СГ3525 пун мост претварача

У овом посту покушавамо да истражимо како да дизајнирамо круг претварача са пуним мостом СГ3525 применом спољашњег покретачког круга у дизајну. Идеју је затражио господин господин Абдул и многи други загрижени читаоци ове веб странице.

Зашто круг претварача са пуним мостом није лак

Кад год помислимо на пуни мост или круг претварача Х-моста, у могућности смо да идентификујемо кола која имају специјализоване ИЦ-управљачке програме што нас тера да се запитамо, није ли заиста могуће дизајнирати претварач пуног моста користећи обичне компоненте?

Иако ово може изгледати застрашујуће, мало разумевања концепта помаже нам да схватимо да на крају процес можда није толико сложен.

Кључна препрека у дизајну пуног моста или Х моста је уградња 4 Н-каналне МОСФЕТ топологије пуног моста, што заузврат захтева уградњу механизма за подизање траке за високе бочне МОСФЕТ-ове.

Шта је Боотстраппинг

Тако шта је тачно мрежа за покретање система и како то постаје толико пресудно приликом развоја круга претварача пуног моста?

Када се идентични уређаји или 4 нцханнел МОСФЕТ-ови користе у пуној мрежи мостова, покретање система постаје императив.

То је зато што у почетку оптерећење на извору високог бочног мосфет-а представља високу импедансу, што резултира монтажним напоном на извору мосфет-а. Овај потенцијал пораста могао би бити висок као одводни напон високофреквентног мосфет-а са стране.

Дакле, у основи, уколико потенцијал врата / извора овог МОСФЕТ-а не буде у стању да премаши максималну вредност овог растућег изворишног потенцијала за најмање 12В, МОСФЕТ се неће понашати ефикасно. (Ако имате потешкоћа са разумевањем, јавите ми путем коментара.)

У једном од својих ранијих постова сам свеобухватно објаснио како ради транзистор следиоца емитера , што може бити тачно применљиво и за следнички круг извора МОСФЕТ-а.

У овој конфигурацији научили смо да основни напон транзистора мора увек бити 0,6 В већи од напона емитора на страни колектора транзистора, како би транзистор могао да води преко колектора до емитора.

Ако горе наведено протумачимо за МОСФЕТ, открићемо да напон на улазу МОСФЕТ-а сљедбеника извора мора бити најмање 5В, или идеално 10В већи од напона напајања повезаног на одводној страни уређаја.

Ако прегледате високофреквентни мосфет у пуној мрежи мостова, открит ћете да су високи бочни мосфет-ови заправо постављени као сљедбеници извора, те стога захтевају напон који активира капију и који мора бити најмање 10В преко напона за одвод одвода.

Једном када се ово постигне, можемо очекивати оптималну проводљивост високофреквентних мосфетова преко доњих бочних мосфетова како бисмо завршили једнострани циклус фреквенције потискивања.

Обично се то примењује помоћу диоде за брзи опоравак у комбинацији са високонапонским кондензатором.

Овај кључни параметар у којем се кондензатор користи за подизање напона на улазу високофреквентног мосфет-а на 10В више од његовог напона за одвод назива се боотстраппинг, а круг за његово постизање назива се мрежа за боотстраппинг.

Доњи бочни мосфет не захтева ову критичну конфигурацију само зато што је извор доњих бочних мосета директно уземљен. Стога они могу да раде користећи сам Вцц напон напајања и без икаквих побољшања.

Како направити СГ3525 пун мост претварача

Сада, пошто знамо како да имплементирамо пуну мостну мрежу помоћу покретања система, покушајмо да схватимо како се ово може пријавити постизање пуног моста Круг претварача СГ3525, који је далеко један од најпопуларнијих и најтраженијих ИЦ-а за израду претварача.

Следећи дизајн приказује стандардни модул који се може интегрисати у било који уобичајени претварач СГ3525 преко излазних пинова ИЦ-а за постизање високо ефикасног кола претварача са пуним мостом или Х-мостом.

Кружни дијаграм

Позивајући се на горњи дијаграм, можемо идентификовати четири МОСФЕТ-а монтирана као Х-мост или мрежу пуних мостова, међутим додатни транзистор БЦ547 и припадајући диодни кондензатор изгледају помало непознати.

Да будемо прецизни, БЦ547 је позициониран за наметање услова за покретање система, а то се може разумети уз помоћ следећег објашњења:

Знамо да су у било ком Х-мосту мосфет-ови конфигурисани да воде дијагонално за спровођење предвиђене проводне проводљивости преко трансформатора или повезаног оптерећења.

Стога, претпоставимо пример где је пин # 14 СГ3525 низак, што омогућава горњи десни и доњи леви МОСФЕТ-ови да проводе.

То имплицира да је пин # 11 на ИЦ-у висок током ове инстанце, што држи прекидач на левој страни БЦ547 УКЉУЧЕН. У овој ситуацији се са левом страном бине БЦ547 дешавају следеће ствари:

1) Кондензатор од 10 уФ пуни се преко диоде 1Н4148 и мосфет-а доње стране повезаног са негативним прикључком.

2) Овај набој се привремено складишти у кондензатору и може се претпоставити да је једнак напону напајања.

3) Чим се логика на СГ3525 врати са накнадним осцилацијским циклусом, пин # 11 се спушта, што тренутно искључује повезани БЦ547.

4) Када је БЦ547 ИСКЉУЧЕН, напон напајања на катоди 1Н4148 сада достиже улаз прикљученог МОСФЕТ-а, међутим овај напон је сада појачан акумулираним напоном у кондензатору који је такође готово једнак нивоу напајања.

5) Ово резултира двоструким ефектом и омогућава повишени двоструки напон на капији одговарајућег МОСФЕТ-а.

6) Ово стање тренутно тешко покреће МОСФЕТ у проводљивости, што гура напон на одговарајућем супротном доњем бочном МОСФЕТ-у.

7) Током ове ситуације кондензатор је присиљен да се брзо испразни и МОСФЕТ је у стању да спроводи само толико дуго ускладиштено пуњење овог кондензатора.

Због тога постаје обавезно осигурати да је вредност кондензатора изабрана тако да кондензатор може адекватно да задржи наелектрисање за сваки период УКЉУЧИВАЊА / ИСКЉУЧИВАЊА осцилација увлачења.

У супротном ће мосфет прерано напустити проводљивост узрокујући релативно нижи ефективни ефекат.

Па, горње објашњење свеобухватно објашњава како боотстраппинг функционира у претварачима са пуним мостом и како се ова кључна карактеристика може применити за стварање ефикасног круга претварача са пуним мостом СГ3525.

Сада, ако сте разумели како се обичан СГ3525 може трансформисати у пуноправни претварач Х-моста, можда ћете желети да истражите и како се исти може применити и на друге уобичајене опције као што су у круговима претварача заснованих на ИЦ 4047 или ИЦ 555, ... ..размисли о томе и јави нам!

АЖУРИРАЊЕ: Ако вам се чини да је горњи дизајн Х моста превише сложен за примену, можете покушати са а много лакша алтернатива

Инвертерски круг СГ3525 који се може конфигурисати са горенаведеном расправљеном пуном мрежом

Следећа слика приказује пример склопа претварача који користи ИЦ СГ3525, можете приметити да на дијаграму недостаје излазни ступањ мосфет-а, а могу се видети само излазни отворени пиноути у облику завршетака пин-а 11 и пин-а 14.

Крајеви ових излазних пиноута једноставно требају бити повезани преко назначених делова горе објашњене мреже пуних мостова за ефикасно претварање овог једноставног дизајна СГ3525 у пуноправни круг претварача са пуним мостом СГ3525 или Х-мост склоп 4 Н канала.

Повратне информације од господина Робина (који је један од страствених читалаца овог блога и страствени љубитељ електронике):

Здраво свагатум
Ок, само да проверим да ли све функционише, одвојио сам две високе бочне фете од две ниске бочне фете и користио исти склоп као:
( хттпс://хомемаде-цирцуитс.цом/2017/03/сг3525-фулл-бридге-инвертер-цирцуит.хтмл ),
повезујући негативну капицу на извор МОСФЕТ-а, а затим спајајући тај спој на 1к отпорник и одводни уземљивач на сваки високи бочни фет.Пин 11 импулсира један високи бочни фет, а пин 14 други бочни фет.
Када сам пребацио СГ3525 на оба фета на тренутак, а након тога нормално осцилирао. Мислим да би то могао представљати проблем ако бих ову ситуацију повезао са трафо и ниским бочним фетама?
Затим сам тестирао два ниско бочна фета, повезујући напајање од 12в на (1к отпорник и лед) на одвод сваког доњег бочног фет-а и повезујући извор са земљом. Пин 11 и 14 били су повезани на сваку капију са ниским бочним фетама.
Када сам пребацио СГ3525 на доњи бочни фет, неће осцилирати док не поставим 1к отпорник између пина (11, 14) и капије. (Нисам сигуран зашто се то догађа).

Дијаграм споја приложен доле.

Мој одговор:

Хвала Робин,

Ценим ваше напоре, међутим, чини се да то није најбољи начин за проверу излазног одзива ИЦ-а ...

алтернативно можете испробати једноставан метод повезивањем појединачних ЛЕД диода са пина # 11 и пина # 14 ИЦ на масу, при чему свака ЛЕД има свој 1К отпорник.

Ово ће вам брзо омогућити да разумете ИЦ излазни одговор .... то се може постићи задржавањем пуне фазе моста изолованом од два ИЦ излаза или без изолације.

Даље, можете покушати да прикачите 3В зенере у серију између ИЦ излазних пинова и одговарајућих пуних улаза у мост ... ово ће осигурати да се што је могуће више избегну лажна окидања преко МОСФЕТ-а ...

Надам се да ово помаже

Срдачан поздрав...
Колебање

Од Робин:

Можете ли да објасните како {3В зенери у низу између ИЦ излазних пинова и одговарајућих пуних улаза моста ... ово ће осигурати да се што је могуће више избегну лажна окидања преко МОСФЕТ-а ...

Живјели Робин

И:

Када је зенер диода у серији, она ће проћи пуни напон када се прекорачи њена задата вредност, стога 3В зенер диода неће проводити само док се не пређе ознака 3В, када се премаши, омогућиће цео ниво напона који је примењен преко њега
Дакле, у нашем случају такође, с обзиром да се може претпоставити да је напон са СГ 3525 на нивоу напајања и већи од 3В, ништа не би било блокирано или ограничено и цео ниво напајања би могао да достигне пуни степен моста.

Јавите ми како то иде с вашим кругом.

Додавање „мртвог времена“ Лов Сиде Мосфет-у

Следећи дијаграм показује како се мртво време може увести на доњем бочном МОСФЕТ-у тако да кад год се БЦ547 транзистор пребаци, што доводи до УКЉУЧИВАЊА горњег МОСФЕТ-а, релевантни доњи МОСФЕТ се укључује након малог кашњења (неколико мс), чиме се спречава свака врста могућег пуцања.