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可快速關斷電感負載的低側開關
文章來源:永阜康科技 更新時間:2023/3/28 9:53:00
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該設計理念能夠以非常快的速度關閉感性負載。當連接到負載(此處為 15mH + 10?)時,修改后的 基于 M2 的鉗位電路中的續流路徑將關斷時間縮短至 450μs。用一個簡單的續流二極管代替鉗位電路需要大約 4ms 來關閉負載。

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。如果關斷 電流定義為飽和電流的 1%,典型續流二極管的關斷時間可由下式計算:

使用修改后的電路,通過增加鉗位電壓來縮短關斷時間。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將其關閉。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閉或打開負載。只要負載電壓約為 50V,鉗位晶體管 M2 就會導通。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,從而實現快速關斷。關閉時間由以下等式給出:


請注意,關斷時間隨V D3 (二極管 D3 的齊納鉗位電壓)線性下降。選擇 D3 的電壓,以便在 M1 或 M2 上不會發生雪崩事件。晶體管 M1 和 M2 的 V DS(max) 為 60V。R4 和 C4 構成一個緩沖電路,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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