Mosfet-Bootstrap-Spannungen

Sind es 20 Volt? Schlecht, weil Vgs max 15 V beträgt. Oder sieht es 10 Volt? (20-V-Pumpe - 10-V-Quelle = 10-V-Gate?)

Und wenn es nur 10 V sieht, warum oder wie? Ich frage warum, weil ich nicht verstehe, warum es 10 V sind, obwohl ich 20 V anlege.

Das Gate liegt bei 20 Volt und die Source liegt anfangs bei 10 Volt. Das ist eine Gate-Source-Spannung von 10 Volt und innerhalb der Spezifikation. Spannungen sind immer relativ.

Zweite Frage: Würde es immer noch 10 V am Gate sein, wenn ich eine externe 20-V-Batterie ohne gemeinsame Masse verwende. + der Batterie zum Gate und - zur Source (die bei 10 Volt liegt)

Wenn Sie eine 20-Volt-Batterie zwischen Gate und Source anschließen, haben Sie ein Problem, unabhängig davon, welche andere Schaltung die Source auf ein beliebiges Potenzial anhebt.

$V_{GSth}$ist irrelevant, Sie möchten sich die Datenblattspezifikation ansehen$V_{GS}$was dir das gibt$R_{DSon}$Sie wollen. Ein FET mit Logikpegel hat seine$R_{DSon}$angegeben für$V_{GS} = 5V$.

Sie können also alle Vorkommen von „mindestens 2 Volt“ in Ihrem Text durch „mindestens 5 V“ ersetzen. Es sei denn, Sie verwenden einen 1,8-V-spezifizierten FET. In diesem Fall schaltet er sich mit 2 V ein. Ein 5-V-FET lässt sich nicht einschalten.$V_{GSth}$ist die Spannung, wenn Strom zu fließen beginnt, also einige µA. Damit kann man keine Last schalten.

Jetzt der Bootstrap-Treiber. Wenn Sie sich ein Datenblatt für einen Halbbrückentreiber wie diesen ansehen , werden Sie feststellen, dass sich der negative Pin der Bootstrap-Kappe an der MOSFET-Quelle befindet. Die Bootstrap-Versorgung wird also auf die MOSFET-Quelle referenziert, wodurch eine vermieden wird$V_{GS}$Überspannungsprobleme.

Also machst du etwas ähnliches.

Wenn eine höhere Versorgung verfügbar ist (Sie erwähnen 20 V), können Sie Folgendes tun:

^{Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan}

Das Einschalten des FET wird jedoch aufgrund des 10k-Pullups sehr langsam sein. Ich nehme an, Sie haben ein NMOS für die Geschwindigkeit verwendet (sonst hätten Sie ein viel einfacheres PMOS verwendet), also würden Sie einen komplizierteren Treiber benötigen:

^{Simulieren Sie diese Schaltung}

... und diese Schaltung ist völlig nutzlos, da ... wenn Sie Geschwindigkeit wollen, bedeutet dies, dass Sie PWM verwenden, und in diesem Fall wäre die Verwendung eines dedizierten Treibers wie des ADP3120 (oder eines gleichwertigen), den ich oben verlinkt habe, sowohl einfacher als auch billiger. Zugegeben, der ADP3120 kann nicht ständig eingeschaltet bleiben, da die Bootstrap-Kappe aufgeladen werden muss, aber Sie können Ihre PWM auf 99,9 % begrenzen, sodass dies kein Problem darstellt.