Современная электроника №8/2019

ЭЛЕМЕНТЫ И КОМПОНЕНТЫ 20 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 8 2019 ров с собственными MOSFET, что повы- шает применимость этого метода для управляющих микросхем многих дру- гих типов. В ЫБОР ФЕРРИТОВОЙ БУСИНЫ Для рассматриваемого приложения предлагается демо-плата DC501A с син- хронным понижающим контроллером LTC3703 Linear Technology. Упрощён- ная схема его использования показа- на на рисунка 3а, а на рисунке 3б – пол- ная схема. Измерение частоты звона Рассмотрим схему преобразовате- ля, в которой отсутствуют элементы, ограничивающие скорость нараста- ния фронта. Как видно из рисунка 3а, типовое значение входного напряже- ния этого преобразователя составля- ет 48 В, выходное – 12 В, а максималь- ный выходной ток – 6 А. Для захвата восходящего фронта сигнала комму- тационного узла следует выбрать пол- ную полосу пропускания осциллогра- фа. Воспользуемся пробником с пру- жинными наконечниками, который поставляется вместе с вольтметровы- ми щупами для осциллографов, чтобы минимизировать поступление излу- чаемых помех в контуре, образован- ном наконечником и гибким зазем- ляющим проводом. Для испытаний было выбрано приспособление с сек- цией из трёх выводов, находящихся на расстоянии 2,54 мм друг от друга, с центральным усечённым выводом (см. рис. 4). Вместо отсутствующего или утерянного пружинного наконеч- ника можно с успехом задействовать кусок неизолированного провода дли- ют потери на переключение. Эта зада- ча решается путём тщательного выбо- ра и настройки сопротивления, уста- новленного в цепь затвора MOSFET или вывода с положительным напряжени- ем питания для затвора в управляющей цепи. Однако ферритовая бусина того же размера, что и резистор, так же или даже лучше справляется с поставлен- ной задачей. Выбор бусины осущест- вляется с помощью её технического описания, что намного сокращает вре- мя испытаний. У СТАНОВКА БУСИНЫ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО БУТСТРЕПНОЙ СХЕМЕ На рисунке 2 показаны два возмож- ных способа реализации элемента, ограничивающего скорость нараста- ния фронта импульсов: в цепь затвора MOSFET верхнего плеча или последо- вательно бутстрепной цепи. Второй способ предпочтительнее по трём основным причинам. Во-первых, при его использовании ограничи- вается только скорость восходящего фронта, благодаря чему экономится расходуемая мощность, т.к. в каждом цикле замедляется только один пере- ходный процесс (при его замедлении, как известно, увеличиваются потери на переключение). Во-вторых, замед- ление скорости нарастания восходя- щего фронта управляющего MOSFET в синхронном понижающем преоб- разователе может стать причиной воз- никновения нежелательного сквозно- го тока между шинами питания, когда оба MOSFET одномоментно находятся во включённом состоянии. В-третьих, если резистор затвора можно задей- ствовать, только если MOSFET не встро- ен в преобразователь, то бутстрепный вывод доступен при использовании большинства понижающих регулято- V IN VCC V IN R GATE VCC D D R BOOT BOOT BOOT Рис. 2. Способы реализации элемента, ограничивающего скорость нарастания фронта импульсов (Резисторы на затворе уменьшают время нарастания и спада импульсов, тогда как резисторы R BOOT в бутстрепной цепи замедляют лишь нарастающий фронт) LTC3703 V IN VCC R2 C2 Si7852DP Si7852DP FB R8 15 кОм CSS1 1 нФ FB IMAX INV RUN/SS BGRTN BG GND DRVCC VCC VCC MODE/SYNC С1 1 нФ R1 10 Ом VCC L1 8 мкГн D3 B1100 + V o = 12 В 6 A V IN = 48 В DC R2/SMD FERRITE M1 Si7852DP C OUT3 C OUT4 2 × 10мкФ C OUT1 270 мкФ R16 2 кОм FB С9 680 пФ R7 8,06 кОм C5 220 нФ M2 Si7852DP R6 10 Ом C7 1 мкФ D3 B1100 R13 113кОм + С IN1 1 мкФ С IN2 1 мкФ С IN5 68 мкФ D1 BAS19 C2 220нФ V IN FSET COMP BOOST TG SW LTC3703 V IN = 48 В R4 20 кОм R5 27 кОм С3 2,7нФ С4 100нФ V O = 12 В, 6 A D1 BOOT TG SW BG Рис. 3. Упрощённая схема (а) и полная схема (б), используемая в демо-плате DC501 (имеется элемент R2 для ограничения скорости нарастания фронта импульсов) а б