Свежие обсуждения
Источники питания

Последовательное включение полевиков в преобразователе

1 4

Нужно сделать повышающий трансформаторный преобразователь - ШИМ, полевики.
Меньше всего полевиков получается в схеме с отводом от середины первичной обмотки. Так называемая нулевая схема или пуш-пул.

Но в ней на транзисторах напряжение в 2 раза больше напряжения питания. А напряжение питания будет 20В. Значит, полевики нужно брать на напряжение не менее 40В.

Под рукой таких нет, нужно покупать. Но "под ногами валяются" на 30В с комповых материнок. Как бы их использовать? Например, включив в каждое плечо по два транзистора последовательно.

Схема нарисовалась такая:

Простая, как двери и, на удивление, без проблем работает в симуляторе. Моделирование показало, что напряжение на полевиках каждого плеча делится почти поровну: на нижнем - напряжение питания минус пороговое напряжение затвора, а на верхнем - напряжение питания плюс пороговое затвора. Полевики низкопороговые, по этому разница в падениях напряжения на зекрытых транзисторах не превышает пары вольт.

То есть, можно ставить полевики на 30В, потому что на них напряжение будет чуть больше 20В. То есть, с запасом.

Недостаток очевиден - падение напряжения на открытом плече в 2 раза больше.
Но, во первых, у полевиков с меньшим напряжением, как правило, и сопротивление канала меньше. И, во вторых, оно и так достаточно малое, что бы не заморачиваться.
В крайнем случае можно поставить по 2 полевика параллельно...

Кто что скажет? Может я чего-то не вижу и схема на самом деле не рабочая?..

 

Какие преимущества по сравнению с мостовым?

 

Проще подключение - не требуется "драйвер верхнего плеча".

Моделировал именно так, как и нарисовано. В реальной схеме, по видимому нужно будет поставить в затворы верхних полевиков небольшие резисторы, а параллельно затвору стабилитрон. А то при открывании на затворе верхних полевиков будет напряжение питания 20В, которое является предельным для большинства низкопороговых полевиков. Есть даже такие, что держат не более 12-15В.
Ну или при увеличении напряжения питания до 30В. Например, при работе от АКБ на 24В. 

 

Времена нынче другие. Какой-нибудь драйвер дешевле и технологичнее, чем лишние витки и выводы на трансформаторе. Плюс стабилитроны.

Да и кому теперь нужен простой пушпул?

 

Мне. Если он подходит для поставленной задачи. :)

Что касается драйверов, то не могу согласиться с тем, что они дёшевы.
К тому же для предложенного варианта они вообще не нужны. Имеется в виду дополнительно, для управления верхними полевиками, как было бы в случае применения мостовой схемы.

Для управления нижними полевиками тоже потребуется какой-то усилитель, но, думаю, хватит обычного двухтактного эмиттерного повторителя.

Трасформатор будет только силовой. А парочка стабилитронов ни усложнят схему, ни удорожат её.

Вдруг нарисовавшийся вариант равноценен мостовой схеме - имеет такое же количество и тип транзисторов, такие же потери в них. Но, в отличие от него, не требует драйверов верхних транзисторов. То есть, проще.
Почему бы не использовать его? 

Вот только раньше я такой схемы не видел, не смотря на её очевидность. Почему не применяют?..
Попробовать-то я её попробую, но как-то слишком просто получается... :)
Может чего-то не вижу...

 
DWD: Может чего-то не вижу...

Как по мне, то верхний ключ не будет полностью закрываться что будет приводить к повышенному напряжению на нижнем ключе, так же не совсем понятно будет ли верхний ключ закрываться одновременно с нижним, сложно сказать какое будет время задержки на закрытие ключа если его закрывать с истока...

Думаю трансформатор там нужен будет в самый раз, а если нужен будет трансформатор то можно спокойно перейти на мост.

 

С мостовой схемой тут ничего общего.
Скорее  это можно назвать двухтактной схемой с каскодными ключами ОИ-ОЗ.

 
DWD: А напряжение питания будет 20В. Значит, полевики нужно брать на напряжение не менее 40В.

А полумост разве не подойдет? При питании 20в на ключах будет по 10 вольт. ШИМ на 2153.

 
MSNGW: При питании 20в на ключах будет по 10 вольт

А если подумать?

 

Ну чуть больше, но не в 3 раза.