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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik level shifter in class D


Autor: Peter (Gast)
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Hallo Leute wie ich sehe, seid Ihr echte Profis auf dem Gebiet der 
Elektronik. So hoffe ich dass Ihr mir bei meinem Verständnisproblem 
helfen Könnt.

Grade versuche ich zu verstehen was für eine Rolle die Levelshifter in 
einem Class D Verstärker spielen. Genauer gesagt das PWM Signal 
durchläuft zwei level shifter, mit denen dann die Gateanschlüsse der 
Mosfets angesteuert werden. Ich verstehe nicht denn Sinn und deren 
Funktion.

Hat es damit was zu tun, dass die Fet`s unipolare Transistoren sind und 
man mit den levelshifter aus dem bipolaren PWM Signal ein Unipolares 
macht?

Damit Ihr besser versteht, was ich meine habe ich den verwendeten Chip 
hochgeladen.


Hoffe sehr, dass Ihr mir helfen könnt und warte auf eure Antworten.

Autor: Jens G. (jensig)
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>Hat es damit was zu tun, dass die Fet`s unipolare Transistoren sind und
>man mit den levelshifter aus dem bipolaren PWM Signal ein Unipolares
>macht?

Vermutlich soll der IC zwei N-Kanal-Mosfets im Gegentakt ansteuern. Und 
dazu braucht man für den oberen Mosi eine Gatespannung, die immer 
bißchen über dem Potential dessen Sources ist. Da dessen Source mit der 
Lastspannung "floated", muß auch das Gate mitfloaten, wozu der 
Levelshifter das Floaten ermöglicht.

>Damit Ihr besser versteht, was ich meine habe ich den verwendeten Chip
>hochgeladen.

Wäre besser, wenn Du den IC nennst. Dann müsste man nicht raten, wie die 
Ausgangsbeschaltung sein soll ....

Autor: Peter (Gast)
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Der IC heißt IRS2092

Autor: christian (Gast)
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Jens G. schrieb:
> Wäre besser, wenn Du den IC nennst. Dann müsste man nicht raten, wie die
> Ausgangsbeschaltung sein soll ....

sollte durch den Dateinamen irs2092.png ersichtlich sein

Autor: Jens G. (jensig)
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@christian (Gast)

>sollte durch den Dateinamen irs2092.png ersichtlich sein

tatsächlich - da isser ja. Aber egal - solche Dinge gehören in die 
Problembeschreibung, nicht irgendwo versteckt in Dateinamen, die man 
idR. eher als Schall und Rauch betrachten kann, und daher nicht 
unbedingt genauer anschaut.

Autor: Peter (Gast)
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Hallo Christian,
danke dir für deine Antwort. Verstehe ich dass jetzt richtig, das um den 
oberen N-kanal Fet zu öffnen muss meine Spannung über der Source 
Spannung sein und um den unteren fet zu öffnen muss diese kleiner als 
die Source sein

mfg peter

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Um einen N-Kanal Fet zu öffnen muss das Gate positiver als Source sein. 
Das ist der Hintergrund. Da Source an der Highside aber an der 
Betriebsspannung liegt, braucht man zum Durchschalten am Gate eine 
Spannung größer als die Betriebsspannung.

Der Kondensator stellt für den Fall, dass der obere FET eingeschaltet 
wird eine Spannungsversorgung für diesen oberen FET bereit. Da der FET 
nur Strom beim Einschalten benötigt, kann das sogar ein relativ kleiner 
Kondensator sein.

Wenn man das Ganze noch kombiniert mit einer kleinen Diodenschaltung um 
den Kondensator (vor dem Durchschalten des oberen FETs) aufzuladen, 
läuft alles.

 ;-)

Autor: Jens G. (jensig)
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Ein N-Kanal wird immer mit einer Gatespannung leitend, die positiver als 
Source deselben Transistors ist.
Da dieser IC zwei N-Kanal-Mosfets treibt, und der obere mit seiner 
Source am Ausgangssignal hängt, welche je nach Signal floated, muß auch 
dessen Gate immer mit diesem Potential zusammenhängen, plus die nötige 
Gate-Source-Spannungsdifferenz, um den Mosfet leiten zu lassen.

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Ups ja, der obere Source hängt natürlich am Ausgangssignal und nicht an 
der Versorgungsspannung, richtig :-)

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