Estoy buscando una manera de conducir un MOSFET con componentes discretos. En realidad, necesito manejar un montón de MOSFET, con corrientes de 100-150A. Y me pregunto si sería posible no usar circuitos integrados de conducción, tener más control sobre la funcionalidad, menos complejidad, menos costo.
He experimentado con diferentes arreglos, con resistencias y condensadores. Estoy usando un osciloscopio para controlar el timbre, los tiempos de subida / caída, etc.
El problema es que tan pronto como introduzco resistencias, el tiempo de subida / bajada se vuelve muy alto.
La señal de entrada tiene un tiempo de subida / bajada de solo ~ 8-10 ns. Usando solo los BJT, la señal se duplica fácilmente en tiempos de subida / bajada similares. Pero una vez que se introduce la capacitancia de la puerta, el tiempo de subida / bajada se vuelve significativamente mayor, por ejemplo, 300-2000 ns.
Por lo tanto, he estado experimentando con diferentes métodos para reducir el tiempo de subida / bajada:
Método A: NPN + PNP (¿Seguidor de voltaje? ¿Fuente actual de Vcc?)
Hice el siguiente circuito, sin darme cuenta de que el voltaje de la puerta nunca sería más que el voltaje de la señal de entrada.
Necesito que el voltaje de la puerta sea superior a 10 V para minimizar Rdson.
simular este circuito : esquema creado con CircuitLab
Método B: PNP + NPN
He experimentado con diferentes resistencias y condensadores:
Pero encontré que:
- El condensador reduce el timbre de subida, pero aumenta el timbre de caída y el tiempo => eliminado
- Todas las resistencias, excepto R2 y R3, tuvieron un impacto perjudicial en las características de subida / caída => eliminadas
- Usando potenciómetros para R2 y R3, descubrí que la mejor resistencia era R3 = 4k y R2 = 1.5k.
- Tiempo de subida 490ns, tiempo de caída 255ns.
Estoy un poco preocupado de que el voltaje de la puerta no esté bajando lo suficiente, por ejemplo, parece mantenerse en torno a los 400 mV. Aunque el suelo parece leerse a 250mV, entonces tal vez la placa de prueba es simplemente horrible. ¿Qué tan bajo debe ser el voltaje de la puerta para evitar la acumulación de calor cuando la señal es constantemente baja (apagada)?
Me pregunto si hay algo más que pueda hacer para mejorar el rendimiento.
Circuito mejorado:
Osciloscopio:
Nota: aparentemente la señal de entrada se invirtió en el osciloscopio mediante la configuración. Actualizaré las capturas de pantalla más tarde ...
Además, he incluido la base del PNP en las siguientes capturas de pantalla. ¿Se supone que debe verse así? Se ve un poco raro.
Parece que el problema es que el NPN permanece encendido, evitando así que la puerta se cargue.