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ElettroRik.
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QUOTE (OggettoVolanteIdentificato @ 20/12/2005, 20:36)....ritieni che i mosfet abbiano in uscita un'onda perfettamente quadra(o rettangolare),o tendono a 'tondeggiare' l'onda,visto e considerato che il condensatore che piloterà i gate tende a arrotondare le onde quadre? P.S. Hai presente gli ampli di BF? applichi segnali a onda quadra,e fuoriesce un segnale quasi sinusoidale....
Se ho appreso la 'filosofia' di Gattmes, la risposta sarà qualcosa tipo: "perchè la banda passante è limitata".
Quello che fa di una sinusoidale una quadra sono le armoniche. Più passano armoniche e più sarà squadrata. C1 e C2 sono in serie, quindi formano un passaalto e non ci preoccupano in questa parte del ragionamento). Cgate invece è quella che forma un filtro passabasso. Inoltre, per effetto Miller le induttanze parassita Id e Is sono amplificate se viste dal gate. Quindi ulteriore 'taglio' del filtro.
In pratica più è bassa la R interna del generatore di pilotaggio (totempole) e più il filtro RCL, dato dalla Ri del totempole e dal resto sul mos, taglierà in alto. Per assurdo, se R=0 Ft=infinito.
Detta a mio modo, invece: La Cg tende a stondare la quadra di pilotaggio, perciò dobbiamo adottare dei transistor che 'forzino' la Cg a caricarsi e scaricarsi più velocemente possibile.
La cosa affascinante è che in pratica ho detto la stessa cosa di prima...
A proposito di dire la stessa cosa, COMPLIMENTISSIMI a Gattmes per questa lezioncina sul totempole, che io non avrei mai saputo fare:
io l'avrei affontata così:
Quando la quadra di pilotaggio è On conduce l'NPN di sopra, e abbiamo un classico collettore comune che forza il Cg a caricarsi attraverso l'emettitore. il PNP è ininfluente, perchè la base è antipolarizzata o al peggio allo stesso potenziale dell'emettitore.
Vicevera, quando la quadra va Off, conduce invece il PNP di sotto, sempre un collettore comune, che usa il Cg come generatore e lo chiude a massa.
Anche qui, lo stesso concetto dei post del grande Gattmes, espresso in modi terra-terra.
P.S. C1 e C2 li avevo dimensionati abbondanti 3uF totale, ma non ho messo poi la R di chiusura. Togliendo R2 che nonnserve e spostandola tra gate e massa, e ipotizzandola da 47k, abbiamo una Tau di 141ms, quindi la durata minima d'impulso sarebbe di 25-30ms e la freq. minima di 35Hz.
Il PCB è già modificato, lo schema lo sistemo adesso nel vecchio post (che poi punta al mio sito).
QUOTE (gattmes @ 20/12/2005, 15:27)(comincio a sudare.... )..dunque..tornando al punto.... G
WOW!!!! Se fossi una donna mi faresti impazzire!!!
Edited by ElettroRik - 20/12/2005, 23:04. -
gattmes.
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CITAZIONE
Quello che fa di una sinusoidale una quadra sono le armoniche. Più passano armoniche e più sarà squadrata. C1 e C2 sono in serie, quindi formano un passaalto e non ci preoccupano in questa parte del ragionamento). Cgate invece è quella che forma un filtro passabasso.... [cut ecc,ecc.]
Concordo.
Consiglio x pcb:
ehm ... circa il pcb è sempre preferibile avere i sources simmetrici (qua si riferisce infatti il pilotaggio x ogni mos) ..più che i drain ..
...comunque se ruoti di 180 gradi il mos in basso (come quello in alto) ti ritrovi il source a sx e..direi che sono tutti abbastanza vicino... e tutto abbastanza simmetrico.
Okkio a non "segare" troppo il lago di massa con i componenti.
Lasciatemi aggiungere qualcosa circa bande passanti/velocità di pilotaggio et simila...
...ritorno a ribadire che bisogna ragionare con il grafico della carica di gate, piuttosto che con le capacità Ciss..Coss..Crsss (ri...svelo un altro segretino ora)...lasciatele perdere.
Il grafico di QG (fig6 del pdf http://www.irf.com/product-info/datasheets...data/irf840.pdf ) lo possiamo così leggere:
Partendo da 0...ovvero 0Vgs (in verticale) e 0 nanoCoulomb..iniziamo a caricare il gate. Il grafico si riferisce ad una carica a corrente costante, cosa che non è proprio vera nella maggioranza dei casi (ma per ora non importa) ... si vede che c'è una rampa di tensione ..quindi è come caricare un condensatore,,,ora fate 2 calcoli sapendo che C = Q/V...prendiamo 2 punti es Vgs=4V...la Qg vale circa poco più metà del primo quadretto..mhhh direi circa 4 nC...allora viene C=4nC/4V...alllora 4 con 4 diventa uno ...nanoCoulomb con Volt...rimane nanoFarad....dovrebbe essere 1nF.
Prima sorpresa! non torna con i dati Ciss e compagnia bella...beh certo sono dati (laggete a destra nella tabella) per Vgs=0 VDS=25V...poco probabili per un mos da 500V e che stiamo cercando di pilotare (Vgs>0..)..poi c'è dell'altro...ma sorvogliamo....
Supponiamo di aver caricato questo condensatore (che è veramente 1000pF da 0 a 4V..lo si vede dal fatto che è una rampa....provate a calcolarlo il un altro punto...sempre relativo al primo tratto) fino a 4V...Cosa succede in uscita? abbiamo un principio di commutazione un po..."svaccata"/distorta? NO
Il mos è sempre interdetto/aperto...e questo lo vediamo dal grafico e cioè dal fatto che il Miller non si è ancora fatto sentire......quindi tutto quello che si ottiene qui è un ritardo...il pilotaggio è gia partito e il mos no. Il valore del ritardo dipende dal pilotaggio...cioè da quanto tempo impieghiamo ad arrivare alla zona Miller. Ripeto non c'è niente in uscita..nessuna distorsione/nessun segno di vita...
Ma cosa è sto Miller...
con le mie parole:
Il Mos è un dispositivo a semiconduttore...come tutti i semiconduttori/giunzioni...presenta una capacità...in pratica tra due terminali (es drain source) se non c'è conduzione (che cortocircuita la capacità) abbiamo due.....diciamo terminali ...ad una certa distanza...che "portano" una certa tensione...e questo è del tutto simile ad un condensatore...inoltre possono essere presenti effetti Varicap (che vi risparmio...).
Possiamo immaginare che ci sono 3 condensatori...uno tra gate e source...uno tra gate e drain...ed uno tra drain e source...vedere la fig allegata "A"
Ora supponiamo di avere il circuito di fig B..il mos è collegato (drain source) ad una fonte di 50V e in gate abbiamo un pilotaggio variabile.
Quando il pilotaggio è 0V (inizio del famoso grafico) abbiamo la capacità gate souce scarica, il mos è quindi aperto e allora abbiamo ai suoi capi 50V...quindi la capacita drain source è carica a 50V.....ma lo è anche la capacità drain-gate!.....
Ora supponiamo di iniziare a pilotare il mos...Vgs sale...quindi si carica la capacità di gate-source...la famosa capacità di gate qualcuno penserà NO!!!...se il gate non è più a zero Volt...allora non lo sarà neanche un capo del condensatore drain-gate...vuol dire che lo stiamo scaricando!. Quindi salendo con la tensione di gate..carichiamo il condensatore gate-source + scarichiamo il consensatore drain-gate
[continua]
Edited by gattmes - 21/12/2005, 14:46Attached Image
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gattmes.
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Ora poco importa che il secondo sia collegato a 50V invece che a 0V (massa) ..quel che importa è che è collegato ad una tensione fissa! (Behh trascuriamo un momento gli effetti della carica-scarica sulla R...). Come in alta frequenza (teorema di Giacoletto credo o giù di li) cortocircuitiamo tutti i generatori costanti e li consideriamo un solo filo....quindi Cdrain-gate si trova in parallelo con Cgate-source...Quindi quello che "vediamo" caricarsi in gate è la somma dei due condensatori (per ora Cdrain-source è ininfluente...anzi aiuta a tenere più "ferma" la tensione sul drain...)..Se usiamo un generatore di corrente otteniamo una rampa...proprio come nel grafico di Qg..e vediamo un Ceq=1nF circa...
vedere fig C
Questo è vero fino a che il mos se ne sta buono....Quando raggiungiamo la tensione di soglia questo non è più vero...cosa succede?
Succede che, continuando a salire con il pilotaggio, continuamo a caricare Cgate-source (pilotando in corrende "lui" farebbe vedere sempre una rampa)...ma per il Cdrain-gate le cose cambiano.
Il Drain infatti non è più un punto fermo/fisso (quindi non possiamo più assumere che il condensatore -lato drain- è come se fosse a massa, cioè parallelo a Cgs)..ma sta venendo giù!!
Quindi ricapitoliamo...da un lato (lato gate) cerchiamo di tirare su la tensione e quindi cerchiamo di scaricare il condensatore...dall'altro non sta più ferma la tensione ma viene giù ...e questo lo possiamo tradurre come una scarica più svelta ...ma anche come un "peso" maggiore per il gate che, oltre a dover scaricare il C si vede il drain venir giu (per capire meglio pensate per un attimo che il gate fosse fermo e il drain viene giu...il Cdg, se rimane fisso come carica, tenderebbe a far scendere anche il gate...e questo richiederegge "energia" sforzo da parte del pilotaggio peer riequilibrare le cose)
ecco quindi che ogni sforzo del gate di salire di qualche millivolt si ripercuote in ulteriore discesa del drain..questo praticamente "sfiacca" la carica di gate...e come se voi state alzando un secchio di farina e quando siete a meta ve ne buttano dell'altra dentro...tanto più cercate di tirar su tanto più vi riempono il secchio ...,son sicuro che rimanete piegati a meta! Ok? Questo è evidenziato in fig "D"
Edited by gattmes - 21/12/2005, 14:49Attached Image
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ElettroRik.
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CITAZIONE (gattmes @ 21/12/2005, 12:33)...e come se voi state alzando un secchio di farina e quando siete a meta vene buttano dell'altra dentro...tanto più cercate di tirar su tanto più vi riempono il secco ,,son sicuro che rimanete piegati a meta!
Grande! Questa volta sei tu che usi il mio 'slang'...
Ora resta solo la parte in cui la riserva del cattivo che ti riempie il secchio si è esaurita e quindi torni a faticare nel sollevamento:CITAZIONE
Arrivato.."al livello del source"...ritorniamo ad avere un livello fisso...e allora il gate rivedrà i due condensatori in parallelo e tornerà a salire con andamento di rampa..
Ma lo sai che 'sta roba messa giù con questa chiarezza e precisione non si trova praticamente da nessuna parte?
Edited by ElettroRik - 21/12/2005, 17:15. -
gattmes.
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E poi cosa succede?
Bene si intuisce che questo fenomeno termina quando il mos è tutto chiuso...ovvero il drain è arrivato al livello del source..sotto non può andare! (Behh trascuriamo altri strani fenomeni, ecc.)
Arrivato.."al livello del source"...ritorniamo ad avere un livello fisso...e allora il gate rivedrà i due condensatori in parallelo e tornerà a salire con andamento di rampa..Tuttavia (come ciliegina) si può notare che la pendenza non è proprio la stessa.....e questo, se vogliamo, per un certo effetto "varicap"
Quindi ricapitolando:
il mos inizia a condurre al primo "angolo" e termina al secondo. Il modo come conduce è determinato solo da come si transita tra queste due (zona circa piatta della fig 6).
La capacità VERA vista in gate la ricaviamo dalla Qg che si deve raggiungere, ovviamente dopo il secondo angolo.....cosi se ad esempio arriviamo a Vgs=12V...abbiamo circa 45nC (naturalmente l'andamento di Qg dipende da VDS, ID, ecc....) che, se non sbaglio, rappresenta una capacità equiv. di gate di C=45/12....circa 4nF!!..E questa non torna con nessuno dei dati forniti, nemmeno con il grafico di fig 5. In realtà qualcuno più esperto potrebbe "notare" dei..."pezzi" (tracce) di queste capacità nel grafico di fig 6...
Concludo ribadendo che per calcolare il pilotaggio bisogna almeno partire dal grafico di fig.6 ovvero della carica di gate, altrimenti si rischia di fare calcoli su capacità che sono metà o addiorittura 1/4 di quella reale (inutile, "quei" nanoCoulumb bisogna darli al mos..di qui non si esce!).
Ripeto: non valutate MAI i mos come capacità del valore ricavato da Ciss et simila
Provate a prendere un'oscilloscopio (almeno 200Mhz!) due sonde e vedere gate e drain..cercando di sovrapporre le tracce (giocando sulle scale) ed usando un pilotaggio in corrente...o con una certa R (20-100ohm). Vedrete che il drain inizia a scendere al primo angolo e termina al secondo (occhio a dove collegate le masse delle sonde...parliamo in genere di decine di nanosecondi)
PS è ovvio che spilotando ...si ripercuote la strada a rovescio....e quindi stavolta si avra un ritardo fino ad arrivare al secondo "angolo" (stiamo percorrendo "fig 6" a rovescio) poi il mos transiterà in "zona attiva" fino al primo "angolo", cioè per tutta la durata della parte piatta", il restante percorso fino a zero non comporta variazioni di sorta in uscita (e qui ora molti possono fare delle considerazioni e intuire migliaia di trucchetti x ottenere i vari scopi nelle varie configurazioni!......
..e qui la finisco...detto fin troppo..inet è moolto pubblica ...la leggo tutti...sconosciuti, amici, nemici, colleghi...cani..gatti...ecc.
Ciao ciao
Edited by gattmes - 21/12/2005, 14:56. -
remond.
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Carissimo ElettroRik
Nello schema con NE555, hai commesso un piccolo errore; hai messo l'alimentazione sul piedino 4 (RESET), invece che sul piedino 8 (VCC).
Si può risolvere cortocircuitando la resistenza R1, in quanto è superflua per il piedino (RESET), come si vede in questo manuale.
Saluti e buoni esperimenti a tutti
Renzo Mondaini (Ravenna)
Edited by remond - 22/12/2005, 19:28. -
ElettroRik.
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QUOTE (remond @ 22/12/2005, 19:25)...hai messo l'alimentazione sul piedino 4 (RESET), invece che sul piedino 8 (VCC).
Sì, hai ragione, il 4 e l'8 erano invertiti. Ho provveduto a sistemarli nello schema.
Edited by ElettroRik - 22/12/2005, 22:52. -
ElettroRik.
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Controllo PWM: test del prototipo.
Ho realizzato il prototipo di questo:
pare che funzioni:
http://www.bennati.it/rik/ff/ff_file/pwm2.avi
Entro fine anno la parte in potenza (spero).
Edited by ElettroRik - 24/12/2005, 16:34.
Switching per la cellaCircuito per modulare l'immissione di energia in ingresso. |