Frage zum Buck Converter -> Hüpfendes Source Potential vom FET

[XXX (Gast)]

Hi Leute,

ich habe gerade ein ziemliches Verständnisproblem und hoffe auf eure 
Hilfe.

Beim gewöhnlichen Buck converter ist ja das Source Potential des FETs 
mit der Diode und der Induktivität verbunden.

Ich frage mich jetzt gerade, ob das nicht das Treiberdesign 
verkompliziert?!?

Wenn die Diode leitet, zieht sie das Source Potential des FETs gegen 
Masse. Um den FET also wieder einzuschalten, muss das Gatepotential - 
sagen wir mal - 15V über dem Source Potential sein. Das ist ja nicht 
großartig schwierig, da Source auf GND sitzt.

Sobald der FET aber durchgeschaltet ist, zieht der das Sourcepotential 
auf die Eingangsspannung. Wenn die Eingangsspannung nun - sagen wir mal 
- 30V beträgt, ist das Source doch höher als das Gate und somit entweder 
der FET zerstört oder aber wieder sperrend.

Stimmt ihr dem zu? Wie sieht denn so ein Treiber für einen Buck 
converter aus - gibt es da Standardbausteine?

Danke und Gruß

[Floh (Gast)]

XXX schrieb:
> Stimmt ihr dem zu? Wie sieht denn so ein Treiber für einen Buck
>
> converter aus - gibt es da Standardbausteine?

Du benötigst für einen Buck-Converter einen Highsideschalter.
Das kann jetzt anz banal mit einem p-Kanal-MosFET erledigt werden, dann 
stellt sich dein beschriebenes Problem gar nicht.

Allerdings sind p-Kanal-MosFETs bei gleicher Baugröße etwa um den Faktor 
3 schlechter als n-Kanal-MosFETs.
Daher setzt man lieber n-Kanal-MosFETs ein und muss dafür dann einen 
speziellen Treiberbaustein oder eine getrennte Versorgung für die 
Ansteuerung des MosFETs verwenden.
Relativ schön hier:
http://de.wikipedia.org/wiki/Bootstrapping_(Elektrotechnik)

[XXX (Gast)]

Hi Floh!

schon mal erfreulich zu hören, dass ich mit meiner Vermutung gar nicht 
so falsch lag.
Ja, ich hatte einen N Kanal FET im Kopf, dein Einwand mit P Kanal 
leuchtet natürlich ein.


Eine galvanische Trennung zur Lösung des Problems hatte ich auch im 
Kopf, aber Bootstrapping klingt natürlich auch elegant. Habe ich mich 
auch schon mal mit befasst.

Fällt dir zufällig ein Treiberbaustein für einen Buck converter ein?

[Simon K. (simon)]

Ich hab hier einen UC3843 PWM Controller mit einem IR2117 Gatetreiber 
und IRFD110 Schalttransistor am laufen. Geht ganz gut. Wichtig bei 
bootstrapping im Zusammenhang mit nicht-synchroner Gleichrichtung (also 
eine Halbbrücke aus einem Transistor und einer Diode) ist, dass die 
Zeit, in der die Diode leitet lange genug ist um den Bootstrap 
Kondensator nachzuladen. Das ist aber oft gar kein Problem.