Ruido de puerta en KA3525

Estoy diseñando un inversor de 1 kHz en una configuración push-pull con MOSFET KA3525 e IRF540N.

  • Entrada - 12V
  • Salida - 110Vac - onda cuadrada filtrada a onda sinusoidal
  • Potencia - 15W a 1000Hz

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Cuando lo enciendo con carga, obtengo algo de ruido en los pulsos de la puerta.

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También tenga en cuenta que el pulso de la puerta es solo de aproximadamente 8V pico en lugar de 12V.

Tengo la sensación de que el ruido de la puerta hace que el MOSFET se encienda y apague muy rápido y provoque corrientes circulantes y caliente los MOSFET.

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Construí esto en una placa perforada para probar antes de elegir una PCB adecuada, pero no creo que eso deba causar ningún problema a una frecuencia tan baja.

Intenté cambiar el IC pero eso no cambió nada.

La resistencia de puerta es de 100 ohmios y la resistencia pulldown de puerta a fuente es de 1k.

Cualquier consejo es apreciado.

He tratado de mantener el diseño lo más limpio posible.

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Pérdida de potencia:

  • Ipico = 1.25A
  • Impuesto = 50%
  • I_rms = 1,25/raíz cuadrada(2) = 0,88
  • R_ds = 52mOhm
  • P_pérdida = 0,04 W
  • Rthj_A = 62 grados/W
  • T_rise = 2.5 Deg C (El MOSFET es excesivo para esta aplicación)
  • El tiempo muerto es de unos 40us. Estas formas de onda están en el ciclo de trabajo máximo.

Intenté usar rutas de tierra más cortas para eliminar el ruido externo, sin cambios.

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Sin cambios: (el azul es la configuración nueva y el amarillo es la configuración anterior).

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Lo más probable es que el pulso negativo anterior se deba a una configuración incorrecta de la línea de base.

La señal de la puerta comienza limpia pero pronto se vuelve ruidosa. Verifique las marcas de tiempo en el video.

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Su ruido de fondo es excepcionalmente grande y va por debajo de 0V. Asegúrese de que el cable de tierra de la sonda sea corto o use una punta de sonda coaxial con resorte sin cables de tierra. Considere un límite en R2 y tenga cuidado con la retroalimentación positiva, ya que la tasa de reducción de los pulsos después de cada flanco del reloj sugiere que se necesita una compensación de fase con algo de histéresis en alguna parte. ¿Qué calcula I^2RdsOn *Rjc? ¿Cuánto tiempo muerto hay?
@TonyStewartEE75. Gracias por tus comentarios. Probé algunas cosas (agregadas como edición a la pregunta) pero no ayudaron. Agregaré un capacitor en R2 e intentaré jugar con la resistencia desplegable de la compuerta y el circuito amortiguador y lo actualizaré.
"Cuidado con la retroalimentación positiva, ya que la tasa de reducción de los pulsos después de cada flanco del reloj sugiere esto o la compensación de fase necesaria con algo de histéresis en alguna parte". No entendí muy bien esto. KA3525 o SG3525 no cambia el ancho de pulso mientras el pulso está encendido, que yo sepa.

Respuestas (2)

Estos son comentarios, en realidad, pero necesito mostrarles algunas fotos, así que tengo que ponerlas aquí como respuesta.

Su diagrama esquemático no parece ser correcto. Hay varios puntos que no tienen sentido:

  1. Los MOSFET no parecen estar conectados a nada.

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El drenaje va al transformador, pero la fuente simplemente serpentea y se conecta al drenaje a través de un capacitor.

  1. Las conexiones del transformador son una tontería.

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  • El pin 1 está marcado como "NC_1" - NC significa "no conectado", pero lo tienes conectado a algo.
  • Los pines PRI normalmente se usarían en pares: PRI+1 y PRI-1 en uso conjunto o PRI+2 y PRI-2 en uso conjunto.
  • No hay coincidencia para PRI-3.
  1. Tiene CC entrando en el transformador (o tal vez saliendo de él).

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El pin 1 del transformador está conectado a Vcc del KA3525. El pin 1 es "NC", así que no tengo idea de lo que se supone que debe hacer.

No puedo decirte qué le pasa a tu circuito, pero puedo decirte que no puedes usar ese diagrama para solucionarlo.

Si sus transistores se están calentando, entonces debe tenerlos conectados de alguna manera que no se muestra en el diagrama.

Corrija su esquema y luego podremos ver qué está pasando.

Simplemente verifique todo en su circuito tal como está construido contra el diagrama del circuito y corrija el diagrama para que coincida con el circuito real.

Al hacerlo, podría encontrar la causa real de los problemas, en cuyo caso podría corregir tanto el diagrama como el circuito real.

Muchas gracias por señalar los errores tontos. El esquema se actualiza para reflejar el cable de tierra faltante.
¿Qué pasa con el pin "NC" en el transformador?

El problema más estúpido de todos. El voltaje de entrada estaba cayendo por debajo de 9 V con carga y el IC estaba en modo de apagado o loco.

Lo siento por esperar el tiempo de todos.