Preciso de Gate Drive para Mosfet.

[Nélio Neves]

Olá pessoal.

Estou desenvolvendo um conversor Boost, Vin=(100 até 150 V); Vout = 200 V; Io = 5 A, f = 25 kHz. 

Bem, o controle será feito nas Launchpad's MSP430 e C2000. Estou com dificuldade com o chaveamento do MOSFET. Gostaria de dicas para o Gate Drive.

Estou usando como referência os seguintes materiais:

http://www.ti.com/lit/ml/slup169/slup169.pdf

http://www.ti.com.cn/cn/lit/an/spra746/spra746.pdf

http://fortytwoandnow.blogspot.com.br/2012/09/driving-mosfet-with-pwm.html

Tive dificuldade em encontrar os gate drives citados e os mosfets. Outro problema é montar o circuito completo para o funcionamento.

Sendo assim, alguém conhece algum gate drive que atenda as minhas especificações de projeto e que possa ser encontrado facilmente? 

Ah, e sim, tenho restrições orçamentárias. 

Muito obrigado pessoal.

[Luiz]

Olá Nélio!

Primeiro, sugiro uma olhada no post https://groups.google.com/forum/?hl=pt-BR#!topic/texas-sc/4cyedy7NgA0, para ter uma idéia do trabalho que elaborei. Talvez algum link tenha saída do ar...

Testei o gate driver TC4469, mas, a melhor performance foi obtida com o circuito discreto abaixo:

Esse exemplo é sugerido no datasheet do MC33035DW.

Qualquer dúvida, fico à disposição!

Att,

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[Luiz]

...O link para o artigo citado no post foi atualizado para http://www.liberato.com.br/sites/default/files/arquivos/Revista_SIER/v.%2012,%20n.%2018%20(2011)/5.%20estudo%20de%20um%20motor%20CC.pdf.

Att,

[Evandro Rech]

Também já passei por isso e a maior dificuldade foi achar o componente no Brasil para poucas peças.

O que acabei achando com muita facilidade foi a família IR21... da IRF, usei o IRF2110, que tem um Low e um High Side Driver operando por bootstrap. No seu caso acho que só precisará de um Low Side, certo? Olha o link da IRF e filtra apenas pelos Low Side e/ou Single Channel: http://www.irf.com/product/_/N~1njcii . Achei o IR2118 na Proesi e na Farnell, por exemplo.

Conforme a situação, dá pra improvisar com um par complementar de transistores bipolares (com certeza fica bem mais barato!):

[Nélio Neves]

Muito obrigado Luiz, vou olhar aqui. Achei a solução muito interessante, mas tive dificuldade em encontrar o CI. Achei apenas na Farnell, mas só SOIC-24. Vou tentar mesmo assim.

Evandro, muito obrigado. Também achei a família IR em minhas pesquisas, mas ainda não testei nenhum. Tenho um IR2110  e vou testá-lo amanhã. Você usou este CI com qual mosfet?

Em segunda-feira, 25 de agosto de 2014 14h06min26s UTC-3, Nélio Neves escreveu:

[Luiz]

Nélio, se vc se refere ao gate driver, tem DIL na Farnell por R$ 7,22 (http://www.farnellnewark.com.br/cidrivermosfet12a4518vdip14microchip,product,92C6160,4599137.aspx).

O controlador MC33035 é misto analógico/digital, mas os microcontroladores podem fazer o papel dele, como é o caso do C2000.

O optoacoplador que usei foi o 4N25, por R$ 0,88 (http://www.farnellnewark.com.br/acopladoroticosaidatransistordip6vishaysemi,product,88K1384,3808847.aspx).

O melhor Power Mosfet que usei foi o IRF3710Z (canal N) http://www.farnellnewark.com.br/searchresults.aspx?dskeyword=irf3710&idproducttype=0&idproductcolor=0&iddept=0&nupricerangestart=1&nupricerangeend=9999999&type=2.

Não obtive bons resultados configurando Mosfets canal P em conjunto com os N na ponte.

Att,

--

[Evandro Rech]

Usei com o IRF540, mas deve servir para outros, é só observar a carga do gate para efetuar o acionamento. Esse gate driver (o IR2110) possui 2 saídas, uma comum para um MOSFET N em low side e outra para um MOSFET N em high side. O problema do high side é que você precisa do capacitor de bootstrap e precisa garantir que ele seja carregado periodicamente para o acionamento, tive dificuldade nesse ponto devido a topologia do meu circuito, que era uma meia ponte H apenas com os MOSFETs numa diagonal.

Uma dica é que se você polarizar adequadamente um MOSFET em high side pode usá-lo em substituição ao diodo na saída da fonte boost, com o controle adequado, você pode fazer a retificação síncrona, assim o consumo do diodo é substituído pelo do MOSFET, que é muito menor, portanto aumentando a eficiência do conversor.