Частотозадающие элементы (C5 и R8)

Включается транзистор когда напряжение на его стоке примерно равно входному напряжению (в нашем случае 162,6 В). При этом суммарный заряд его переключения составит 20 нКл. Выключается транзистор при нулевом напряжении (из-за влияния паразитной емкости трансформатора и самого транзистора), и здесь нам важен лишь заряд переключения затвора - 3,3 нКл.

Ток на включение транзистора составит:

Ток на выключение транзистора составит:

Суммарный ток, потребляемый схемой управления составит 0,49 мА.

Элементы в цепи управления силовым ключом (R9, D3)

Смысл этой цепочки - замедлить включение силового транзистора, оставив максимально возможную скорость его выключения - или даже увеличить ее. Мы ограничиваем ток заряда затвора резистором R9 и быстро разряжаем емкость затвора через диод D3. Диод D3 может быть любым быстродействующим, никаких особых требований к нему не предъявляется - широко распространенный КД521А вполне подойдет. Выбор резистора R9 более сложен. С одной стороны желательно максимально уменьшить скорость открывания силового ключа для снижения помех от быстрого разряда паразитной емкости трансформатора, а с другой - не допустить катастрофического возрастания динамических потерь в режиме короткого замыкания, когда блок неизбежно переходит в режим безразрывных токов.

Для оценки номинала резистора R9 время заряда паразитной емкости трансформатора можно выбрать таким, что бы бросок тока составлял десятую часть от номинального. Грубо оценив паразитную емкость трансформатора в 50 пФ, получим:

Посчитаем ток затвора, соответствующий такому времени открывания транзистора, исходя из общей энергии его переключения:

Если принять напряжение питания контроллера за 13,8 В, а напряжение плато Миллера за 3 В, то разница составит 10,8 В, и искомый номинал резистора R9 составит:

гальванический индуктивность оптрон трансформатор

На практике это значение может быть несколько ниже, но надо учитывать, что больший бросок тока при включении силового транзистора заставит выбрать цепочку R10, C7 с большей постоянной времени, и увеличится длительность минимально возможного импульса. Это приведет к резкому росту тока короткого замыкания. Но слишком большое значение R9 приведет к резкому увеличению динамических потерь при открывании ключа, и опять же к большому перегреву силового транзистора при коротком замыкании на выходе. То есть можно сказать, что оптимальное значение R9 будет лежать в диапазоне от нескольких десятков до полутора сотен Ом. В нашем случае остановимся на величине, близкой к расчетной и выбранной по ряду Е12: 27 Ом.

Лучшие статьи по информатике

Разработка сети мониторинга поездной радиосвязи ОАО РЖД
Радиосвязь занимает одно из ведущих мест в общей системе экономического обеспечения страны. Она довольно проста в построении, оперативна в организации, экон ...

Разработка устройства для измерения радиационного излучения
Ионизирующее излучение, часто называемое радиоактивным излучением, ― это естественное явление, всегда присутствующее в окружающей нас природной ...

Одноканальный ЭКГ на ОУ АД620 с цифровым выходом RS232
Электрокардиография - это запись электрических сигналов, генерируемых при работе сердца. Сигнал ЭКГ снимается с кожных покровов при помощи электродов, разме ...