Durante la lettura di diagrammi schematici da diversi alimentatori a commutazione di TV LCD, ho notato che il pin che fornisce l'impulso PWM al gate di un MOSFET ha un diodo e una resistenza in parallelo.
Alcuni diagrammi non ce l'hanno. Ma ce ne sono molti che ce l'hanno. Immagino sia una protezione per il driver per il controller IC.
Anche se non sono sicuro. Nel primo diagramma ci sono diodi e resistori in parallelo, e nel secondo no.
Risposte:
L'idea è di far spegnere il MOSFET più rapidamente di quanto non si accenda. Quando il MOSFET viene attivato "on", la carica del gate viene fornita attraverso (diciamo) R915 + R917 = 51,7 ohm.
Quando si spegne, la carica del gate viene aspirata attraverso il diodo in serie con la resistenza da 4,7 ohm.
Puoi pensare al gate come un po 'come un grande condensatore (capacità gate-source più un componente tipicamente molto più grande della capacità drain-gate, quest'ultimo ha un'influenza maggiore a causa dell'effetto Miller - lo drain cambia tipicamente in potenziale di una quantità molto maggiore, moltiplicando l'effetto della capacità drain-gate.
Nel caso di FMV111N60ES , la carica del gate può arrivare fino a 73 nC.
Questo può essere usato per aiutare a evitare che due MOSFET si "accendano" allo stesso tempo, causando il germoglio (che spreca energia e può danneggiare i MOSFET) o semplicemente per controllare un po 'meglio le forme d'onda.
Oltre all'ottima risposta di Spehro, ci sono alcune altre considerazioni.
Le emissioni RF dei circuiti aumentano con dispositivi a commutazione rapida, ma ci sono anche i limiti del gate driver da tenere in considerazione. Poiché i transistor guidano carichi induttivi, una commutazione più rapida non aumenterà effettivamente le prestazioni per un determinato circuito. Il circuito è sintonizzato per funzionare a una certa frequenza, quindi una commutazione più rapida può portare a maggiori costi del conducente senza alcun vantaggio.
Il contesto cambia drasticamente quando si sostituisce il MOSFET con un transistor GAN-HEMT, poiché possono gestire carichi più elevati e passare a velocità molto più elevate, la commutazione a 500 kHz degli alimentatori della gamma KW non è inaudita. Questo è quando il rimbalzo del terreno e le emissioni RF possono diventare un grave mal di testa di progettazione.