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簡化電源測試的SPST雙極性功率開關

作者: 時間:2011-04-14 來源:網(wǎng)絡 收藏


室溫下切換一個未經箝位的電感時,電路能夠吸收的能量是280mJ (單個脈沖,不重復出現(xiàn))或200mJ (最大占空比為1%的脈沖)。

耦合變壓器設計要求小尺寸、低繞線電容:原邊一匝、副邊兩匝,繞制在Fair-Rite 7.5 x 7.5m的鐵氧體磁珠。變壓器結構決定了負載和控制電路兩側的最大壓差。使用普通的漆包線絕緣架構時,可以提供1kV隔離,如果使用聚四氟乙烯或質量更好的絕緣材料,則可提供1kV以上的隔離。對于要求更高隔離電壓的設計,還需考慮封裝。

T1的鐵氧體磁芯為導體,不能在同一時刻連接到兩側,開關內部沒有閉鎖保護,操作之前必須檢驗鋰電池的狀態(tài)。上電后沒有電路能夠保證開關處于確定的狀態(tài)(通或斷)。因此,在接通其它之前必須先打開開關。開關狀態(tài)由最先作用到輸入端的瞬態(tài)決定,在給其它部分供電時至少使開關通、斷一次。

本文引用地址:http://www.bjwjmy.cn/article/179222.htm

電路

圖3–圖5中頂部波形為數(shù)字輸入,底部波形是通過一個0.25Ω電阻負載觀察到的5µs脈沖波形,負載通過開關接50V。因為電壓波形作用在一個低電感薄膜電阻,可近似表示開關的電流波形。圖3所示近似200A的脈沖波形給出了過沖和上升時間(60ns至80ns),上升時間受高邊電流通道寄生電感、電容的影響。圖4給出了該脈沖的上升時間和導通延時;圖5給出了下降時間和斷開時的傳輸延時。圖6–圖8給出了同樣的波形,負載為5Ω,10A脈沖,電源電壓為50V。上升時延接近于MOSFET固有的30ns至40ns的上升時延,受封裝和源阻抗的限制。

圖3. 圖1測試結果,(1) 控制信號,(2) 在0.25Ω電阻兩端測試的5µs脈沖,電源電壓為50V。
圖3. 圖1結果,(1) 控制信號,(2) 在0.25Ω電阻兩端的5µs脈沖,電源電壓為50V。

圖4. 基于圖2的上升時間和導通傳輸延時,掃描速率為40ns/cm。
圖4. 基于圖2的上升時間和導通傳輸延時,掃描速率為40ns/cm。

圖5. 基于圖2的下降時間和關斷傳輸延時,掃描速率為40ns/cm。
圖5. 基于圖2的下降時間和關斷傳輸延時,掃描速率為40ns/cm。



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