circuito en primer lugar y qué quieres lograr con él. Simplemente construir "algo" pero no tener idea de por qué y cómo es una receta para el desastre. No tiene nada que ver con la ingeniería adecuada.