ວິທີການຜະລິດຂອງວົງຈອນຂັບລົດ MOSFET ພະລັງງານສູງ

ມີສອງວິທີແກ້ໄຂຕົ້ນຕໍ:

ຫນຶ່ງແມ່ນການນໍາໃຊ້ຊິບຂັບທີ່ອຸທິດຕົນເພື່ອຂັບ MOSFET, ຫຼືການນໍາໃຊ້ photocouplers ໄວ, transistors ປະກອບເປັນວົງຈອນເພື່ອຂັບ MOSFET, ແຕ່ປະເພດຂອງວິທີການທໍາອິດຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການສະຫນອງພະລັງງານເອກະລາດ; ການຫັນປ່ຽນກໍາມະຈອນປະເພດອື່ນໆເພື່ອຂັບ MOSFET, ແລະໃນວົງຈອນຂັບກໍາມະຈອນ, ວິທີການປັບປຸງຄວາມຖີ່ຂອງການສະຫຼັບຂອງວົງຈອນຂັບເພື່ອເພີ່ມຄວາມສາມາດຂັບລົດ, ເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້, ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຈໍານວນຂອງອົງປະກອບ, ແມ່ນມີຄວາມຈໍາເປັນອັນຮີບດ່ວນ. ເພື່ອແກ້ໄຂບັນ​ຫາ​ໃນ​ປະ​ຈຸ​ບັນ​.

 

ໂຄງ​ການ​ຂັບ​ລົດ​ປະ​ເພດ​ທໍາ​ອິດ​, ເຄິ່ງ​ຂົວ​ຮຽກ​ຮ້ອງ​ໃຫ້​ມີ​ສອງ​ການ​ສະ​ຫນອງ​ພະ​ລັງ​ງານ​ເອ​ກະ​ລາດ​; full-bridge ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການສະຫນອງພະລັງງານເອກະລາດສາມຢ່າງ, ທັງເຄິ່ງຂົວແລະຂົວເຕັມ, ອົງປະກອບຫຼາຍເກີນໄປ, ບໍ່ເອື້ອອໍານວຍຕໍ່ການຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ.

 

ໂຄງ​ການ​ຂັບ​ລົດ​ປະ​ເພດ​ທີ​ສອງ​, ແລະ​ສິດ​ທິ​ບັດ​ແມ່ນ​ສິ​ລະ​ປະ​ທີ່​ໃກ້​ຊິດ​ທີ່​ສຸດ​ສໍາ​ລັບ​ການ​ປະ​ດິດ​ສ້າງ​ຊື່​ວ່າ "ພະ​ລັງ​ງານ​ສູງ​.MOSFET drive circuit" ສິດທິບັດ (ຈໍານວນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ 200720309534. 8), ສິດທິບັດພຽງແຕ່ເພີ່ມຄວາມຕ້ານທານການໄຫຼອອກເພື່ອປົດປ່ອຍປະຕູຮົ້ວຂອງຄ່າບໍລິການ MOSFET ພະລັງງານສູງ, ເພື່ອບັນລຸຈຸດປະສົງຂອງການປິດ, ແຂບຫຼຸດລົງຂອງສັນຍານ PWM ແມ່ນຂະຫນາດໃຫຍ່. ການຫຼຸດລົງຂອງສັນຍານ PWM ແມ່ນຂະຫນາດໃຫຍ່, ຊຶ່ງຈະນໍາໄປສູ່ການປິດຊ້າຂອງ MOSFET, ການສູນເສຍພະລັງງານມີຂະຫນາດໃຫຍ່ຫຼາຍ;

 

ນອກຈາກນັ້ນ, ໂຄງການສິດທິບັດ MOSFET ເຮັດວຽກແມ່ນມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ການແຊກແຊງ, ແລະຊິບຄວບຄຸມ PWM ຕ້ອງມີພະລັງງານຜົນຜະລິດຂະຫນາດໃຫຍ່, ເຮັດໃຫ້ອຸນຫະພູມຂອງຊິບສູງ, ຜົນກະທົບຕໍ່ຊີວິດການບໍລິການຂອງຊິບ. ເນື້ອໃນຂອງ invention ຈຸດປະສົງຂອງຮູບແບບຜົນປະໂຫຍດນີ້ແມ່ນເພື່ອໃຫ້ວົງຈອນຂັບ MOSFET ພະລັງງານສູງ, ເຮັດວຽກທີ່ຫມັ້ນຄົງຫຼາຍແລະສູນເພື່ອບັນລຸຈຸດປະສົງຂອງວິທີແກ້ໄຂ invention ຮູບແບບຜົນປະໂຫຍດທາງວິຊາການ - ວົງຈອນຂັບ MOSFET ພະລັງງານສູງ, ຜົນຜະລິດສັນຍານຂອງ. ຊິບຄວບຄຸມ PWM ແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ກັບເຄື່ອງປ່ຽນກໍາມະຈອນຕົ້ນຕໍ, ໄດ້ ຜົນຜະລິດທໍາອິດ of ຫມໍ້ແປງກໍາມະຈອນທີສອງແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ກັບປະຕູ MOSFET ທໍາອິດ, ຜົນຜະລິດທີສອງຂອງຫມໍ້ແປງກໍາມະຈອນທີສອງແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ກັບປະຕູ MOSFET ທໍາອິດ, ຜົນຜະລິດທີສອງຂອງຫມໍ້ແປງກໍາມະຈອນທີສອງແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ກັບປະຕູ MOSFET ທໍາອິດ. ຜົນຜະລິດທໍາອິດຂອງການຫັນເປັນກໍາມະຈອນມັດທະຍົມແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ກັບປະຕູຮົ້ວຂອງ MOSFET ທໍາອິດ, ຜົນຜະລິດທີສອງຂອງການຫັນເປັນກໍາມະຈອນມັດທະຍົມແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ກັບປະຕູຮົ້ວຂອງ MOSFET ທີສອງ, ມີລັກສະນະທີ່ຜົນຜະລິດທໍາອິດຂອງການຫັນເປັນກໍາມະຈອນມັດທະຍົມຍັງເຊື່ອມຕໍ່. ກັບ transistor ລົງຂາວທໍາອິດ, ແລະຜົນຜະລິດທີສອງຂອງ pulse transformer ຮອງແມ່ນຍັງເຊື່ອມຕໍ່ກັບ transistor ປ່ອຍທີສອງ. ດ້ານຫລັກຂອງເຄື່ອງປ່ຽນກໍາມະຈອນຍັງເຊື່ອມຕໍ່ກັບວົງຈອນເກັບຮັກສາພະລັງງານແລະການປ່ອຍ.

 

ວົງຈອນການປ່ອຍການເກັບຮັກສາພະລັງງານປະກອບມີ resistor, capacitor ແລະ diode, resistor ແລະ capacitor ແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ໃນຂະຫນານ, ແລະວົງຈອນຂະຫນານທີ່ໄດ້ກ່າວມາແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ເປັນຊຸດກັບ diode. ແບບຈໍາລອງທີ່ເປັນປະໂຫຍດ ຮູບແບບຜົນປະໂຫຍດຍັງມີ transistor ປ່ອຍທໍາອິດທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັບຜົນຜະລິດທໍາອິດຂອງການຫັນປ່ຽນສອງ, ແລະ transistor ປ່ອຍທີສອງເຊື່ອມຕໍ່ກັບຜົນຜະລິດທີ່ສອງຂອງຫມໍ້ແປງກໍາມະຈອນ, ດັ່ງນັ້ນໃນເວລາທີ່ຫມໍ້ແປງກໍາມະຈອນອອກຕ່ໍາ. ລະດັບ, MOSFET ທໍາອິດແລະ MOSFET ທີສອງສາມາດອອກຢ່າງໄວວາເພື່ອປັບປຸງຄວາມໄວປິດຂອງ MOSFET, ແລະຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍ MOSFET. ສັນຍານຂອງຊິບຄວບຄຸມ PWM ແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ກັບ MOSFET ຂະຫຍາຍສັນຍານລະຫວ່າງຜົນຜະລິດຕົ້ນຕໍແລະກໍາມະຈອນ. transformer ປະຖົມ, ຊຶ່ງສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການຂະຫຍາຍສັນຍານ. ຜົນຜະລິດສັນຍານຂອງຊິບຄວບຄຸມ PWM ແລະເຄື່ອງປ່ຽນກໍາມະຈອນຕົ້ນຕໍແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ກັບ MOSFET ສໍາລັບການຂະຫຍາຍສັນຍານ, ເຊິ່ງສາມາດປັບປຸງຄວາມສາມາດໃນການຂັບລົດຂອງສັນຍານ PWM ໄດ້.

 

ຫມໍ້ແປງກໍາມະຈອນປະຖົມຍັງເຊື່ອມຕໍ່ກັບວົງຈອນການປ່ອຍການເກັບຮັກສາພະລັງງານ, ເມື່ອສັນຍານ PWM ຢູ່ໃນລະດັບຕ່ໍາ, ວົງຈອນການປ່ອຍການເກັບຮັກສາພະລັງງານຈະປ່ອຍພະລັງງານທີ່ເກັບໄວ້ໃນຫມໍ້ແປງກໍາມະຈອນໃນເວລາທີ່ PWM ຢູ່ໃນລະດັບສູງ, ຮັບປະກັນວ່າປະຕູຮົ້ວ. ແຫຼ່ງຂອງ MOSFET ທໍາອິດແລະ MOSFET ທີສອງແມ່ນຕໍ່າທີ່ສຸດ, ເຊິ່ງມີບົດບາດໃນການປ້ອງກັນການແຊກແຊງ.

 

ໃນການປະຕິບັດສະເພາະ, MOSFET Q1 ພະລັງງານຕ່ໍາສໍາລັບການຂະຫຍາຍສັນຍານແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ລະຫວ່າງປາຍສັນຍານອອກ A ຂອງຊິບຄວບຄຸມ PWM ແລະປະຖົມຂອງຕົວປ່ຽນກໍາມະຈອນ Tl, ສະຖານີຜົນຜະລິດທໍາອິດຂອງສອງຂອງຫມໍ້ແປງກໍາມະຈອນແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ກັບ. ປະຕູຮົ້ວຂອງ MOSFET Q4 ທໍາອິດໂດຍຜ່ານ diode D1 ແລະ resistor ຂັບລົດ Rl, terminal ຜົນຜະລິດທີ່ສອງຂອງຮອງຂອງການຫັນເປັນກໍາມະຈອນແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ກັບປະຕູຮົ້ວຂອງ MOSFET Q5 ທີສອງຜ່ານ diode D2 ແລະ resistor ຂັບລົດ R2, ແລະ. terminal ຜົນຜະລິດຄັ້ງທໍາອິດຂອງຮອງຂອງຕົວປ່ຽນກໍາມະຈອນແມ່ນຍັງເຊື່ອມຕໍ່ກັບ triode ທໍ່ນ້ໍາທໍາອິດ Q2, ແລະ triode ທໍ່ທີສອງ Q3 ຍັງເຊື່ອມຕໍ່ກັບ triode ທໍ່ນ້ໍາທີສອງ Q3. MOSFET Q5, terminal ຜົນຜະລິດທໍາອິດຂອງການຫັນເປັນກໍາມະຈອນຂັ້ນສອງຍັງເຊື່ອມຕໍ່ກັບ transistor ທໍ່ນ້ໍາທໍາອິດ Q2, ແລະ terminal ຜົນຜະລິດທີສອງຂອງການຫັນເປັນກໍາມະຈອນມັດທະຍົມຍັງເຊື່ອມຕໍ່ກັບ transistor ທໍ່ນ້ໍາທີສອງ Q3.

 

ປະຕູຮົ້ວຂອງ MOSFET Q4 ທໍາອິດແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ກັບຕົວຕ້ານທານລະບາຍນ້ໍາ R3, ແລະປະຕູຮົ້ວຂອງ MOSFET Q5 ທີສອງແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ກັບຕົວຕ້ານທານລະບາຍນ້ໍາ R4. ຫຼັກຂອງຕົວປ່ຽນກໍາມະຈອນ Tl ຍັງເຊື່ອມຕໍ່ກັບວົງຈອນການເກັບຮັກສາແລະການປ່ອຍພະລັງງານ, ແລະວົງຈອນການເກັບຮັກສາແລະການປ່ອຍພະລັງງານປະກອບມີຕົວຕ້ານທານ R5, ຕົວເກັບປະຈຸ Cl, ແລະ diode D3, ແລະຕົວຕ້ານທານ R5 ແລະຕົວເກັບປະຈຸ Cl ແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ໃນ. ຂະຫນານ, ແລະວົງຈອນຂະຫນານທີ່ໄດ້ກ່າວມາແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ເປັນຊຸດກັບ diode D3. ຜົນຜະລິດສັນຍານ PWM ຈາກຊິບຄວບຄຸມ PWM ແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ກັບ MOSFET Q2 ພະລັງງານຕ່ໍາ, ແລະພະລັງງານຕ່ໍາ MOSFET Q2 ແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ກັບຕົວປ່ຽນກໍາມະຈອນຂັ້ນສອງ. ແມ່ນການຂະຫຍາຍໂດຍ MOSFET Ql ພະລັງງານຕ່ໍາແລະຜົນຜະລິດໄປຫາປະຖົມຂອງ pulse transformer Tl. ໃນເວລາທີ່ສັນຍານ PWM ແມ່ນສູງ, terminal ຜົນຜະລິດທໍາອິດແລະ terminal ຜົນຜະລິດທີສອງຂອງຮອງຂອງຕົວປ່ຽນກໍາມະຈອນ Tl ຜົນຜະລິດສັນຍານລະດັບສູງທີ່ຈະຂັບລົດ MOSFET Q4 ທໍາອິດແລະ MOSFET Q5 ທີສອງເພື່ອດໍາເນີນການ.

 

ໃນເວລາທີ່ສັນຍານ PWM ຕ່ໍາ, ຜົນຜະລິດທໍາອິດແລະຜົນຜະລິດທີ່ສອງຂອງກໍາມະຈອນຫັນປ່ຽນ Tl ທີສອງສັນຍານລະດັບຕ່ໍາ, transistor ທໍາອິດ drain Q2 ແລະ transistor ທໍ່ທີ່ສອງ Q3 conduction, ທໍາອິດ MOSFETQ4 gate capacitance ແຫຼ່ງຜ່ານ resistor drain R3, The first drain transistor Q2 for discharge, the second MOSFETQ5 gate source capacitance through the drain resistor R4, second drain transistor Q3 for discharge, the second MOSFETQ5 gate source capacitance through the drain resistor R4, the second drain transistor Q3 for discharge, ທີສອງ MOSFETQ5 gate capacitance ແຫຼ່ງຜ່ານ resistor ລະບາຍ R4, transistor ທໍ່ນ້ໍາທີສອງ Q3 ສໍາລັບການໄຫຼ. ການ capacitance ແຫຼ່ງປະຕູ MOSFETQ5 ທີສອງຖືກປ່ອຍຜ່ານຕົວຕ້ານທານທໍ່ລະບາຍນ້ໍາ R4 ແລະ transistor ທໍ່ລະບາຍນ້ໍາທີສອງ Q3, ດັ່ງນັ້ນ MOSFET Q4 ທໍາອິດແລະ MOSFET Q5 ທີສອງສາມາດປິດໄດ້ໄວຂຶ້ນແລະການສູນເສຍພະລັງງານສາມາດຫຼຸດລົງໄດ້.

 

ເມື່ອສັນຍານ PWM ຕໍ່າ, ວົງຈອນການປ່ອຍພະລັງງານທີ່ເກັບຮັກສາໄວ້ປະກອບດ້ວຍຕົວຕ້ານທານ R5, capacitor Cl ແລະ diode D3 ປ່ອຍພະລັງງານທີ່ເກັບໄວ້ໃນຫມໍ້ແປງກໍາມະຈອນໃນເວລາທີ່ PWM ສູງ, ຮັບປະກັນວ່າແຫຼ່ງປະຕູຂອງ MOSFET Q4 ທໍາອິດແລະ MOSFET ທີສອງ. Q5 ແມ່ນຕໍ່າທີ່ສຸດ, ເຊິ່ງຮັບໃຊ້ຈຸດປະສົງຂອງການຕ້ານການແຊກແຊງ. Diode Dl ແລະ diode D2 ດໍາເນີນການຜົນຜະລິດໃນປະຈຸບັນ unidirectionally, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຮັບປະກັນຄຸນນະພາບຂອງ waveform PWM, ແລະໃນເວລາດຽວກັນ, ມັນຍັງມີບົດບາດຕ້ານການແຊກແຊງໃນລະດັບໃດຫນຶ່ງ.