Страница 1 из 1
Цепи питания верхнего плеча полумоста внутри контроллера
Добавлено: Сб июн 10, 2017 09:41:28
Cahes
Верхнее плечо полумоста контачит по "низу" с цепями питания высокого напряжения - сто пятьдесят вольт, соответствующие средней точке. Однако микросхема при этом не сгорает, и на неё, и на цепи нижнего плеча, и на низковольтное управление верхним плечом, это высокое напряжение не идёт. Это говорит о том - что цепи "низа" в микросхеме развязываются от "низа нижнего плеча" то есть - земли, неким устройством развязки. Такую развязки делает, например трансформатор. На примере всем известной микросхемы IR2153 мы видим:
- что у неё в канале верхнего плеча стоит некий "Pulse filter", который, по всей видимости, и делает развязку цепей верхнего плеча от цепей нижнего плеча, что не позволяет току высокого напряжения со средней точки пройти на верхнее плечо.
Очевидно что и у других микросхем установлены аналогичные блоки. Вопрос: что это за блоки?
Вопрос №2: Возможно ли сделать некий "финт хвостом" для "пушпульных микросхем", и запитать их высоким напряжением без трансформаторов гальванической развязки и дополнительных драйверов в полумостовых системах?
Re: Цепи питания верхнего плеча полумоста внутри контроллера
Добавлено: Сб июн 10, 2017 10:13:40
dr.doc
Судя по структуре и описанию микросхемы данный узел представляет собой формирователь коротких (мкС) импульсов по фронту и спаду входного импульса. Таким образом, RS триггер, "притянутый" по питанию к средней точке драйвера повторяет на своем выходе входные задающие импульсы. Сделано это с целью снижения потерь, т.к. рассеивать ток в коротком импульсе на резисторе сдвига уровня предпочтительней, чем делать это постоянно.
Re: Цепи питания верхнего плеча полумоста внутри контроллера
Добавлено: Вс июн 11, 2017 08:38:33
Cahes
[uquote="dr.doc",url="/forum/viewtopic.php?p=3123742#p3123742"]формирователь коротких (мкС) импульсов по фронту и спаду входного импульса.[/uquote]
А, ну хорошо, пусть будет так.
Но вопрос остаётся актуальным - как верхний триггер, притянуты по питанию к средней точке, не пропускает ток в предыдущий каскад, но получая от него сигнал?
Re: Цепи питания верхнего плеча полумоста внутри контроллера
Добавлено: Вс июн 11, 2017 09:28:18
dr.doc
Конденсатор С1 представляет собой плавающий источник питания, минус которого "привязан" к истоку верхнего транзистора.
Re: Цепи питания верхнего плеча полумоста внутри контроллера
Добавлено: Вс июн 11, 2017 09:54:07
Enman
Cahes, так понятнее ?
Re: Цепи питания верхнего плеча полумоста внутри контроллера
Добавлено: Вс июн 11, 2017 13:28:14
mickbell
Думаю, нет. "Крошке Цахесу" придётся ещё растолковать, что питание "сдвинутого" драйвера берётся со внешнего бутстрепного конденсатора, объяснить, что оно плавающее, и показать, как заряжается бутстрепный конденсатор. Иначе не поймёт.
Re: Цепи питания верхнего плеча полумоста внутри контроллера
Добавлено: Пн июн 12, 2017 05:45:43
Cahes
"Крошка Цахес" знает про бустрепное питание, делал его, и понимает - что ток проходит через диод - когда открыт нижний транзистор. Но, к каналу средней точки на микросхеме - VS, где низ верхнего плеча, остаются подключёнными цепи нижнего плеча, а на средней точке гуляет +-150, да с завихрениями, а это значит что +150 пройдёт через микросхему на землю.
Посмотрим на указания в рисунке... Значит там стоит транзисторный инвертор, и нагрузка которого подключена между "верхом транзистора" и питанием верхнего плеча, что обеспечивает проход тока с плюса верхнего плеча микросхемы на вход верхнего плеча драйвера (через фильтр) когда транзистор закрыт. А когда транзистор закрыт - то ток высокого напряжения через него на землю не проходит. А если он открыт - тогда, инверсным путём, закрывается вход, и высоковольтный ток через закрытый вход не проходит. - Так что ли? То есть, ток там не идёт, но напряжение остаётся, осталось сделать эти цепи, выдерживающими высокое напряжение без токовой нагрузки и дело в шляпе. По всей видимости об этом и говорит "странный" параметр из даташитов о готовности микросхемы драйвера к напряжению в 600 вольт, хотя реально она на них не работает. Так что ли?
Re: Цепи питания верхнего плеча полумоста внутри контроллера
Добавлено: Пн июн 12, 2017 06:12:10
КРАМ
Подавать на затвор относительно истока напряжение в 600 вольт еще никто не научился. Максимум что может выдержать изолятор затвора в этой области - 30 вольт, а чаще - всего 20.
Так как напряжение питания самого бутстрепа может быть ПРОИЗВОЛЬНЫМ (максимум 600 вольт, но может и меньше), то то, что обозначено как "фильтр" в приведенной схеме скорее всего емкостной ограничитель. Сиречь, ограничитель, где в качестве балласта используется емкость. Из-за произвольности напряжения питания сделать делитель на стоках ключей сдвига уровня (разделив резисторы на две части) невозможно.
Кроме того, этот "фильтр" защищает верхнее плечо от недонапряжения бутстрепного питания, закрывая верхний ключ.
Re: Цепи питания верхнего плеча полумоста внутри контроллера
Добавлено: Пн июн 12, 2017 08:00:04
Cahes
[uquote="КРАМ",url="/forum/viewtopic.php?p=3124883#p3124883"]Подавать на затвор относительно истока напряжение в 600 вольт еще никто не научился.[/uquote]
Я этого не говорил (не писал).
Вот так:
- канал под напряжением 150В. Почему не выгорает? Потому что, очевидно, транзистор высоковольтный. Аналогично и соответствующие внутренние части. А про 600 вольт я не с потолка взял.
Re: Цепи питания верхнего плеча полумоста внутри контроллера
Добавлено: Пн июн 12, 2017 09:24:35
mickbell
Вот те два транзистора, которые обведены красным прямоугольником - они, разумеется, высоковольтные, ибо на их стоках напряжение до 600 вольт, а именно - такое напряжение, до которого будет заброшен бутстрепный конденсатор. Со стоков идут импульсы такой же огромной амплитуды - от высоковольтного питания до нуля. Чтобы триггеру от этого (от большого минуса - ибо ноль вольт для него, высоко подвешенного, это огромный минус) не поплохело, стоит фильтр. А что тут ещё находится под высоким напряжением? А ничего (бутстрепный диод не считаем, с ним всё понятно). Триггер и два мосфета драйвера - они, хоть и болтаются туда-сюда, но сами-то питаются низким напряжением, вольт 15, и выдают напряжение тоже низкое (понятно, относительно своего общего провода, то есть VS).
[uquote="Cahes",url="/forum/viewtopic.php?p=3124879#p3124879"]"Крошка Цахес" знает про бустрепное питание, делал его, и понимает - что ток проходит через диод - когда открыт нижний транзистор. Но, к каналу средней точки на микросхеме - VS, где низ верхнего плеча, остаются подключёнными цепи нижнего плеча, а на средней точке гуляет +-150, да с завихрениями, а это значит что +150 пройдёт через микросхему на землю.[/uquote]Тема завихрения не раскрыта. Нарисуйте осциллограммы напряжений VS, HO и VB и покажите. Похоже, непонимание где-то тут.
Re: Цепи питания верхнего плеча полумоста внутри контроллера
Добавлено: Пн июн 12, 2017 11:22:54
КРАМ
[uquote="Cahes",url="/forum/viewtopic.php?p=3124903#p3124903"][uquote="КРАМ",url="/forum/viewtopic.php?p=3124883#p3124883"]Подавать на затвор относительно истока напряжение в 600 вольт еще никто не научился.[/uquote]
Я этого не говорил (не писал).[/uquote]
Странно, я предполагал, что Вы разобрались с принципом работы верхнего плеча, включая саму схему сдвига уровня на высоковольтных ключах (ту, что после генератора импульсов по фронтам).
Сами понимаете,что с выхода схемы сдвига уровня импульсы идут на ВХОД следующей схемы. То есть на вход триггера. А на входе всегда имеет место быть ЗАТВОР. И на этом затворе в предельном случае относительно истока окажется полное напряжение питания полумоста плюс питание драйвера (максимально по даташиту возможно 600 с лишним вольт). Именно это напряжение нужно ограничить допустимым для затвор-исток.
[uquote="Cahes",url="/forum/viewtopic.php?p=3124903#p3124903"]- канал под напряжением 150В. Почему не выгорает? Потому что, очевидно, транзистор высоковольтный. Аналогично и соответствующие внутренние части. А про 600 вольт я не с потолка взял.[/uquote]
КАНАЛ ключей схемы сдвига уровня может выдерживать в закрытом состоянии высокое напряжение (более 600 вольт). Это НЕ ПРОБЛЕМА.
Проблема есть у ИЗОЛЯТОРА ЗАТВОРА. Причем на исток. Поэтому и нужно ограничить амплитуду импульсов.
Re: Цепи питания верхнего плеча полумоста внутри контроллера
Добавлено: Пн июн 26, 2017 08:20:14
Cahes
[uquote="КРАМ",url="/forum/viewtopic.php?p=3125034#p3125034"]КАНАЛ ключей схемы сдвига уровня может выдерживать в закрытом состоянии высокое напряжение (более 600 вольт). ...у ИЗОЛЯТОРА ЗАТВОРА. Причем на исток. Поэтому и нужно ограничить амплитуду импульсов.[/uquote]
Вобщем, мы, разными словами, говорим об одном и том-же - переходный каскад может выдерживать шестьсот вольт. Не понятно - кто должен ограничивать - я? Это должно быть реализовано внутри микросхемы и скрыто от глаз пользователя, как подсобный механизм, не главный в логике.
Интересно следующее для микросхем типа
3825:
- у них, если я правильно понимаю, нет описанного выше каскада, выдерживающего высокое напряжение, и поэтому эти микросхемы могут использоваться только для систем с низковольтной верхней частью, то есть - пушпул, не так ли? Может я ошибаюсь? Прошу просветить - можно ли подобные микросхемы использовать для полумостовых включений?
Re: Цепи питания верхнего плеча полумоста внутри контроллера
Добавлено: Пн июн 26, 2017 12:34:49
mickbell
А как на нём делать полумост? Ставить вверху P-мосфет только разве что... Так и то - логику надо переворачивать, в существующем виде не пойдёт. Обычный полумост тоже не получается - здесь же нет драйвера с отдельным от нижнего питанием (включая общий провод), чтобы организовать ему бутстрепное питание. А без него вверху истоковый повторитель получается, а не ключ.