у дільника передавальної ланки R36-R37 приймаємо рекомендованими в довідкових даних рівними 10 кОм і 50 кОм відповідно.
З тих же довідкових даних приймаємо номінали фільтруючих ємностей:
С35=33 мкФ, С34=1 нФ, С26=0.1 мкФ, R12=6.2 Ом С27=380 мкФ, С31=С38=С29=С32=1000 мкФ.
3. Опис силового блоку
Розглянемо управління силовими транзисторними модулями більш докладно. З оптопар DA16, DA17 сигнал управління надходить на входи НI і LI мікросхем DA4-DA11 - IRF2113 представляють собою драйвери управління полумостовой транзисторної осередком. Функціонування пристрою базується на принципі зарядового насоса.
Структурна схема IR2110 представлена ??на рис 22. Вона відрізняється від IRF2113 тільки максимально можливим робочою напругою.
Рис. 22
Логічний сигнал, вступаючи на вхід LIN мікросхеми, пройшовши через блок узгодження рівня вхідної та вихідної напруги надходить на блок затримки імпульсу, час затримки включення складає t=10 нс, включає нижній транзистор напівмоста. Вихідний струм 2.5А забезпечується включенням буфера струму виконаного на польових ключах.
Принцип роботи зарядового насоса полягає в наступному коли на вході HIN низький рівень напруги конденсатор З заряджається через діод струмом від джерела Vcc, при виникненні на вході HIN високого рівня напруги відкривається верхній транзистор вихідного буфера струму мікросхеми та конденсатор заряджає ємність затвор витік силового транзистора верхнього плеча. При цьому діод закривається і верхній вихідний каскад мікросхеми живиться від конденсатора. Величина струму споживаного цим каскадом в даному режимі складає 200 мкА.
Після зняття керуючого імпульсу відкривається нижній транзистор вихідного каскаду і через нього розряджається ємність затвор-витік силового транзистора.
Величина ємності розраховується за наступною формулою:
Де Q g - заряд затвор-витік верхнього транзистора 41 нКл qbs (max) - максимальний струм споживання вихідного каскаду верхнього плеча мікросхеми. (200 нА) son/I soff, tw - струм і час включення/ вимикання верхнього плеча вихідного каскаду мікросхеми. I son=I soff=20 мА, t w=200 нс. Cbs (leak) - струм витоку ємності. I Cbs (leak)=7 мкА для ємності К53-18 з танталові діелектриком.- Частота комутації f=20 кГц - напруга джерела живлення (Vcc=15 В) f - пряме падіння напруги на діоді зарядового насоса 1.5 В LS - падіння напруги на навантаженні.
Під?? тавлі значення у вираз (*) отримаємо С=125 нФ
Діод вибираємо з таких міркувань:
Максимальна зворотна напруга повинна бути не менше напруги транзисторної осередки U обр gt; 590 В
Час зворотного відновлення замикаючих властивостей t rr lt; 120 нс
Максимальний струм I мак=С? (Vcc - V f - V LS)? f=33 мА
Вибираємо діод 10BF60 c U обр=590 В, t rr=10 нс, I мак=1А
З оптопар DA18, DA19 сигнал управління надходить блок потужних по польових транзисторних модулів. Так як для посилення струму транзистори з'єднані паралельно, то сукупна вхідна ємність затвор-витік збільшується в 4 рази. Для управління таким модулем застосовуємо все той же драйвер IR2113, але для збільшення вихідного струму застосовуємо буферний підсилювач струму, що забезпечує до того ж напруга зворотної полярності подається при замиканні польових транзисторів для прискорення процесу замикання. Принципова схема представлена ??на рис. 23.
Рис. 23
Тут резистор R1 обмежує струм драйвера, стабілітрон D1 встановлює напруга на затворах транзисторів Q3 і Q4, ланцюг D2, C2, R2 формує рівень напруги включення для транзистора Q2. Ланцюг D3, C3, C4, D4 формує негативний вихідний сигнал на виході буфера струму і підтримує заданий негативна напруга. Конденсатор С5 живить ланцюг вихідного каскаду драйвера управління під час подачі імпульсу позитивної полярності, а конденсатор С3 живить схему буфера струму під час дії імпульсу негативної полярності.
Повна схема включення драйвера з вихідним підсилювачем струму наведена на рис. 24.
Рис. 24
Виберемо ємності С3 і С4. Істотна відмінність роботи вихідного інвертора полягає в тому, що час перебування плеча інвертора у включеному стані може досягати 5 секунд. У цьому випадку для вибору ємності С3 і С5, крім впливу факторів описаних у (*)
необхідно враховувати зворотний струм витоку затвор-витік польового транзистора, тому вираз (*) зводиться до вигляду:
Де Q n - сумарний заряд затвор-витік чотирьох ...