Mosfet - sa ki sa li ye? karakteristik estriktirèl ak teknolojik

Nan atik sa a ou pral aprann sou sa a eleman kòm mosfet nan . Sa se, ki sa pwopriyete yo, ki te itilize nan elektwonik modèn, pral diskite anba a. Ou ka jwenn de kalite tranzistò pouvwa - MOSFET ak IGBT. Yo itilize yo nan enpulsyonèl convertisseurs gwo pouvwa - konvèrtiseur, founiti pouvwa. Li ta dwe konsidere tout nan karakteristik yo ki nan eleman sa yo.

enfòmasyon debaz

Li ta dwe remake ke moun ki IGBT ak mosfet tranzistò yo kapab bay yon trè wo pouvwa a chay la. Nan tout nan aparèy sa a parèt yo dwe piti anpil nan gwosè. Efikasite depase tranzistò gen valè nan 95%. Nan mosfet ak IGBT gen yon bagay an komen - yo gen panno izole, konsekans - ki gen rapò paramèt kontwòl. Negatif tanperati koyefisyan nan aparèy sa yo ki pèmèt tranzistò sa yo yo dwe rezistan a sikui kout. Pou dat mosfety ak normalized valè tan Surcharge ki te pwodwi pa prèske tout konpayi yo.

Chofè pou jesyon

Depi pa gen okenn kounye a nan kous la kontwòl, nan yon mòd estatik, ou pa ka sèvi ak konplo a estanda. Li fè sans pi plis yo sèvi ak yon chofè espesyal - yon entegre kous. Anpil konpayi fabrike aparèy ki pèmèt ou jere tranzistò pouvwa yon sèl, osi byen ke pon yo ak yon mwatye-mil (twa-faz ak de-faz). Yo ka fè yon varyete de fonksyon sipò - nan pwoteje kont surcharges oswa kout-sikwi, osi byen ke yon gout vòltaj gwo nan kous la mosfet chofè. Ki kalite sikwi pral diskite nan plis detay pi ba a. Li ta dwe remake ke moun ki gout nan vòltaj atravè kous la power transistor kontwòl - sa a se yon fenomèn trè danjere. Pwisan mosfety ka chanje nan yon lòt mòd opere (lineyè), se konsa ki pral febli. Crystal tranzistò surchof ak boule deyò.

mòd fòt

Kay k'ap vin ede fonksyon chofè - li nan surcharges pwoteksyon. Li nesesè yo gade ak anpil atansyon nan tranzistò la pouvwa nan travay nan youn nan mòd yo - kout-sikwi. Surcharges ka rive pou nenpòt ki rezon, men pi komen - kous la nan chaj la oswa sou kò a. Se poutèt sa, ou ta dwe byen aplike jesyon mosfetami.

Surcharges rive akòz karakteristik sèten nan kous la. Posib ensidan nan pasajè oswa ranvèse aktyèl gerizon nan yon semi-conducteurs dyòd a jonksyon zepòl tranzistò. Retire nan Surcharge sa yo rive kous metòd konsepsyon. se Itilize chèn fòme chemen (snubbers), te pote soti nan kous la seleksyon rezisteur kontwòl pòtay izole nan vòltaj segondè ak kawotchou kounye a.

Kòm tranzistò la vin sou lè yon fay fèt nan chay la

Lè yon fay fèt nan chay la, se aktyèl la nan kous la pèseptè limite a sa sèlman yon vòltaj nan pòtay lavil la, ak karakteristik transkonduktans nan tranzistò la. kous la ekipman pou konsa gen yon kapasite sèten, se konsa rezistans a entèn nan sous la tèt li pa ka fè egzèsis enfliyans li sou aktyèl la kout-kous. Yon fwa switch la rive, nan kapasite nan tranzistò aktyèl piti piti kòmanse rive paske gen parazit enduktans nan kous la pèseptè. Reyalite sa a se rezon ki fè yo ki di ke gen yon plonje vòltaj.

fo positifs

Apre yo fin tranzisyon an fini, yo tranzistò la pouvwa se konplètman aplike vòltaj. Sa a ap mennen nan lefèt ke pi fò nan pouvwa a pral disparue nan kristal la semi-conducteurs. Li kapab konkli ke mòd nan kout-sikwi se asire w ke yo dwe koupe apre yon sèten peryòd tan. Li ta dwe ase yo elimine fo alam gaz. Tipikman, tan an se nan seri 1 ... 10 mikro yo. Karakteristik Transistor dwe tankou yo kenbe tèt ak Surcharge a fasil.

Chaj kout-sikwi lè tranzistò a

Menm jan an tou nan dosye a diskite pi wo a, kounye a se limite pa karakteristik sa yo nan tranzistò la. Li ap grandi nan yon pousantaj ki se detèmine pa enduktans la (parazit). Anvan sa a kounye a rive nan yon valè fiks-eta konstan, vòltaj la pèseptè ap ogmante. se vòltaj la pòtay ogmante akòz efè a Miller.

aktyèl la nan pèseptè a ogmante, epi li ka anpil depase valè a fiks-eta a. Li se pou se sa a mòd bay pa sèlman ki mosfet nan kanal chanje koupe, men tou se posibilite pou limit la vòltaj.

vòltaj la aplike nan pòtay lavil la nan tranzistò la depann dirèkteman kout aktyèl kous. Men, avèk yon diminisyon nan vòltaj la pòtay nan eleman nan semi-conducteurs se jistis foto enteresan. se vòltaj la saturation ogmante epi kòm yon konsekans, pèt kondiksyon yo ogmante. se estabilite nan tranzistò kout-sikwi pre relasyon ak abrupt nan karakteristik li yo.

RS ak faktè a anplifikasyon aktyèl

KU nan pi wo nan aktyèl mosfetov, pi ba vòltaj la nan saturation. Yo fè yo tou ka kenbe tèt avè kout Surcharge tan. Nan lòt men an, smikondukteur yo, ki se pi plis rezistan nan sikui kout gen yon vòltaj saturation trè wo. Pèt yo te genyen tou trè siyifikatif.

pi gwo valè nan a maksimòm nan aktyèl la kous kout gen mosfet pyonye pase senp tranzistò bipolè. Tipikman, li se dis fwa lè lè valè nominal la kounye a (depi ke vòltaj la pòtay se admisib). Pifò nan manifaktirè yo (Ewopeyen yo ak Azyatik) pwodui tranzistò ki ka kenbe tèt ak charj sa yo, epi yo pa domaje.

pwoteje chofè a soti nan Surcharge nan segondè-kòt

Gen divès kalite metòd pou eleman vwayaj Surcharge. Avèk èd nan chofè de manifaktirè diferan ka aplike nenpòt ki fonksyon pwoteksyon, fason ki pi efikas. Si yon Surcharge nesesè diminye vòltaj la pòtay. Nan ka sa a, rekonesans an nan ogmantasyon yo operasyon tan ijans.

Sa rezilta elimine fo lakòz sikui pwoteksyon. Isit la nan ki jan yo tcheke mosfet: eseye chanje capacité a nan CAPACITOR a. Si w chanje tan an repons a yon kous kout, sikwi a tout antye ap travay byen. kous a sèvi ak plizyè eleman ki gen responsablite sèten. Pou egzanp, makonnen nan yon chofè, "lerè wi" pèmèt ou detèmine tan-CAPACITOR analiz la Surcharge.

operasyon Ijans

Sa a se entèval tan fè konstan sikwi oblije chanje kounye a nan kous la pèseptè. Sa a bay yon gout vòltaj sou pòtay lavil la nan eleman nan semi-conducteurs. Nan ka sa a, si pa gen okenn sispann nan Surcharge a, se tranzistò a chanje koupe apre 10 ms. se Pwoteksyon enfim apre pral ka retire yo nan siyal la opinyon. Avèk sa a sikwi pwoteksyon deklanche fè.

Lè li se aplike, li nesesè yo peye atansyon sou longè yo nan tan nan ki tranzistò a fèrmetur mosfet. Ki kalite oblije chanje sou yo ak sou ki sa yo karakteristik yo ki? Remake byen ke tan sa a yo ta dwe pi gran pase konstan nan tèmik tan (tan) nan chip nan semi-conducteurs ki te sou se yon tranzistò manifaktire.

Dezavantaj nan kous la

Nan kous la résistances yo te itilize ki gen yon kapasite segondè, men yo gen yon enduktans trè wo (parazit, akòz sèvi ak materyèl sèten ak teknoloji). Se pou fonksyone a pafè nan aranjman yo nesesè ki te veso a te fèmen nan zewo. Résistances itilize pou mezire batman kè aktyèl yo dwe satisfè kondisyon an pi wo a. Sou tèt résistances yo ap pèdi menmen pouvwa. Apre sa, li afekte efikasite nan kous la tout antye segondè-kòt chofè.

Men, gen oblije chanje sikui, ki redwi pèt pouvwa. saturation vòltaj nan nenpòt ka depann sou pèseptè a kounye a. Mosfet (se sa ki, diskite nan atik la) montre relasyon sa a, li ka di lineyè akòz lefèt ke soti nan aktyèl la drenaj tranzistò pa depann de rezistans a chanèl (aktif). Men, tranzistò IGBT pwisan relasyon sa a se pa lineyè, men ou ka fasilman chwazi vòltaj la ki koresponn ak mande pwoteksyon aktyèl la.

Twa-faz pon chofè

Nan plan sa yo kòm aplike nan yon rezisteur mezire valè aktyèl la. se pwoteksyon aktyèl detèmine pa vle di nan yon pataj vòltaj. Toupatou popilarite resevwa IR2130 chofè, ki bay yon operasyon sikwi ki estab nan tension jiska 600 vòlt. kous an gen ladan yon kalite tranzistò efè jaden ki gen drenaj se louvri a (li sèvi pou montre pou prezans nan fot). Mosfet monte sou tablo a pa vle di nan jumper rijid nan izolasyon la kalitatif pou rezon sa yo. Li gen ladan l yon anplifikatè ki jenere yon referans ak remak sèten siyal. Avèk se chofè a ki te fòme pa yon tan reta ant tranzistò yo oblije chanje nan zepòl yo pi ba ak anwo yo anpeche ensidan nan yon nan aktyèl la.

Anjeneral, tou depann de tan an chanjman nan 0.2 ms.Souvni ... 2. se Chofè a IR2130 itilize aplike konplo a pwoteksyon, pa gen okenn fonksyon nan limit valè a maksimòm de vòltaj la pòtay la nan moman kous kout. Nan faz nan devlopman sikui bra dwe vin chonje ki are a nan pon an fèt apre 1 ms.Souvni apre kòmansman an nan yon kous kout. Kontinwe, aktyèl la (patikilyèman nan prezans yon chaj aktif) se pi gran pase valè a ki te kalkile. Reyajiste mòd pwoteksyon ak retounen nan travay la, li ta dwe pwodwi pouvwa nan chofè a oswa ranpli a nan vòltaj entrain bloke li yo.

chofè Low-kòt

Yo pwodwi tranzistò kontwòl MOSFET nan bra a pi ba, gen-wo kalite konpayi chip Motorola a, pou egzanp, MS33153. chofè Sa a se espesyal, jan li ka avèk siksè itilize pou de kalite pwoteksyon (vòltaj ak aktyèl). Genyen tou se yon karakteristik ki separe mòd yo de - Surcharge ak kous kout. Li se posib bay yon vòltaj (negatif kontwòl). Sa a se itil pou ka kote li nesesè fè modil kontwòl ak kapasite segondè, epi ase segondè chaj pòtay. mòd pwoteksyon IGBT ki andikape (sa a se analogue yo ki pi pre mosfetov) apre vòltaj la ekipman pou pouvwa tonbe anba 11 vòlt.