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可快速關(guān)斷電感負載的低側開(kāi)關(guān)
文章來(lái)源:永阜康科技 更新時(shí)間:2023/3/28 9:53:00
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該設計理念能夠以非?斓乃俣汝P(guān)閉感性負載。當連接到負載(此處為 15mH + 10?)時(shí),修改后的 基于 M2 的鉗位電路中的續流路徑將關(guān)斷時(shí)間縮短至 450μs。用一個(gè)簡(jiǎn)單的續流二極管代替鉗位電路需要大約 4ms 來(lái)關(guān)閉負載。

在二極管續流電路中,負載兩端的電壓僅增加二極管正向傳導電壓,因此電流衰減為e -t 的函數。如果關(guān)斷 電流定義為飽和電流的 1%,典型續流二極管的關(guān)斷時(shí)間可由下式計算:

使用修改后的電路,通過(guò)增加鉗位電壓來(lái)縮短關(guān)斷時(shí)間。該電路為低側傳導和鉗位使用相同的 N 溝道功率 MOSFET 配置。

電阻器 R2 和 R3 用于為晶體管的柵極放電,以在電源出現故障時(shí)將其關(guān)閉。齊納二極管 D2 限制 M1 的柵極電壓。C2 和 C3 用于降低dV DS /dt,以避免閂鎖。M1 的柵極連接到控制信號以關(guān)閉或打開(kāi)負載。只要負載電壓約為 50V,鉗位晶體管 M2 就會(huì )導通。二極管 D1 用于阻止 M2 的體二極管導通。二極管 D3 增加鉗位電壓,從而實(shí)現快速關(guān)斷。關(guān)閉時(shí)間由以下等式給出:


請注意,關(guān)斷時(shí)間隨V D3 (二極管 D3 的齊納鉗位電壓)線(xiàn)性下降。選擇 D3 的電壓,以便在 M1 或 M2 上不會(huì )發(fā)生雪崩事件。晶體管 M1 和 M2 的 V DS(max) 為 60V。R4 和 C4 構成一個(gè)緩沖電路,用于抑制電感負載以及 M1 和 D1 的寄生電容引起的諧振引起的振蕩。

 
 
 
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