Mục đích của trình điều khiển MOS MOS MOS là gì


22

Có sẵn IC "trình điều khiển MOSFET" (ICL7667, Max622 / 626, TD340, IXD * 404). Một số cũng kiểm soát IGBT. Mục đích thực tế của những điều này là gì? Có phải tất cả là về tối đa hóa tốc độ chuyển đổi (điện dung cổng lái xe) hoặc có động cơ khác?

Câu trả lời:


28

IC điều khiển MOSFET (như ICL7667 mà bạn đã đề cập) chuyển các tín hiệu logic TTL hoặc CMOS, sang điện áp cao hơn và dòng điện cao hơn, với mục tiêu chuyển đổi nhanh chóng và hoàn toàn cổng của MOSFET.

Một chân đầu ra của vi điều khiển thường là đủ để điều khiển MOSFET mức logic tín hiệu nhỏ, như 2N7000. Tuy nhiên, có hai vấn đề xảy ra khi lái MOSFE lớn hơn:

  1. Điện dung cổng cao hơn - Tín hiệu số có nghĩa là điều khiển các tải nhỏ (theo thứ tự 10 - 100pF). Điều này ít hơn nhiều so với nhiều MOSFET, có thể nằm trong hàng ngàn pF.
  2. Điện áp cổng cao hơn - Tín hiệu 3,3V hoặc 5V thường không đủ. Thông thường cần 8-12V để bật hoàn toàn MOSFET.

Cuối cùng, nhiều trình điều khiển MOSFET được thiết kế rõ ràng cho mục đích điều khiển động cơ bằng cầu H.


6
Có một vấn đề thứ ba: một MOSFET chuyển đổi có thể gây ra dòng điện ngược từ cổng trở lại cicbean lái xe. Trình điều khiển MOSFET được thiết kế để xử lý dòng điện ngược này. ([ref] (www.ti.com/lit/ml/slup169/slup169.pdf) p12)
Wouter van Ooijen

10

Đúng vậy, đó là về việc tối đa hóa tốc độ chuyển mạch bằng cách đổ rất nhiều dòng điện vào cổng, để MOSFET điện dành ít thời gian nhất có thể trong trạng thái chuyển tiếp, do đó lãng phí ít năng lượng hơn và không bị nóng.

Nó nói càng nhiều trong bảng dữ liệu của các phần bạn đã liệt kê :)

ICL7667 là trình điều khiển tốc độ cao nguyên khối kép được thiết kế để chuyển đổi tín hiệu mức TTL thành đầu ra dòng điện cao ... Tốc độ cao và đầu ra hiện tại cho phép nó điều khiển tải điện dung lớn với tốc độ quay cao và độ trễ lan truyền thấp ... Cao của ICL7667 các đầu ra hiện tại giảm thiểu tổn thất điện năng trong các MOSFET điện bằng cách sạc nhanh và xả điện dung cổng.


4

Vâng. Và một lý do khác là để lái "phía cao" của cây cầu. Đối với điều này, các IC có tụ điện bên ngoài và bộ dao động bên trong với hệ số nhân điện áp diode, do đó, đầu ra điều khiển cổng đang cung cấp điện áp cao hơn vài volt so với điện áp cầu và / hoặc bus.


2
Có - trình điều khiển phía cao đặc biệt tồn tại để các thiết bị kênh N hoạt động tốt hơn có thể được sử dụng ở phía cao của cầu cũng như phía thấp. Mặt khác - không có điện áp cổng phía trên đường ray cung cấp dương - phải sử dụng thiết bị kênh P ở đó. Có một điểm mà tính ưu việt của các thiết bị kênh N chứng minh độ phức tạp mạch bổ sung của kỹ thuật này.
Chris Stratton

4

Nếu bạn muốn tính toán cổng hiện tại trong khi chuyển đổi, bạn có thể sử dụng công thức này:

Ig = Q / t

Trong đó Q là phí cổng trong Coulomb (nC từ bảng dữ liệu) và t là thời gian chuyển đổi (tính bằng ns nếu bạn sử dụng nC).

Nếu bạn cần chuyển đổi trong 20 ns, một FET thông thường có tổng phí cổng là 50 nC sẽ cần 2,5A. Bạn có thể tìm thấy các bộ phận nimbler với phí cổng dưới 10 nC. Tôi thích sử dụng 2 BJT trong cấu hình totem để điều khiển MOSFET thay vì các IC điều khiển đắt tiền.


Và làm thế nào để bạn thực hiện dịch điện áp cho vật tổ?
jpc

Gần đây tôi đã có kết quả tốt khi sử dụng MOSFE mức logic và chạy vật tổ trên đường ray 3V3. Bạn cũng có thể sử dụng một BJT để dịch điện áp nếu bạn thấy ổn với tín hiệu được đảo.
chấp
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.