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mos管使用的问题,请高手指点

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楼主: louli
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louli|  楼主 | 2010-1-18 18:06 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览
非常感谢,我一直对mos管的栅极电流不是很清楚,手册上好像也没写清楚,就是Vgs越大,导通时间越短,是不是说Ids也就越大,导通时间越短。那么多大合适呀,手册上只有测试电路和特征值,我没看到这个曲线。因为Cd4013好像输出只有10mA,所以驱动mos管不太合适吧

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j1732| | 2010-1-19 11:28 | 只看该作者
本帖最后由 j1732 于 2010-1-19 11:31 编辑

效果比较好的应当是clk6. 下图根据楼主的28楼修改而来。可参考。一般是根据负载参数、工作频率先选定功率管,再选定ic。元件的datasheet都要看。

clk7.GIF (81.79 KB )

clk7.GIF

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43
j1732| | 2010-1-19 11:33 | 只看该作者
数据手册:

irf540n.pdf

99.88 KB

ucc27424.pdf

539.6 KB

MC14013B.pdf

217.41 KB

SS9014.pdf

38.88 KB

1SMA5.0AT3-D.pdf

64.25 KB

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44
QuakeGod| | 2010-1-19 16:09 | 只看该作者
为什么要用这种设计,为什么不用MOS管驱动。
14013输出电流太小,根本不能驱动MOS管。

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45
flg| | 2010-1-19 19:01 | 只看该作者
41楼的图纸基本上可以,WORK的5伏信号用三极管扩到12伏的就可以了,电感或变压器负载主要注意不能饱和,饱和的话MOS管的电流可就会很大,容易使MOS管发热或损坏

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louli|  楼主 | 2010-1-19 20:12 | 只看该作者
41楼的图纸基本上可以,WORK的5伏信号用三极管扩到12伏的就可以了,电感或变压器负载主要注意不能饱和,饱和的话MOS管的电流可就会很大,容易使MOS管发热或损坏 ...
** 发表于 2010-1-19 19:01

请问怎么知道变压器是否饱和呢?

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louli|  楼主 | 2010-1-19 20:15 | 只看该作者
43楼的设计很巧妙呀

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48
flg| | 2010-1-19 22:24 | 只看该作者
43楼设计是很巧妙,但是4013直接驱动MOS都勉强,更何况还串了一个1K的R5,MOS管的G和S之间有节电容Cgs,4013通过R5给Cgs充放电,40KHz的方波很有可能变成三角波或者是幅值几伏的直流电压了,而没有办法让MOS在开关区工作

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49
flg| | 2010-1-19 22:30 | 只看该作者
至于变压器什么时候饱和,这个不好几句话就说明白,网上可以找到计算变压器公式和测量的办法

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50
louli|  楼主 | 2010-1-19 23:13 | 只看该作者
好的

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51
louli|  楼主 | 2010-1-19 23:16 | 只看该作者
43楼设计是很巧妙,但是4013直接驱动MOS都勉强,更何况还串了一个1K的R5,MOS管的G和S之间有节电容Cgs,4013通过R5给Cgs充放电,40KHz的方波很有可能变成三角波或者是幅值几伏的直流电压了,而没有办法让MOS在开关区 ...
** 发表于 2010-1-19 22:24

你的意思是驱动mos管还是要专门的驱动芯片好,而不要直接使用4013?

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52
j1732| | 2010-1-20 11:21 | 只看该作者
本帖最后由 j1732 于 2010-1-20 11:24 编辑

回46楼:
“41楼的图纸基本上可以,WORK的5伏信号用三极管扩到12伏的就可以了,”
这个不需要,ucc27424的输入信号高电平2.9V以上,低电平1V一下,与VDD无关。
芯片本身的设计就是为了和逻辑电平接口方便。

回49楼:
“但是4013直接驱动MOS都勉强,更何况还串了一个1K的R5,MOS管的G和S之间有节电容Cgs,4013通过R5给Cgs充放电,40KHz的方波很有可能变成三角波或者是幅值几伏的直流电压了,而没有办法让MOS在开关区工作”
4013驱动mosfet不是很好,但可以工作。IRF540的Ciss=1960PF,1K电阻加上4013输出电阻约400欧等于1.4K,RC=1960*1400=2.74uS,Vgs在2V到5V之间IRF540会进入线性区,对应时间=0.977uS,开关过程线性区总时间0.977*2约为2uS,40khz对应25uS,线性区占总时间8%,开关损耗最大为24V*5A*8%*(1ms/1000ms)=9.6mW,可以接受。导通损耗也不大。mosfet可以不加散热片。

回47楼:
“请问怎么知道变压器是否饱和呢?”
在功率管的S极和GND之间串入一个0.1欧以下的小电阻,最好是无感的,或者用10个1欧电阻并联减小电感,用示波器看小电阻上的波形,如果是线性上升的三角波,说明变压器没有饱和,如果三角波后期上翘则变压器饱和,上翘起始点的电压除以电阻就是开始饱和的电流。饱和电流主要和变压器本身有关,但会随温度变化,所以要留一定余量,比喻30%。

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53
louli|  楼主 | 2010-1-20 12:40 | 只看该作者
回46楼:
“41楼的图纸基本上可以,WORK的5伏信号用三极管扩到12伏的就可以了,”
这个不需要,ucc27424的输入信号高电平2.9V以上,低电平1V一下,与VDD无关。
芯片本身的设计就是为了和逻辑电平接口方便。

回49楼 ...
j1732 发表于 2010-1-20 11:21

这样的回复令人信服。

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54
flg| | 2010-1-20 17:39 | 只看该作者
回53楼:
UC27424我没有用过,没有注意到ENB信号其内部有增益放大器,抱歉!
不过在40KHZ的信号下Vgs的电压值不是这么简单计算的,因为G,D,S之间都存在电容,特别是当Vgs由高变低的时候,D端的电压上升并且经过电容拉抬Vgs

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55
hq_y| | 2010-1-20 17:44 | 只看该作者
ls这个ID很强大。。。。居然没有被和谐。。。

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56
j1732| | 2010-1-20 20:39 | 只看该作者
回55楼:
G S之间的电容Ciss是和驱动有关的主要电容,RF540为1960PF,G D之间的电容Crss=40PF,对开关时间确有影响但比较小。工程上对次要因素一般可以忽略。
影响估算如下:
负载电压24V,线性区平均电压24V/2=12V,Vgs线性区平均电压(2+5)/2=3.5V,Crss对开关时间影响为40PF/1960PF*12V/3.5V=7%,也就是开关时间大约增加7%。
不知道工程上这样估算是否可以。

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57
louli|  楼主 | 2010-1-20 22:20 | 只看该作者
谢谢j1732和**,目前是这样解决的: 1.把irf630改为irf540. 2.将原来的VCC接地,接地电阻由10k改为1k。拖尾减小。结果是运行了1小时,irf540温度越40度左右。室温20度。自然冷却。从二位的解答中,鄙人收益匪浅。

1k.gif (4.93 KB )

1k.gif

10k.gif (4.79 KB )

10k.gif

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58
flg| | 2010-1-21 02:17 | 只看该作者
客气了,互相学习!

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j1732| | 2010-1-21 09:07 | 只看该作者
不用客气,互相学习啦。
楼主如果还是用work控制Vcc的话,还需要将work置0,看一下两个功率管是否可靠关断。
因为work=0时,虽然pnp管关断了,但是clk会通过4013内部集成的保护二极管在高电平期间向Vcc供电,
这期间,Vcc在0V到12V之间,计算比较麻烦,可能使功率管进入线性区而发热,或者不能可靠关断功率管。

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60
j1732| | 2010-1-21 11:57 | 只看该作者
又看了下58楼的波形,楼主的clk信号平时是低电平,只在1ms内有脉冲,那60楼说的问题就不存在了。

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