СЕКЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ MOSFET’АМИ (MOSFET DRIVER SECTION)

После множества тестов я решил использовать стандартный предлагаемый (конструктором) интерфейс IRF7307. Это эффективно обеспечивает хорошее решение, чтобы полностью запитать (drive) силовой (power) MOSFET, корректно заряжая его входную ёмкость. Тем не менее, я видел, что форма сигнала на затворе POWER-MOSFET’а во время работы на полной скорости далека от идеальной!!! Мимолетные всплески столь высоки, что неизбежно отражаются в любом мыслимом режиме на затворе (это основной повод использовать IRF7307, т.к. он предоставляет (имеет?) очень низкий импеданс (impedance path) и таким образом минимизирует другие воздействия).

Здесь я вижу основу для дальнейшего улучшения. Так что Вы можете попробовать другие решения providing to have a scope with at leas 100 MHz bandwidth.

Затвор POWER MOSFET’а при полной нагрузке

Как Вы видите, здесь полно наложений шума, возникающего от действия высокоскоростной коммутации больших токов. По моему мнению, часть его (шума) приходит с земли (и т.о. может быть оптимизировано), часть – от эффекта Миллера (очень сложно компенсировать), часть – от электростатических взаимодействий с расположенными поблизости схемами.

Несмотря на всё это, MOSFET’ы, как Вы видели, коммутируют нормально!!!!!

На данный момент трудно сказать, есть ли место для усовершенствований.

Далее будет полна схема.

КМОП-мультивибратор и IRF7307 должны быть подключены к +7VDC (не 6V, как на схеме) для получения максимальной запитки (max driving) конечных MOSFET’ов.

Вот несколько выдержек из книги.

Я также советую использовать экранированный кабель от осциллятора к секции управления для уменьшения напряжений, индуцируемых всплесками тока.

Также я обращаю Ваше внимание, что из-за принятой конфигурации точный и очень стабильный осциллятор не является необходимостью… Стандартный на микросхеме LM555 или лучше LM556 вполне справится с задачей, обеспечивая использование многооборотного потенциометра для изменения частоты.

Что касаемо использованных силовых MOSFET’ов, я купил 25 штук IRFP460 (примерно за 1? каждый), так что, если нужно, могу выслать несколько по изначальной цене; то же самое и с IRF7307.

IRFP460 – очень мощный элемент, я много с ними работал… никаких проблем не было!!! Так что Вам стоит их купить, я советую попробовать IRF840, поскольку они немного быстрее (имеют меньшую входную ёмкость). Будет интересно попробовать, т.к. здесь скорость – ключевой момент (амплитуда BEMF в значительной степени пропорциональна скорости этого коммутатора).

СЕКЦИЯ ВЫХОДА

Выходная секция состоит из бифилярной OC(?)-катушки (OC bifilar coil). Катушки подключены в не-индуктивном режиме к MOSFET-коммутатору бОльшей частоты.

Примечание:

На данный момент, единственный метод заставить этот TPU выдавать энергию – подключить лампу накаливания или стандартное сопротивление на 50-80 Ом (the only way this TPU does deliver power is to connect a light-bulb or a standard 50-80 ohm resistance).

В следующей части я предоставлю документацию о проведённых тестах.