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Sobrecarga de tensión durante la transición del mosfet del lado de alta en el controlador de compuerta del mosfet de medio puente

Estoy trabajando en un controlador de compuerta de medio puente con mosfets IR2184 e IRF540N. Usted puede encontrar el diagrama del circuito y capturas de alcance en las imágenes.

He observado que hay un pequeño pico (salida tipo tanque LC) en la puerta de salida del controlador de puerta del lado bajo siempre que la salida del controlador de puerta del lado alto conmuta.

No puedo subir 3 imágenes debido a la reputación más pequeña, pero usted puede encontrar las 3 imágenes aquí

La figura 1 muestra el diagrama del circuito del controlador de medio puente y todos los valores se han calculado a partir de la nota de aplicación AN-978 de Infineon. Todas las conexiones a tierra, es decir, el microcontrolador, el controlador de puerta y el medio puente son comunes.

La figura 2, muestra la captura del alcance del conductor de medio puente. Observo una sobrecarga en la puerta de la salida del conductor del lado bajo. Esta sobrecarga a su vez se refleja en la salida PWM del microcontrolador.

He observado la salida PWM del microcontrolador sin conectarlo al driver y esa salida PWM es limpia. De otros posts como aquí Entiendo que la longitud del cable de alimentación y todo lo que forma un circuito como LC que causa esto.

Luego implementé en la protoboard y tuve el máximo cuidado de que todos los componentes tuvieran la mínima distancia posible entre ellos. Después de que la amplitud de la oleada se redujo a lo que se ve en la captura de alcance.

Entonces conecté el circuito RC snubber a través de los terminales D-S de ambos mosfets y el RC de ambos circuitos es de 100 kHz ya que la frecuencia máxima de la señal en el sistema es de 32kHz de frecuencia PWM. La captura del alcance de esto también ha reducido la amplitud de la oleada más. Pero, ¿cómo deshacerse de él por completo?

La figura 3 muestra la captura del alcance después de añadir el amortiguador RC al sistema.

Figure 1 Figure 2 Figure 3

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ShaneB Puntos 1384

D1 (1N4001) es inadecuado. Este diodo es para rectificar 50 Hz, no 32kHz. Por favor, seleccione un rectificador rápido apropiado (schotty o estándar, realmente no importa, pero apunte a un tiempo de recuperación rápido).

El desacoplamiento es insuficiente. Tanto +36V como +12V necesitan un desacoplamiento adecuado.

El raíl de alimentación (+36V) necesita condensadores de baja ESR más MLCC para el desacoplamiento de HF. El carril del conductor (+12V) necesita un MLCC tan cerca del chip como sea posible. Añade una tapa de aluminio si es necesario para la estabilidad del regulador.

Además, el fallo aparece también en la entrada PWM, lo que significa que es un artefacto de medición, probablemente un problema de conexión a tierra, ya sea debido a la inducción en el cable de pinza de cocodrilo del osciloscopio largo, o a las rutas de tierra compartidas en la placa.

Ahora bien, esto es en la protoboard, así que puedes esperar un comportamiento transitorio pobre. Haz un diseño adecuado (podemos ayudar) y debería estar bien.

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