драйвер мосфета или что-то такое загадочное.

[kentik]

Здравствуйте Уважаемые коты.

Обращаюсь к вам за советом полезным, помощью или просто направлением на путь истинный.
итак. Исходные данные:
Собрал буст по такой схеме (на схеме кренка 9 вольт, на самом деле 12), хотя, наверное, схема не так важна, так как предмет вопроса - управление мосфетом через драйвер:

Мосфет использую такой: IRF3415SPBF
Драйвер мосфета: IRS44273LTRPBF

все работает. все отлично. кроме одного но. какая-то не понятная вещь твориться на затворе мосфета.
На затворе вот такая картинка:

более подробно она же:

Сток мосфета выглядит так:

подробно он же:


откуда такая не понятная дребедень на затворе?
посмотрел что происходит на резисторе между выходом драйвера и затвором:

более подробно:

тут земля на ноге драйвера, а щуп на затворе. так что получается картинка инвертирована.
Получается, что когда драйвер переключается в 0 то защелкивается что-ли?
поставил резистор 30 Ом. вместо 1 Ом. получил это:


далее эксперименты привели к такой схеме:

на выходе получил это:

между драйвером и затвором вижу это:


Я вообще не понимаю - каким образом получить меандр на затворе. или хоть что-то более менее похожее на меандр.

[Fuser]

резистор затвора маловат, звон может быть из-за этого. для 1.5А драйвера следует ставить 12/1.5=8ом (4.7...10)
еще надо смотреть на разводку дорог от драйвера до истока транзистора. если они длинная-извилистая или на большом участке пересекается с силовой дорогой - тоже будет звон. особенно частая ошибка - не принятие во внимание, что "земля" между драйвером и транзистором - тоже путь для импульсов управления, и должна быть короткой и прямо на ноги.
выложите печатку по которой собрано - будет понятней.

[kentik]

резистор следует ставить 12/1.5=8ом (4.7...10)

опытным путем дошел до номинала 1 Ом. чем больше, тем дальше от нормального меандра на затворе.

...если они длинная-извилистая... тоже будет звон.

Синим подсвечена земля (она еще на обратной стороне идет). красным драйвер и мосфет.
между ними дорожка ну совсем короткая.

видимо я не понимаю как работает драйвер. при единице на входе должен открыться верхний транзистор в драйвере, при нуле, соответственно должен открыться нижний. откуда там самозатухающие колебания бегают от затвора к драйверу и обратно? я не понимаю. не должно ж быть такого.

p.s.посмотрел в даташит на емкость затвор-сток. около 1000 пФ при 12 вольтах. может искать мосфет с более меньшей эитой емкостью? это по идеи решит проблему. или нет?

[Fuser]

Синим подсвечена земля

ну дык ничего удивительного, земля с драйвера до ключа петлей, да еще и идет частично по силовой дороге.
как уже писал выше это типичная ошибка. земля от драйвера до мосфета должна быть равноценной по длине и "прямоте" дорожке с выхода на затвор. и подводиться на исток отдельной дорожкой, а не через все слои и километры силовых дорог.

представь что силовая дорожка до истока - это индуктивность.. теперь пусти по этой цепочке ток импульсами... а потом через ТУ ЖЕ дорожку пусти еще управляющие импульсы... причем в цепочке управления присутствует еще и последовательная емкость(затвора).
думаю что такое последовательный LC-контур рассказывать не надо?

[kentik]

земля от драйвера до мосфета должна быть равноценной по длине и "прямоте" дорожке с выхода на затвор. и подводиться на исток отдельной дорожкой,

Не понимаю.
У меня земли от мосфета и земля от драйвера примерно соединяются в точке минуса входного конденсатора.

Вы хотите сказать, что землю драйвера надо соединить с истоком напрямую????
Не сочтите на грубость, но не могли бы вы нарисовать в пайнте примерно как должна идти земля.

[ANDREY D]

Попробуйте развести землю звездой:
Старт -минус С1 и С2.
Отдельно вести землю к контроллеру, драйверу и истоку ключа(потолще).
Емкость на аноде D1 -?

[kentik]

Желательно развязку по питанию сделать контроллер-драйвер.

Драйвер питается отдельно через кренку U5

Емкость на аноде D1 -?

это диод шоттки.

[Fuser]

Вы хотите сказать, что землю драйвера надо соединить с истоком напрямую????

ИМЕННО ЭТО я и рассказываю на все лады в 2 сообщениях!
для управления без разницы где соединяются питающие и силовые дороги, главное - ОБЕ дороги от драйвера до ключа(прямая на затвор и обратная с истока на gnd драйвера) должны быть отдельными от питания, короткими и прямыми, и не проходить совместно(земляная) с силовой! инфу на эту тему можете поискать и почитать в каком-нить аппноуте по драйверам для MOSFET / IGBT.
кстати расчет по затворному резистору тоже советую не игнорировать... именно этот резистор по большей части призван снижать добротность LC контура из затвора и паразитных индуктивностей проводников, и глушить звон.

[ANDREY D]

По развязке питания - исправил (всё есть).
Мелкий рисунок , вижу в точке соединения стока ключа,дросселя и диода -емкость , я про неё.

[kentik]

вижу в точке соединения стока ключа,дросселя и диода -емкость

С5 ? на схеме он 0,1 мкФ. по факту много. поставил 100 пФ. что бы погасить импульс на стоке.

[ANDREY D]

Она не нужна.

[Fuser]

вот очень схематично, для наглядности самой сути "токовой петли".
путь тока от источника до нагрузки всегда протекает по 2 проводникам - прямой и обратный. для избежания помех и звона в сигнальных линиях и силовых, при трассировке эти проводники всегда должны стремиться быть ближе друг к другу, короткими, и как можно меньше пересекаться.
проведите как можно короче путь тока от конденсатора драйвера(из которого берется энергия для заряда затвора) до транзистора, и все станет понятно.


з.ы. емкость С5 не должна иметь место вообще, либо для гашения выбросов использоваться совместно с последовательным резистором (снаббер)

[kaetzchen]

может попробовать ферритовую бусинку на ногу одеть?

[kentik]

вот очень схематично, для наглядности самой сути "токовой петли".

т.е. на сейчас плате я просто могу проводочек кинуть с истока на землянной выход драйвера?

может попробовать ферритовую бусинку на ногу одеть?

как вариант. попробую.

Уважаемые коты, объясните, пожалуйста, что за самозатухающие колебушки у меня на затворе при выключении?
Когда я подаю 0 на драйвер, то в нем выключается верхний транзистор и включается нижний, подтягивая затвор к земле.

правильно же?
а тут такое чувство, что этот нижний транзистор в драйвере кратковременно сработал, а потом закрылся и заряд гуляет между выходом драйвера и затвором, пока не затухнет.
.
а вот осциллограмма тока на затворном резисторе:

Не могу понять - почему так происходит. ведь нижний транзистор просто должен притягивать затвор к земле.

[Fuser]

т.е. на сейчас плате я просто могу проводочек кинуть с истока на земляной выход драйвера?
... правильно же?

кинуть перемычку с истока на драйвер, и убрать С5.

[Slabovik]

Нижний транзистор открыт. Колеблется в резонансе контур, образованный индуктивностью вашей разводки (затвор-драйвер-земля-исток) и ёмкостью транзистора. Колеблется от того, что у него произошло т.н. ударное возбуждение в момент переключения выхода драйвера.

Для устранения - переразводить.

[kentik]

и убрать С5.

Понял. сегодня попробую. к сожалению только вечером.

Возвращаясь к самому вопросу. Вот я иллюстрировал.
при подаче 1 на вход драйвера получается так:


а при подаче 0 уже вот так:


Ведь такая же работа драйвера?

Природу возникновения самозатухающих колебаний на участке "выход драйвера - затворный резистор - затвор" в момент подачи 0 на драйвер, я просто не догоняю.

ой. не увидел новое сообщение в теме. виноват.
ок. только переразводка платы. я понял.

Я так понимаю, что выше упоминается про так называемое "малошумное соединение Кельвина" (Браун М. Источники питания. Расчёт и конструирование. страница 114) ?

[kentik]

итак. мои действия:

кинул проводочек маленький с земли драйвера на исток мосфета.
Результата никакого. вот вообще никакого.
печаль. беда.

Поставил другой мосфет. IRFR4615PBF
у него характеристики емкостей:

против того, что было:


получил вот такую картину:

подробнее:

включение получается около 400 нс. т.е. замена транзистора с величиной заряда в несколько раз меньше уменьшила колебуны при закрытии, но время открытия осталось таким же.

Радио из магнитофона, включенного в розетку с блоком питания, питающим эту повышайку, шумит.

Остается только переразводить. жаль, что изготавливать будут долго. отпишусь по результатам.

[alexander.k]

Амплитуда колебаний меньше стала. нет?

[Телекот]

Что бы радио не шумело советую откапаться от затвора (поставить резистор 5-10 ом) и поставить ферритовую бусинку на сток. Радио шумит от большого импульса тока при открытии транзистора. Транзистор уже открылся, а диод ещё не успел закрыться. Это лечится двумя способами.
1 увеличением времени открывания транзистора увеличивая затворный резистор, для быстрого закрывания используют диод.
2. Поставить в сток насыщающийся дроссель. При открывании ток нарастает значительно медленнее, потом он насыщается и при закрытии не дает выброса.
Этим дросселем может быть вывод стока транзистора с ферритовой бусинкой или трубочкой на нём. Если нет возможности (при сопливом монтаже) то дроссель делают отдельно.