Pulsbreddsmodulering (PWM) kretsar används allmänt i styrning av strömförsörjning till elektroniska enheter. Användning av MOSFETs i dessa kretsar erbjuder fördelar som hög effektivitet och snabb växling. Denna artikel diskuterar praktiska metoder och beräkningar för att utforma PWM-kretsar med MOSFETs.

Förstå PWM och MOSFETs

PWM innebär att variera pliktcykeln av en digital signal för att kontrollera mängden kraft som levereras till en belastning. MOSFETs fungerar som elektroniska switchar som snabbt kan slå på och av, vilket gör dem idealiska för PWM-applikationer. Korrekt val och körning av MOSFETs är avgörande för effektiv kretsverksamhet.

Designa PWM-kretsen

Den grundläggande PWM-kretsen innehåller en kontrollsignal, en MOSFET och en last. Kontrollsignalen modulerar pliktcykeln, som bestämmer den genomsnittliga kraften levereras. Key överväganden inkluderar att välja en lämplig MOSFET med låg R [[]] DS(on)] och säkerställa korrekt gate drive spänning.

Beräkningar för MOSFET Selection

Beräkningar innebär att bestämma den önskade strömmen, spänningen och växlingsfrekvensen. De viktigaste parametrarna inkluderar:

  • ]Drain current (I]D[]]):]] Baserat på lastkrav.
  • ]Voltage rating (V]]DS[]]):]]] Bör överstiga maximal spänning i kretsloppet.
  • ]Gate charge (Q]]]g]):] Influenser som växlar hastighet och förardesign.

Beräkning av tullcykeln (D) är enkel: D = T ]ON / T]]total]], där T[[]]]]]] är ON-tid och T]]]] är den totala perioden. Att justera D styr den genomsnittliga kraft som levereras till lasten.