El sencillo accionamiento de la compuerta del circuito de accionamiento de baja tensión.

- Jan 11, 2019-

El sencillo accionamiento de la compuerta del circuito de accionamiento de baja tensión.

El voltaje máximo de la fuente de la puerta de un FET de potencia típico es de aproximadamente 20 V, por lo que en una aplicación de 24 V, el voltaje de la fuente de la puerta no debe exceder los 20 V, lo que aumenta la complejidad del circuito. Pero en aplicaciones con 12 V o menos, el circuito se puede simplificar enormemente.

La imagen de la izquierda muestra un lado de una transmisión de 12 V, y la parte del tríodo del circuito superior se reemplaza por dos diodos y dos resistencias. (Tenga en cuenta que la lógica en el diagrama anterior está invertida). Debido a la presencia de la capacitancia de la compuerta del FET, la carga del capacitor de la compuerta a través de R3 y R4 hace que el FET retrase la conducción; y descarga directamente la capacitancia de la puerta a través del diodo para efectuar el efecto de campo. El tubo se corta inmediatamente, evitando así la conducción de estado común.

Este circuito requiere un pulso de onda cuadrada con un borde afilado en la entrada IN. Por lo tanto, después de que la señal de control se conecta desde un microcontrolador u otro dispositivo de salida abierta, debe pasar un disparador Schmitt (como el 555) o un comparador de alta velocidad con salida push-pull. Puede recibir el extremo IN. Si el borde de entrada es demasiado lento, el circuito de demora del diodo perderá su efecto.

La selección de R3 y R4 está relacionada con la velocidad de subida y bajada del borde de la señal IN. Cuanto más pronunciado es el borde de la señal, más pequeños pueden seleccionarse R3 y R4, y más rápida puede ser la velocidad de conmutación. En el circuito de refuerzo usado en el juego Robocon (similar en principio), el 555 se usa antes del IN.

En tercer lugar, el circuito de accionamiento de retardo de borde

En el circuito lógico de etapa previa, el flanco descendente del PMOS de control y el flanco ascendente del NMOS de control se retrasan deliberadamente, y luego se forma la onda cuadrada, y también se puede evitar la conducción en estado común del FET. Además, esto puede simplificar el circuito de activación de la compuerta de la última etapa, y puede ser una compuerta de activación / desactivación de baja resistencia, que no necesita considerar la capacitancia de la compuerta, y puede adaptarse mejor a diferentes FET. Este circuito de accionamiento se utilizó en la competición Robocon 2003. La siguiente figura es el circuito de retardo de dos tipos de bordes:

Este circuito de control de puerta consta de un transistor de dos etapas: la etapa frontal proporciona el voltaje correcto requerido para activar la puerta FET, y la última etapa es un seguidor de un nivel de emisor que reduce la impedancia de salida y elimina los efectos de la capacidad de la puerta. Para garantizar que el estado común no esté activado, el borde de entrada debe ser relativamente inclinado, y el circuito mencionado anteriormente que retrasa y remodela lo anterior puede hacerse.

En cuarto lugar, otros circuitos de accionamiento.

(Relé + ideas de dispositivos de alimentación de semiconductores)

El relé tiene las ventajas de una gran operación actual y estable, que puede simplificar enormemente el diseño del circuito de control. En el circuito de accionamiento del motor que necesita lograr la regulación de la velocidad, el relé también se puede utilizar completamente. Una solución es usar relés para controlar la dirección de la corriente para cambiar la dirección del motor. En lugar de usar un solo FET de corriente extra grande (como el IRF3205, que normalmente solo tiene tubos de corriente extra de tipo N), se logra la regulación de velocidad PWM, como se muestra en la figura de la derecha a continuación. Esta es una forma de lograr una unidad de corriente particularmente alta.

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