Os circuitos de modulação de largura de pulso (PWM) são amplamente utilizados no controle da entrega de energia para dispositivos eletrônicos. Usando MOSFETs nesses circuitos oferece vantagens como alta eficiência e switching rápido. Este artigo discute abordagens práticas e cálculos para projetar circuitos PWM com MOSFETs.

Compreender os PWM e os MOSFET

PWM envolve variar o ciclo de serviço de um sinal digital para controlar a quantidade de energia fornecida a uma carga. MOSFETs funcionam como interruptores eletrônicos que podem ligar e desligar rapidamente, tornando-os ideais para aplicações PWM. Seleção adequada e condução de MOSFETs são essenciais para uma operação eficiente de circuito.

Projetando o Circuito PWM

O circuito PWM básico inclui um sinal de controle, um MOSFET e uma carga. O sinal de controle modula o ciclo de serviço, que determina a potência média fornecida. As principais considerações incluem a escolha de um MOSFET adequado com baixo R]DS(on) e garantir a tensão adequada do acionamento do portão.

Cálculos para a seleção MOSFET

Os cálculos envolvem determinar a corrente, tensão e frequência de comutação requeridas. Os parâmetros principais incluem:

  • Corrente de drenagem (I]D]): Com base nos requisitos de carga.
  • Classificação de tensão (V]DS]): Deve exceder a tensão máxima do circuito.
  • Taxa de entrada (Q]g]):Influências velocidade de comutação e design do condutor.

O cálculo do ciclo de serviço (D) é simples: D = TON / Ttotal[, em que T[ON[] é o tempo ON e T[total[] é o período total. A regulação D controla a potência média entregue à carga.