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初来乍到 谈谈我对ne555驱动irf540的看法
herotan242011/12/11高电压技术 IP:泰国
    在论坛里看了很多关于ne555推动高压包的帖子,这里我也说说自己的看法。
    论坛的帖里,在ne555和场效应管的栅极加一对管增强输出,我一直怀疑加这个的必要性。于是我查了一下ne555datasheet,其中关于输出脚的有以下:




1309_1f431323589306be7140d786c37db.png
    这里暂只讨论电源为15V,表里指出,当输出为低电平时,可以提供高达200mA的灌电流,当输出为高电平时,也可以提供高达200mA的拉电流。从这一点来说,用ne555直接驱动irf540irf250(电压驱动型的器件)是绰绰有余的,不过就直接这样得出结论有点草率。下面将电路等效简化,作出定量分析ne555能否直接驱动场效应管,以irf540为例。
1309_e87b1323589395e5c16f200cbfb9a.png
    Vne555等效输出电压源,Rsne555等效输出内阻,而场效应管irf540的输入端等效为一个电容Cg。由于输出为方波信号,为了方便讨论,这里先假设输出信号为和输出方波频率一样的正弦信号,频率为f。电容的阻抗为Zi=1/(j2πfC),从irf540datasheetC最大值为1187pF约等于1.2nF。从上表可以大概估算ne555的输出电阻Rs10~20Ohm之间,以最坏情况分析,让Rs=20Ohm。现在,目的是为了使irf540完全导通,irf540的datasheet有以下参数Rds = 49mOhmVgs = 10V)。那么由于我们使用电源为15V,假设在某一频率f下,Cg只分压到10V,由Zi / Rs + Zi= Vg / V 得:f = 2.24/(4πRsCg),f约等于7.4MHz,而此时的电流为i=10 / Zi,约等于558mA,对ne555来说太大了,不太合适。那么针对ne555的输出能力,多少频率是它能直接驱动irf540的上限呢?可以由|15/Rs + Zi) |= 200mA 算得 1.79MHz
    另外再来看看ne555
的极限输出频率,看下图:
1309_37a11323589434014746fea132989.png
    可以大约估算,极限频率为f=1/tR+tF),fmax = 5MHz

    那么可以得出结论,使用15V工作电压,ne555能直接驱动场效应管irf540,最高频率在1.83MHz。但如果想继续提高频率的话,这时候的ne555就不能使irf540完全导通,需要增加输出级增大输出能力。不过,通过简单地增加对管是否能提高输出能力呢?我认为这个还需要分析分析才能得出结论。

    以上便是我的一点分析,计算可能有点问题,分析不当之处,欢迎指出。^-^!
来自:电气工程 / 高电压技术
16
新版本公告
~~空空如也
vocal@ルカ
13年9个月前 IP:未同步
343570
这么高早成三角波了
实践出真理
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herotan24作者
13年9个月前 IP:未同步
343577
回 1楼(霹雳游侠) 的帖子
恩,谢谢支持^-^,实践出真理,等东西送过来我会去验证验证。
        另外,这个rc的连接方式在某种条件下的确会成为近似的积分电路,因而输出三角波,而这种条件是:充电常数RsCg >> 方波宽度
        在此电路中RsCg = 20 * 1.2n = 20n,假设输出频率2M, 占空比一半,那么方波宽度为250n,那么应该不会出现三角波,呵呵
        我把ne555的输出等效为频率一样的正弦信号确实有问题,不过方波的高谐分量幅值比较低,在一定误差范围类可以忽略。
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坚持and突破
13年9个月前 IP:未同步
343598
灌流够了,主要是提供一个电流出来的通路!看这个贴子的第27-29楼!https://www.kechuang.org/t/38243
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herotan24作者
13年9个月前 IP:未同步
343609
回 3楼(坚持and突破) 的帖子
这一点,我也考虑了,上面就是针对容性负载进行分析的。我对比了一下tl494和ne555的datasheet,发现它们的灌拉电流都很足(参考下图),不应该驱动不了场效应管,只要频率不是很高,对于频率在百K级的,它们应该能胜任,回头我试验试验。


1309_e6c71323606979c4cb335d1b988c0.png
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mistersheng
13年9个月前 IP:未同步
343613
关键是提高导通速度,减少开关损耗!
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华蓥
13年9个月前 IP:未同步
343650
50KHZ下4NF以下栅极电容最好直接推,不过场管坏掉,NE555基本也没用了
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herotan24作者
13年9个月前 IP:未同步
343770
回 6楼(华蓥) 的帖子
恩,我也认为在频率比较低的情况下应该能直接驱动的
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坚持and突破
13年9个月前 IP:未同步
343777
Re:回 3楼(坚持and突破) 的帖子
引用第4楼herotan24于2011-12-11 20:37发表的 回 3楼(坚持and突破) 的帖子 :
这一点,我也考虑了,上面就是针对容性负载进行分析的。我对比了一下tl494和ne555的datasheet,发现它们的灌拉电流都很足(参考下图),不应该驱动不了场效应管,只要频率不是很高,对于频率在百K级的,它们应该能胜任,回头我试验试验。


1309_e6c71323606979c4cb335d1b988c0.png

其实要实验必须得有示波器!看波型的上沿和下降!能不能驱动肯定能!问题是如果关断不完全的话,管子会发热!效率不高!
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caoyuan9642
13年9个月前 IP:未同步
343786
那得看买到的555质量怎么样。。。现在555劣质的太多了
经常有555上个100k就严重变形了
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herotan24作者
13年9个月前 IP:未同步
343788
回 8楼(坚持and突破) 的帖子
恩,刚好实验室有示波器,等东西送过来我验证验证再来贴图
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herotan24作者
13年9个月前 IP:未同步
343790
回 9楼(caoyuan9642) 的帖子
希望我买555的质量会好点吧,呵呵
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量子隧道
13年8个月前 IP:未同步
353038
本着尽量减少开关损耗的目的,需要快速驱动。
另外话说你没考虑DG间的反向电容。此电容会被等效放大很多倍加在G极上的。
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小特斯拉圈圈
13年8个月前 IP:未同步
353049
嗯,建议LZ结合实验。我以前试过,驱动频率越高G级波形越接近不标准的三角波。到了MHZ级的话[s:275]
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nmjnsjj
13年8个月前 IP:未同步
353061
三五定时器能振到兆赫兹级别的频率么。。。?最高也就几百kHz。。。
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smith
8年11个月前 IP:广东
825943
我用555驱irf250 没有用图腾对管,是可以的,9V、12V都行。

不过好像损耗还是有些大
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