パルス幅変調(PWM)回路は、電子機器への電力供給を制御するために広く使用されています。 これらの回路のMOSFETを使用して、高効率と高速切り替えなどの利点があります。 この記事では、MOSFETとPWM回路を設計するための実用的なアプローチと計算について説明します。

PWMとMOSFETの理解

PWMは、負荷に渡された電力量を制御するために、デジタル信号のデューティサイクルを変化させる。MOSFETは、PWMアプリケーションに理想的な、急速にオン/オフにすることができる電子スイッチとして機能します。MOSFETの適切な選択と駆動は、効率的な回路動作のために不可欠です。

PWM回路の設計

基本的なPWM回路には、制御信号、MOSFET、負荷が含まれます。 制御信号は、納入された平均電力を決定するデューティサイクルを調節します。 重要な考慮事項は、低R[]DS(オン)と適切なゲートドライブ電圧を選択することを含む。

MOSFETセレクションの計算

計算は、必要な電流、電圧、および周波数を切り替えることを決定することを含みます。 重要なパラメータは次のとおりです。

  • [] ドレン電流 (I]]]] D]]):] 負荷要件に基づいて。
  • 電圧評価(V]]]]DS]]):] 最大の回路電圧を超える必要があります。
  • ゲートチャージ(Q]])g[]]):] 速度とドライバの設計を切り替える影響。

デューティサイクル(D)を計算するのは簡単です:D = T[[]ON]]/Ttotal]]、T]ON[はONは、ONの時刻とT]]totalは、合計期間です。 Dを調整すると、負荷に渡された電力が平均を制御します。