Управление IGBT и MOSFET транзисторами при помощи оптодрайвера. Борьба со сквозным током.

Раскопки темы управления силовыми транзисторами меня несколько удивили. Довольно часто начали попадаться схемы с усиленными IR2110. Причем усиление микросхемы производят BD135-BD136. Безусловно у этих транзисторов довольно приличная частота единичного усиления, но вот усиливать микросхему, способную на своем выходе развить 2 ампера транзисторами с максимальным током коллектора в 1,5 ампера это как то слишком. Разумеется микросхему можно усилить, но перед этим лучше справочники почитать. Лично мне на память сразу же пришли КТ972-КТ973, но это просто на вскидку. Однако IR2110 отнюдь не единственная микросхема, способная управлять силовыми транзисторами. Есть целый набор микросхем предназначенных именно для этого и имеющих различное назначение и различные параметры. В данном ролике идет разговор об использовании оптодрайверов. Оптодрайвер удобен прежде всего тем, что для его управления требуется довольно малый ток – не более 5мА. А вот его недостатком является необходимость дополнительного источника питания для драйвера верхнего плеча. Для решения этой проблемы используют несколько решений. Самый популярный способ организовать питание для драйвера верхнего плеча – сделать дополнительные обмотки на трансформаторе дежурного режима и подать питание с него. Второй способ, который мне доводилось видеть – создание питания для драйверов из низковольтного питания. С задающего генератора (даже ШИМ контроллера) импульсы подаются на такой же оптодрайвер, а на его выходе, через разделительный конденсатор стоит трансформатор. С вторичных обмоток этого трансформатора и питаются оптодрайверы верхнего плеча. В данном ролике происходит проверка работоспособности третьего способа – создание вольтодобавки, по принципу использованному в IR2110, когда энергия для силового транзистора берется с вольтодобавочного конденсатора. Разумеется была проверена необходимость установки конденсаторов более 10 мкФ в эту цепь. Кроме этого было проверено наличие триггера Шмита в самом оптодрайвере, возможность параллельного включения, проверено время задержки распространения управляющего сигнала. Измерен ток, развиваемый драйвером для управления силовым транзистором. Поскольку использовались действительно «тяжелые» транзисторы, а управляющий генератор намеренно не имел дедтайма, то было проверено несколько способов борьбы со сквозным током. Результаты данной лабораторной работы могут использоваться при самостоятельном проектировании мощный инверторов, в том числе и сварочных, при проектировании усилителей класса D большой мощности.