Mientras leía diagramas esquemáticos de varias fuentes de alimentación conmutadas de televisores LCD, noté que el pin que entrega el pulso PWM a la puerta de un MOSFET tiene un diodo y una resistencia en paralelo.
Algunos diagramas no lo tienen. Pero hay muchos de los que lo tienen. Supongo que es algo de protección para el controlador del controlador IC.
Aunque no estoy seguro. En el primer diagrama hay diodos y resistencias en paralelo, y en el segundo no.
Respuestas:
La idea es hacer que el MOSFET se apague más rápido de lo que se enciende. Cuando el MOSFET se activa "encendido", la carga de la puerta se suministra a través de (digamos) R915 + R917 = 51.7 ohmios.
Cuando se apaga, la carga de la compuerta se absorbe a través del diodo en serie con la resistencia de 4.7 ohmios.
Puede pensar que la compuerta se parece un poco a un condensador grande (capacitancia de fuente de compuerta más un componente típicamente mucho más grande de la capacitancia de compuerta de drenaje, este último tiene una mayor influencia debido al efecto Miller: el drenaje generalmente cambia en potencial por una cantidad mucho mayor, multiplicando el efecto de la capacitancia de la compuerta de drenaje.
En el caso del FMV111N60ES , la carga de la puerta puede ser de hasta 73nC.
Esto se puede usar para ayudar a evitar que dos MOSFET se "enciendan" al mismo tiempo, causando disparos (que desperdician energía y pueden dañar los MOSFET) o simplemente para controlar un poco mejor las formas de onda.
Además de la excelente respuesta de Spehro, hay algunas otras consideraciones.
Las emisiones de RF de los circuitos aumentan con los dispositivos de conmutación rápida, pero también hay que tener en cuenta los límites del controlador de puerta. Como los transistores impulsan cargas inductivas, una conmutación más rápida no aumentará el rendimiento para un circuito dado. El circuito está sintonizado para funcionar a una determinada frecuencia, por lo que una conmutación más rápida puede conducir a un mayor costo del controlador sin ningún beneficio.
El contexto cambia drásticamente cuando reemplaza el MOSFET con un transistor GAN-HEMT, ya que pueden manejar cargas más altas y cambiar a velocidades mucho más altas, la conmutación de 500kHz de suministros de rango KW no es desconocida. Esto es cuando el rebote en el suelo y las emisiones de RF pueden convertirse en un serio dolor de cabeza de diseño.