Расчет элементов схемы драйвера синхронного выпрямителя

 

  Расчет сопротивления подтягивающего резистора R_R20-R27

 

 В/нс (68)

 

где   [В] - изменение потенциала сток - исток параллельно включенных МОП ПТ ступени синхронного выпрямления;

                [нс] - интервал, за который происходит нарастание потенциала сток - исток для параллельно включенных МОП ПТ ступени синхронного выпрямления на величину ;

       I_OUTV1M [А] - предельно допустимый ток, потребляемый нагрузкой в течении длительного времени при минимальном значении питающего её напряжения;

    C_OUT [Ф] - номинал емкости составного конденсатора, образуемого конденсаторами выходного LC-фильтра.

 

кОм   (69)

 

где R_R20-R27 [кОм] - номинал сопротивления резисторов исток - затвор включенных параллельно МОП ПТ ступени синхронного выпрямления;

  V_GthVT9-16  [В] - пороговое напряжение исток - затвор;

  C_rSSVT9-16  [Ф] - внутренняя проходная емкость затвор - сток;

 [В] - изменение потенциала сток - исток параллельно включенных МОП ПТ ступени синхронного выпрямления;

        [с] - единица времени, в которую происходит нарастание потенциала сток - исток для параллельно включенных МОП ПТ ступени синхронного выпрямления на величину .

 

  Выбираем резистор RC2512FK-078K06L, 8,060 кОм, 1%, 1Вт.

 

  Для расчета номинала сопротивления резистора R_R12-R19 необходимо, в первую очередь, определить геометрию участка медной фольги, соединяющего вывод затвора коммутируемого МОП ПТ IRF6798MPbF и вывод резистора R_R12-R19. Для этого, сначала проектируется разводка данного участка монтажной платы.

В результате проектирования были получены следующие результаты:

- ширина данного участка трассировки w_GSR =  0,680 мм;

- высота слоя металлизации h = 0,035мм;

- длина, учитываемая в дальнейшем для нахождения величины паразитной индуктивности данного участка трассировки, была принята равной длине наиболее протяженного из восьми идентичных участков, соединяющих выводы затворов с выводами соответствующих резисторов, а именно:   l  = 13,190 мм.

 

 

 

где d_PCB [м] - диаметр провода круглого сечения с площадью, эквивалентной площади сечения рассматриваемого участка медной фольги;

       w [м] - ширина участка медной фольги, соединяющего вывод затвора каждого из параллельно включенных транзисторов IRF6798MPbF (транзисторы VT9 - VT12 и VT13 - VT16) с выводами соответствующих резисторов (резисторы R12 - R15 и R16 - R19);

        h [м] - толщина слоя медной фольги, соединяющей вывод затвора соответствующего транзистора IRF6798MPbF (транзисторы VT9 - VT12 и VT13 - VT16) с выводами соответствующих им резисторов (резисторы R12 - R15 и R16 - R19).

Тогда

 

  

где L_pPCB [нГн] - паразитная индуктивность участка слоя медной фольги, соединяющего вывод затвора, каждого из параллельно включенных транзисторов

IRF6798MPbF (транзисторы VT9 - VT12 и VT13 - VT16) с выводами соответствующих резисторов (резисторы R12 - R15 и R16 - R19);

μ₀ [Гн/м] = 4π*10^-7 - абсолютная магнитная проницаемость;

         l [м] - протяженность участка медной фольги, соединяющего вывод затвора, каждого из параллельно включенных транзисторов IRF6798MPbF (транзисторы VT9 - VT12 и VT13 - VT16) с выводами соответствующих резисторов (резисторы R12 - R15 и R16 - R19);

         d_PCB [м] - диаметр провода круглого сечения с площадью, эквивалентной площади сечения рассматриваемого участка медной фольги.

 

  Таким образом,

 

 Ома (70)

 

где R_GVT9-19 - номинал сопротивления каждого из резисторов, соединяющих вывод “выход” ИМС - драйвера с соответствующим выводом затвора одного из параллельно включенных транзисторов IRF6798MPbF (транзисторы VT9 - VT12 и VT13 - VT16);

    L_pPCB  - паразитная индуктивность медного проводника, соединяющего вывод затвора одного из параллельно включенных транзисторов IRF6798MPbF (транзисторы VT9 - VT12 и VT13 - VT16) с выводами соответствующих резисторов (резисторы R12 - R15 и R16 - R19);

    C_iSSVT9-16 - внутренняя емкость исток - затвор транзистора IRF6798MPbF.

 

  Выбираем резистор SR2512FK- 7W2R21L (либо SR2512DK- 7W2R21L), 2,210 Ома, 1%, (0,500), 2Вт.