Análisis y diseño de un aislador analógico para el control de un MOSFET de canal N en un limitador de corriente de enclavamiento

Abstract

Los limitadores de corriente de enclavamiento (LCLs) son circuitos empleados habitualmente en el control de cargas de naves espaciales, con el objetivo de evitar fallos en componentes, debidos a sobrecargas de corriente. Los esquemas clásicos de los LCLs están basados en el uso de un MOSFET tipo P. Sin embargo, el desarrollo de nuevos materiales semiconductores de banda prohibida ancha (WBG) abre la posibilidad de poder llegar a operar a tensiones cada vez mayores, dando lugar a trabajos recientes donde ya se plantea el uso de un MOSFET tipo N de SiC como dispositivo limitador de corriente. Siguiendo en esta línea, este artículo presenta el análisis y diseño de un aislador analógico capaz de controlar la puerta de un MOSFET tipo N en un LCL. Se presentan los resultados de las topologías estudiadas y el procedimiento de diseño de las mismas. Finalmente, se muestran algunos resultados experimentales de prototipos realizados para cada topología.