Autor Tema: Driver discreto para Mosfet  (Leído 29938 veces)

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Desconectado Picuino

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Driver discreto para Mosfet
« en: 08 de Febrero de 2014, 11:06:35 »
Adjunto el esquema de un driver discreto (con 2 transistores y un diodo) para accionar con rapidez la puerta un mosfet.

La resistencia R3 mantiene el mosfet desactivado en el caso de que no llegue ninguna señal de entrada.

La entrada a nivel bajo, activa al Mosfet.

El condensaror C1 sirve para apagar al transistor Q1 con mayor rapidez. Sin el condensador, el transistor pasa a estado de apagado en unos 2us.

El circuito limita las corrientes de subida y bajada sin necesidad de añadir una resistencia de puerta.
Las corrientes aplicadas a la puerta del mosfet, de subida y de bajada son aproximadamente de 200mA.
Cambiando las resistencias R1 y R2 se pueden modificar las corrientes aplicadas a la puerta.



Saludos.
« Última modificación: 08 de Febrero de 2014, 11:20:50 por Picuino »

Desconectado Picuino

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Re: Driver discreto para Mosfet
« Respuesta #1 en: 08 de Febrero de 2014, 11:20:10 »
Este driver está mejor preparado para activar Mosfet tipo P:




Saludos.

Desconectado MGLSOFT

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Re: Driver discreto para Mosfet
« Respuesta #2 en: 08 de Febrero de 2014, 11:41:59 »
Si quiero manejar un motor de continua con este driver puedo hacerlo??
Todos los dias aprendo algo nuevo, el ultimo día de mi vida aprenderé a morir....
Mi Abuelo.

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Re: Driver discreto para Mosfet
« Respuesta #3 en: 08 de Febrero de 2014, 12:38:53 »
Perfectamente.
De hecho estoy haciendo eso ahora mismo. El driver que estoy utilizando es el del Mosfet-P.

En la parte de abajo utilizo un Mosfet-N de bajo voltaje de puerta conectado directamente al micro. Es un poco más lento, pero funciona.


Saludos.

Desconectado Picuino

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Re: Driver discreto para Mosfet
« Respuesta #4 en: 08 de Febrero de 2014, 12:42:07 »
A propósito del tema MGLSOFT,

Echo en falta un apartado dedidado en exclusiva a estos temas, que interesan bastante.

Todos los montajes de electrónica de potencia tienen mucho en común.
Dentro de ese tema se puede incluir manejo de Mosfet, Drivers para motores de continua y alterna, Fuentes de alimentación conmutadas, etc.

Propongo hacer un nuevo apartado para electrónica de potencia. Podría ir incluído en Mecatrónica.


Saludos.

Desconectado c@Lic_0

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Re: Driver discreto para Mosfet
« Respuesta #5 en: 07 de Octubre de 2014, 12:26:04 »
Hola Buenos Dias!!!
Este circuito es del tito totem pole ? eh estado investigando y aun no me queda claro del todo

Saludos.

Desconectado Picuino

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Re: Driver discreto para Mosfet
« Respuesta #6 en: 07 de Octubre de 2014, 15:16:02 »
No exactamente.

El totem-pole es este (los tres transistores de la derecha):



Mi esquema utiliza menos transistores y resistencias.

Saludos.
« Última modificación: 07 de Octubre de 2014, 15:21:45 por Picuino »

Desconectado MerLiNz

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Re: Driver discreto para Mosfet
« Respuesta #7 en: 07 de Octubre de 2014, 15:58:06 »
O esto:
http://www.microchip.com/wwwproducts/Devices.aspx?product=MCP1401
(hay de muchas mas marcas).

Si quereis ahorrar espacio es lo ideal, permiten un buen pico y son muy rapidos.


Desconectado migsantiago

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Re: Driver discreto para Mosfet
« Respuesta #8 en: 07 de Octubre de 2014, 16:38:30 »
Hola, ¿este transistor por qué tiene 2 emisores?

Desconectado Picuino

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Re: Driver discreto para Mosfet
« Respuesta #9 en: 07 de Octubre de 2014, 17:36:07 »
Es una puerta OR que suma dos entradas.
Como cada entrada tiene lógica negativa, el resultado total es una puerta NAND.

Funciona igual que dos transistores en paralelo con las bases conectadas y los colectores conectados.

Un saludo.

Desconectado Picuino

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Re: Driver discreto para Mosfet
« Respuesta #10 en: 07 de Octubre de 2014, 17:42:07 »
O esto:
http://www.microchip.com/wwwproducts/Devices.aspx?product=MCP1401
(hay de muchas mas marcas).

Si quereis ahorrar espacio es lo ideal, permiten un buen pico y son muy rapidos.


Es más rápido y más pequeño.

El problema está en que también es mucho más caro, 0.56 euros la unidad en Mouser:
http://www.mouser.es/ProductDetail/Microchip/MCP1402T-E-OT/?qs=%2fha2pyFaduime6WjrJMciKuuegr2C%2fgBM2edue%252bSa2I%3d

El montaje que propongo, con transistores BC817 (smd) y resistencias y diodo smd es pequeño y barato. Unos 0.25 Euros total.


La razón por la que utilicé el driver discreto también es que puede soportar tensiones de 30 voltios, el mcp1401 sólo soporta 18voltios.

Saludos.
« Última modificación: 07 de Octubre de 2014, 17:45:53 por Picuino »

Desconectado migsantiago

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Re: Driver discreto para Mosfet
« Respuesta #11 en: 07 de Octubre de 2014, 17:42:36 »
Interesante, gracias por explicarlo.

Desconectado Picuino

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Re: Driver discreto para Mosfet
« Respuesta #12 en: 07 de Octubre de 2014, 18:13:51 »
Otro driver sobre el que estoy trabajando, más sencillo aún.

Este tiene la ventaja de que con tensiones de alimentación por encima de 7 voltios, el transistor bipolar no se satura y por lo tanto la conmutación en el apagado es más rápida.
Tiene cierto retardo en las conmutaciones. El condensador C1 se coloca para resolver eso.
Está calculado para una señal de entrada de 5V, pero es fácil calcular de nuevo R1 y C1 para una tensión de entrada de 3.3V

Adjunto imagen:




La corriente que circula por el transistor NPN del lado bajo está en torno a los 25-35 mA (depende de la temperatura y de la ganancia exacta del transistor).
Esta corriente es suficiente para conmutar el mosfet en unos 100 o 200ns, sin quemar el diodo zener o la resistencia.

La desventaja de este esquema está en que consume una corriente relativamente elevada mientras está conmutado el Mosfet P.
En circuitos de potencia, esta corriente será un porcentaje bajo del total.
Si el ciclo de trabajo es pequeño (por ejemplo en un regulador Buck con entrada de 25V y salida de 5V el ciclo sería de 0.20) la corriente de conmutación media será más baja.

Saludos.
« Última modificación: 07 de Octubre de 2014, 18:21:41 por Picuino »

Desconectado MerLiNz

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Re: Driver discreto para Mosfet
« Respuesta #13 en: 07 de Octubre de 2014, 18:16:13 »
Hay muchas marcas que fabrican para mas tensiones, quizas hasta microchip, yo puse el primero que se me paso por la cabeza jeje.

Si es mas caro, sin embargo te ahorras mucho trabajo de soldar resistencias, transistores... Y tambien espacio. Aparte tambien hay IC's de este tipo que tienen 2 o mas salidas, por lo cual ahorras mucho mas espacio y tambien puede salir mas o menos igual de precio.

Desconectado Picuino

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Re: Driver discreto para Mosfet
« Respuesta #14 en: 07 de Octubre de 2014, 18:33:48 »
Pérdidas por conmutación en el Mosfet:

Suponiendo una carga de tipo inductivo (es peor que el caso de una carga resistiva)

   P = Id · Vdd · Tc · Fc

   Fc = frecuencia de conmutación
   Tc = tiempo de conmutación (suponiendo que son iguales los tiempos de subida y de bajada)
   Id = Intensidad de corriente que se conmuta
   Vdd = Tensión de alimentación del Mosfet

Por ejemplo, una fuente que trabaja a 25kHz, con tiempos de conmutación de 200ns, tensión de 24V y corriente de 3A:

   P = 3 · 24 · 200ns · 25000 = 0.36W

La potencia de pérdidas en el transistor por conmutación será de 0.36 vatios.
Suponiendo un ciclo de trabajo del 50%, las pérdidas por conmutación en el mosfet-P serían sólo del 1% de la potencia controlada.

Por lo tanto el tiempo de conmutación de 200ns es suficiente para muchos casos y tiene la ventaja de producir menos ruido eléctrico que tiempos de conmutación más pequeños.

Saludos.
« Última modificación: 07 de Octubre de 2014, 18:40:53 por Picuino »


 

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