diff --git a/doc/report/POWER_ELECTRONICS.md b/doc/report/POWER_ELECTRONICS.md index cf102d2..23e1854 100644 --- a/doc/report/POWER_ELECTRONICS.md +++ b/doc/report/POWER_ELECTRONICS.md @@ -81,6 +81,51 @@ Alcuni induttori considerati, in **bold** quelli buoni: ### Corrente di Inrush ### MOSFET e Driver +La scelta dei mosfet è fondamentale per ridurre la potenza dissipata, per semplificare il sistema ho scelto di usare uno [switching high-side](https://techweb.rohm.com/product/power-device/switches/23727/), mentre per ridurre le perdite sul mosfet ho deciso di usare un canale N. +I mosfet canale N hanno resistenza di canale minore e minore carica di gate, quindi permettono di minimizzare sia le perdite di conduzione che le perdite di commutazione. Il problema è che usare un mosfet a canale n in configurazione high side richiede un driver fatto apposta. + +Le perdite a causa della conduzione del mosfet si calcolano con l'espressione: +$$ +P_\text{cond} = \frac{I^2}{R_{\text{DS}_\text{on}}} D +$$ +Dove $I$ è la corrente che scorre nel mosfet quando acceso, approssimabile come $I=V_\text{BUS}/R_\text{tip}$, $T$ è il periodo di commutazione e $D$ è il duty cycle. + + NOTA: si arriva ad una espressione migliore se si considera che pure D dipende dalla potenza che voglio alla punta + +Mentre la potenza persa durante la commutazione è stimabile come: +$$ +P_\text{SW} = \frac{I\ V_{\text{BUS}}\ t_{\text{SW}}\ f}{2} +$$ +Dove $t_\text{SW} = t_r + t_f$ è la somma del tempo di commutazione alto e basso del mosfet, si ricava dalla corrente di uscita del driver e dalla carica di gate del mosfet. + +Lista di MOSFET canale n buoni: +|**MODELLO**|**VDS**|**RDSon**|**Qg**| +|---|---|---|---| +|[AGM6014AP](https://www.lcsc.com/product-detail/C6719405.html)|60|4.3m|33n| + +Lista di driver buoni e non: +| **LINK** | **NOTE** | **PACKAGE** | **DIODO BOOT** | +| --- | --- | --- | --- | +| https://www.lcsc.com/product-detail/C5795658.html | half bridge, consigliato per notebook e quindi tensione minore | dfn 2x2 | | +| https://www.lcsc.com/product-detail/C116731.html | half bridge per buck | dfn 2x2 | | +| https://www.lcsc.com/product-detail/C892859.html | half bridge per buck | dfn 2x2 | | +| https://www.lcsc.com/product-detail/C606336.html | half bridge per buck | dfn 3x3 | | +| https://www.lcsc.com/product-detail/C533032.html | low-side ma anche high-side con configurazione strana, input differenziale | sot 23 | | +| https://www.lcsc.com/product-detail/C5481755.html | high e low-side per mosfet SiC, input differenziale e configurazione strana | sot 23 | | +| https://www.lcsc.com/product-detail/C964602.html | half bridge per buck | dfn 2x2 | interno | +| https://www.lcsc.com/product-detail/C2677203.html | logica 5V | sot 23 | esterno | +| **[IRS10752LTRPBF](https://www.lcsc.com/product-detail/C126923.html)** | | sot 23 | esteno | +| [IRS20752LTRPBF](https://www.lcsc.com/product-detail/C495818.html) | | sot 23 | esterno | +| [IRS25752LTRPBF](https://www.lcsc.com/product-detail/C538346.html) | | sot 23 | esterno | +| **[NSG10752](https://www.lcsc.com/product-detail/C41414522.html)** | pin-compatible con quelli infineon | sot 23 | esterno | +| https://www.lcsc.com/product-detail/C603811.html | half-bridge per buck, discontinuato | dfn 2x2 | interno | +| https://www.lcsc.com/product-detail/C603810.html | half bridge per buck, versione di replacement per NCP81161 | dfn 2x2 | interno | +| https://www.lcsc.com/product-detail/C2677131.html | half bridge per buck | dfn 3x3 | interno | +| https://www.lcsc.com/product-detail/C41414473.html | half bridge per buck | dfn 3x3 | esterno | +| https://www.lcsc.com/product-detail/C154581.html | half bridge per buck | dfn 3x3 | interno | + +Il problema dei driver selezionati è che hanno una UVLO molto alta (10V) che quindi richiede un buck ulteriore per alimentarli, aumentando il costo e numero dei componenti. + ## Altre Soluzioni ## Altri Saldatori diff --git a/doc/report/Saldatore USB-C 2e52e8e944d0806ebc9fc77134a7c969.md b/doc/report/Saldatore USB-C 2e52e8e944d0806ebc9fc77134a7c969.md index dcc83bf..c4a49e3 100644 --- a/doc/report/Saldatore USB-C 2e52e8e944d0806ebc9fc77134a7c969.md +++ b/doc/report/Saldatore USB-C 2e52e8e944d0806ebc9fc77134a7c969.md @@ -33,15 +33,6 @@ Alcuni MOSFET: - https://www.lcsc.com/product-detail/C464808.html - https://www.lcsc.com/product-detail/C269268.html -Potenza persa sul mosfet: - -![image.png](Saldatore%20USB-C/image%204.png) - -Qg=5.6nC, I=2A, Io=7.2A, Rdson=10m, vin=28, vout=18, fsw=1MHz (mosfet vishay) - -Pupper=0.535W, Plower=0.185W - -Ptot=0.72W ### Driver @@ -151,28 +142,6 @@ Integrati per protezione di inrush (efuse, hotswap controllers, etc.): - [TPS249x](https://www.lcsc.com/datasheet/C273636.pdf) - [TPS25980](https://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps25980.pdf?ts=1770547961735) -### High-Side Gate Drivers - -| **LINK** | **NOTE** | **PACKAGE** | **DIODO BOOT** | -| --- | --- | --- | --- | -| https://www.lcsc.com/product-detail/C5795658.html | half bridge, consigliato per notebook e quindi tensione minore | dfn 2x2 | | -| https://www.lcsc.com/product-detail/C116731.html | half bridge per buck | dfn 2x2 | | -| https://www.lcsc.com/product-detail/C892859.html | half bridge per buck | dfn 2x2 | | -| https://www.lcsc.com/product-detail/C606336.html | half bridge per buck | dfn 3x3 | | -| https://www.lcsc.com/product-detail/C533032.html | low-side ma anche high-side con configurazione strana, input differenziale | sot 23 | | -| https://www.lcsc.com/product-detail/C5481755.html | high e low-side per mosfet SiC, input differenziale e configurazione strana | sot 23 | | -| https://www.lcsc.com/product-detail/C964602.html?s_z=n_ISL95808 | half bridge per buck | dfn 2x2 | interno | -| https://www.lcsc.com/product-detail/C2677203.html?s_z=n_MAX15054 | logica 5V | sot 23 | esterno | -| https://www.lcsc.com/product-detail/C126923.html?s_z=n_IRS10752L | | sot 23 | esteno | -| https://www.lcsc.com/product-detail/C495818.html | | sot 23 | esterno | -| https://www.lcsc.com/product-detail/C538346.html?utm_source=octopart&utm_medium=cpc&utm_campaign=IRS25752LTRPBF | | sot 23 | esterno | -| https://www.lcsc.com/product-detail/C41414522.html | pin-compatible con quelli infineon | sot 23 | esterno | -| https://www.lcsc.com/product-detail/C603811.html | half-bridge per buck, discontinuato | dfn 2x2 | interno | -| https://www.lcsc.com/product-detail/C603810.html | half bridge per buck, versione di replacement per NCP81161 | dfn 2x2 | interno | -| https://www.lcsc.com/product-detail/C2677131.html | half bridge per buck | dfn 3x3 | interno | -| https://www.lcsc.com/product-detail/C41414473.html | half bridge per buck | dfn 3x3 | esterno | -| https://www.lcsc.com/product-detail/C154581.html | half bridge per buck | dfn 3x3 | interno | - **Switch per Input Side:** - https://www.lcsc.com/product-detail/C5219206.html?s_z=n_LM74502 diff --git a/doc/report/Saldatore USB-C/image 4.png b/doc/report/Saldatore USB-C/image 4.png deleted file mode 100644 index a0ad4bd..0000000 Binary files a/doc/report/Saldatore USB-C/image 4.png and /dev/null differ diff --git a/doc/report/Saldatore USB-C/image 5.png b/doc/report/Saldatore USB-C/image 5.png deleted file mode 100644 index e073e83..0000000 Binary files a/doc/report/Saldatore USB-C/image 5.png and /dev/null differ diff --git a/doc/report/Saldatore USB-C/image 6.png b/doc/report/Saldatore USB-C/image 6.png deleted file mode 100644 index 72e8715..0000000 Binary files a/doc/report/Saldatore USB-C/image 6.png and /dev/null differ