Querstrom Sync. Boost

[Niklas M. (nik23)]

Wie minimiert man den unerwünschten Querstrom bei Halbbrücken (in meinem 
Fall ein Synchroner Boostkonverter), wenn der Treiber keine 
Totzeiteinstellungsmöglichkeiten hat?
Zusätzliche externe Gatewiderstände (und eventuelle antiparallele Dioden 
dazu) sind auf dem Testboard leider nicht vorgesehen. Kann man da mit 
der Wahl der FETs was machen? Wenn ja, nach welchen Kriterien wählt man 
da aus, um die bestmögliche Effizienz zu erhalten?
Die Ausgangsspannung ist recht hoch (offiziell gerade noch berührbare 
60V), dafür ist der Strom eher niedrig (3A)

[H. H. (hhinz)]

Zum Glück kann man die Schaltung gar nicht erkennen.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

H. H. schrieb:
> Zum Glück kann man die Schaltung gar nicht erkennen.
Deshalb sollte man seine Screenshots besser als PNG speichern. Da gibt 
es diese hässlichen Kompressionsartefakte nicht, sondern 1 Pixel ist und 
bleibt 1 Pixel.

[Michael B. (laberkopp)]

Niklas M. schrieb:
> Wie minimiert man den unerwünschten Querstrom bei Halbbrücken (in meinem
> Fall ein Synchroner Boostkonverter), wenn der Treiber keine
> Totzeiteinstellungsmöglichkeiten hat?

                   |
---+----R----+----|I MOSFET
   |         |     |S
   +-|<|--R--+--C--+

> Zusätzliche externe Gatewiderstände (und eventuelle antiparallele Dioden
> dazu) sind auf dem Testboard leider nicht vorgesehen.

Schlechte Wahl. Flick es halt rein, odef kauf ein besseres.

> Kann man da mit
> der Wahl der FETs was machen?

Nur in sehr begrenztem Rahmen. Es gibt Treiber, die mit bestimmten 
MOSFETs gut zusammenarbeiten und minimalen shoot thru haben, und mit 
anderen MOSFETs nicht so gut.

Aber wenn die Kiste völlig daneben liegt, hilft die MOSFET Wahl alleine 
auch nicht mehr.

[Vanye R. (vanye_rijan)]

> Nur in sehr begrenztem Rahmen. Es gibt Treiber, die mit bestimmten
> MOSFETs gut zusammenarbeiten und minimalen shoot thru haben, und mit
> anderen MOSFETs nicht so gut.

Und dann stellt sich die Frage wie da ueber die Temperatur so ist...

Vanye

[Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)]

Also normalerweise bauen (gute) Treiber eine kurze dead time zwischen 
beiden Schaltphasen ein, so daß für kurze Zeit keiner der Transistoren 
leitend ist. Ein in dieser Zeit fließender Strom geht durch die 
Body-Dioden der FETs bzw. falls man da "bessere" Dioden haben will, muss 
man diese extern an die FETs bauen.

Manchmal kann man auch etwas tricksen und mit der Gate-Beschaltung etwas 
dead time erzeugen. Also einen kleinen Gate-Widerstand (der dann in 
Verbindung mit der Gate-Kapazität für eine kurze Verzögerung sorgt, 
allerdings auch für einen langsamen Schaltvorgang wenn er zu groß ist), 
der in Sperr-Richtung (beim Entladen des Gates) mit einer Diode 
überbrückt wird. Dadurch sperren die FETs schneller als sie öffnen.

[Niklas M. (nik23)]

Es schaut so aus als wären die Gatetreiber vom LTC3769 ziemlich knapp 
dimensioniert, die Anstiegs- und Abfallzeiten mit größeren FETs sind 
langsam. Zumindest in der Simulation verschlechtert sich die Effizienz 
der Schaltung zudem auch schon bei 5 Ohm zusätzlichem Gatewiderstand 
deutlich.
Schottkydiode parallel zum oberen MOSFET hat in der Simulation was 
gebracht (2,2W vs. 3W Verlust am unteren Mosfet und ca. 1/3 weniger 
Spitzenquerstrom)
Querströme mit ca. 20A sind in der simulation immer noch da, in der 
praktischen Schaltung mit den zusätzlichen parasitären Komponenten kann 
das ja eher nur schlechter werden, oder?
Daher wollte ich mal zuerst in der Simulation was wirksames haben.

[H. H. (hhinz)]

Niklas M. schrieb:
> Es schaut so aus als wären die Gatetreiber vom LTC3769 ziemlich knapp
> dimensioniert, die Anstiegs- und Abfallzeiten mit größeren FETs sind
> langsam.

Was für MOSFETs hast du ran gehängt?

[Thomas B. (thombde)]

Lothar M. schrieb:
> H. H. schrieb:
>> Zum Glück kann man die Schaltung gar nicht erkennen.
> Deshalb sollte man seine Screenshots besser als PNG speichern. Da gibt
> es diese hässlichen Kompressionsartefakte nicht, sondern 1 Pixel ist und
> bleibt 1 Pixel.

Und dann noch um 200Kb für so ein beschissenes Bild.
Da braucht man auch die richtige Freeware.
Bischen Finetuning muss auch sein.
Den Screenshots kann man auch als JPG speichern.
Der benötig weniger Speicherplatz.

[Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)]

Ich glaube, bei solchen Schaltungen kommt man um einen Testaufbau 
sowieso nicht drum herum.

Was immer sehr nervig ist, diese Treiberschaltkreise sind alle auf 
Großserien optimiert und nicht gerade auf Heimwerker-Gebastel. Man hat 
sehr schnell Probleme mit suboptimalem Layout, besonders bei hohen 
PWM-Frequenzen. Meine eigenen Aufbauten haben ganz ohne Gate-Widerstände 
gerne Probleme mit Ringing, also Schwingungen beim Umschalten der FETs. 
Obwohl die Layouts "professioneller" Schaltungen oft saumäßiger aussehen 
als meine eigenen und ich die gleichen oder bessere Bauteile verwende, 
läuft das auf dem Board, von dem ich sowas wie den Treiberschaltkreis 
runtergelötet habe, besser.