Mosfet - бул эмне? Түзүмдүк жана технологиялык мүмкүнчүлүктөр

Бул макалада сиз бул элементи тууралуу билебиз mosfet. Башкача айтканда, заманбап электроника колдонулат кандай касиеттери, төмөндө сөз болот. Сиз электр транзисторлорго эки түрүн таба аласыз - MOSFET жана IGBT. Алар дүлүккөн жогорку бийлик өзгөрткүчтөрдүн колдонулат - inverters, электр менен жабдуу. Ал бул элементтердин өзгөчөлүктөрдүн баарын эске алуу керек.

негизги маалымат

Бул IGBT жана тургандыгын белгилей кетүү керек mosfet транзисторлар албай жүгү абдан жогорку бийлик берем. Бул аппараттын бардык өлчөмү өтө аз болот окшойт. Натыйжалуулук транзисторлар 95% мааниге ээ ашат. mosfet жана IGBT менен бириктирип турган бир нерсе бар - алар обочолонгон Жалюзи, натыйжасы - байланышкан башкаруу параметрлерин. Мындай транзисторлар кыска микросхемалардын туруштуу болуп берет бул түзмөктөрдүн Терс температурасы баасы. дээрлик бардык компаниялар тарабынан өндүрүлгөн нормалуу ашыкча убакыт наркы менен mosfety күндө.

башкаруу боюнча айдоочулар

башкаруу схемасында жок учурда жок болгондуктан, бир статикалык режимде, сиз стандарттуу схемасын колдонуу мүмкүн эмес. ак район - Бул атайын айдоочусу колдонуу үчүн көбүрөөк мааниге ээ. Көптөгөн компаниялар, сен жалгыз бир күч Transistors башкарууга мүмкүнчүлүк түзмөктөрдү чыгарууга, ошондой эле көпүрө жана бир жарым чакырым жол (үч этап менен жана эки-этап). Алар колдоо иш-милдеттерди жүзөгө ашыруунун ар кандай аткара алат - overcurrent же кыска туташуу коргоо үчүн, ошондой эле mosfet айдоочу райондо ири чыңалуу тамчы. райондо кандай төмөндө кененирээк талкууланат. Бул өтө кооптуу көрүнүш - бул электр жүрмө башкаруу схемасында боюнча чыңалуу тамчы экенин белгилей кетүү керек. Кубаттуу mosfety башка иш (сызыктуу) өзгөртүү мүмкүн эмес, ошондуктан сөзсүз болот. Crystal жүрмө кёзле жана күйгөн.

күнөөсү режими

Негизги бет жардамчы милдети айдоочулар - бул overcurrent коргоо болот. Бул режимде биринде иштөө электр транзистордон жакшылап карап чыгуу зарыл - кыска туташуу. Overcurrent ар кандай себептерден улам пайда болушу мүмкүн, бирок көпчүлүгү жалпы - жүктүн же органы райондук. Ошондуктан, туура башкаруу mosfetami ишке ашыруу керек.

Overloading улам райондо айрым белгилери пайда болот. бир жарым өткөргүч диод жүрмө ийнине убактылуу же тескерисинче калыбына заряд Мүмкүн болгон окуя. Мындай ашыкча чыгаруу эсептөө ыкмасы пайда болот. каршылыктын тандоо дарбаза башкаруу схемасында жүзөгө ашырылат Used чынжыр жол түзүү (snubbers), жогорку кубатуулуктагы жана учурдагы Тирге обочолонуп турат.

жүрмө кетирсе жүк пайда болгон кезде баштайт катары

кетирсе жүк пайда болгондо, жыйноочу схемасында учурдагы транзистордон дарбазасынын алдында, жана transconductance мүнөздөмөлөргө бир кубатуулуктагы менен чектелет. менен камсыз кылуу райондук Ошентип, бир артыкчылыктарга ээ болгон, ошондуктан ички каршылык өзү булагы кыска райондук агымга анын таасир эте албайт. которуштуруу пайда кийин, жүрмө учурдагы кубаттуулугу акырындык жыйноочу схемасында мите алсырашы жок болгондуктан, боло баштайт. Бул чындык бир чыңалуу дип бар экенин бир себеп болуп саналат.

жалган ысырык

өтүү бүткөндөн кийин, бийлик транзистордон толугу Voltage колдонулат. Бул бийликтин көбү жарым өткөргүч кристаллдай жайылган болот деп алып келет. Бул кыска райондук режими белгилүү бир мезгил өткөндөн кийин үзгүлтүккө сөзсүз деген тыянак чыгарса болот. Бул жалган ойготкуч жоюу үчүн жетиштүү болушу керек. Эреже катары, убакыт аралыгы 1 ... 10 Микросекунддар турат. жонокой жык толушун туруштук үчүн жүрмө мүнөздөмөлөрү ушундай болушу керек.

жүрмө кийин кыска замыканиелерге жүктөө

Жогоруда талкууланган учурда Ошо сыяктуу эле, азыркы транзистордон мүнөздөөчү белгилер менен чектелет. Бул алсырашы (мите) тарабынан аныкталган өлчөмдө берет. Бул учурда дайыма туруктуу мамлекеттик мааниге жеткен чейин, жыйноочу чыңалуу жогорулайт. дарбаза чыңалуу Миллер таасири улам өсүп жатат.

жыйноочу көбөйөт учурдагы жана ал абдан туруктуу абал Наркы ашып кетиши мүмкүн. Бул режим канал mosfet гана эмес, берилет үчүн өчүрүлгөн, бирок чыңалуу чегине мүмкүнчүлүгү болуп саналат.

транзистордон дарбазасынын колдонулган электр түздөн-түз кыска райондук агымын көз каранды. Бирок, жарым өткөргүч элементтин дарбазасы кубатуулуктагы азайышына ътъ кызыктуу сүрөт. каныктыруу чыңалуу көбөйүп, натыйжада, өткөрүү чыгымдар өсүп жатат. кыска райондук транзистордон туруктуулугу менен тыгыз өз өзгөчөлүктөрүн баллга менен байланыштуу.

RS жана учурдагы ампер жагдай

жогорку KU mosfetov азыркы учурда, төмөнкү каныктыруу чыңалуу. Ошондой эле кыска убакыт жык толушун туруштук бере алат. Башка жагынан алганда, кыска микросхемалардын көбүрөөк чыдамкай Semiconductors, абдан бийик-Voltages бар. Чыгымдар, ошондой эле өтө маанилүү болот.

кыска райондук заряд ири жогорку балл жөнөкөй биполярдык транзистордон пионер mosfet жазыла элек. Эреже катары, ал он эсе номиналдык учурдагы мааниси (дарбаза чыңалуу кылууга болот деп берилген). даярдоочулардын (European жана Азия) көпчүлүгү, мисалы, жүк туруштук бере алат Transistors өндүрөт жана жабыркаган эмес.

жогорку тарабында ашыкча келген айдоочу коргоо

жүктөлүшүн на элементтердин ар кандай ыкмалары бар. ар кандай өндүрүүчүлөрдүн айдоочуларга жардамы менен ар кандай коргоо милдеттерин, кыйла натыйжалуу жол менен ишке ашырууга болот. бир жүктөлүшүн дарбазасы Voltage азайтуу үчүн зарыл болсо. Бул учурда, өзгөчө иштөө убактысы көбөйөт таануу.

Бул жалган коргоо схемаларды буйруйт четтетүүгө алып келет. Бул жерде mosfet текшерүү керек: Конденсаторго сыйымдуулугу өзгөртүүгө аракет кылышат. Эгер бир аз кыдырып жооп убакыт өзгөртө турган болсо, толугу менен райондук туура иштеп жатат. Райондук бир жоопкерчиликтерге ээ бир нече элементтерди колдонот. Мисалы, айдоочу менен бирге, "адашып" Сен мезгил-емкостный жүктөлүшүн анализин аныктоого мүмкүндүк берет.

Өзгөчө операция

Бул убакыт аралыгы жыйноочу схемасында дайыма учурдагы туташтыргыч район жүргүзүлөт. Бул жарым өткөргүч элементтин дарбазанын бир чыңалуу тамчы берет. Мындай учурда, ашыкча эч кандай токтотуу бар болсо, көтөрүп жүрмө 10 мс кийин өчүрүлгөн. Коргоо киргизүү сигнал алынып салынат кийин өчүрүлгөн. Бул кылган механизмдери коргоо чынжыры менен.

ал колдонулат, ал койчубуз mosfet жүрмө аркылуу учурда алардын узундугу кулак зарыл. жана кандай күйгүзгөндөн өзгөчөлүктөрү кандай? Бул жолу жүрмө өндүрүлгөн турган жарым өткөргүч микросхеманын жылуулук убакыт туруктуу (убакыт) кыйла жогору болушу керек деп жазылган.

четтеги кемчиликтери

схемасында каршылыгы жогорку мүмкүнчүлүгү бар экенин колдонулат, бирок, алар өтө жогорку алсырашы бар (мите, айрым материалдарды жана технологияларды колдонуу менен). Ал схемалардын кемчиликсиз иштеши үчүн контейнер нөлгө жакын болуп калды деп зарыл. кагуусу агымын жогоруда абалына жооп берүүгө тийиш өлчөө үчүн колдонулат Resistors. каршылыгына үстүнө күч-кубаты зор жоготуп жатабыз. Ошондой эле ал бүтүндөй жогорку тарабында айдоочусу районго натыйжалуулугуна таасир этет.

Ал эми электр энергиясын жоготууларды азайтуу которуштуруп схемалары бар. кандай болсо да толтура күндөлүк жыйноочу көз каранды. Mosfet (бул макалада талкууланган,) бул мамилелерди, аны көтөрүп жүрмө агымы агымга чейин канал каршы (активдүү) көз каранды эмес экенин далилдеп турат сызыктуу деп айтууга болот көрсөтөт. Ал эми күчтүү IGBT транзисторлар бул мамилелер сызыктуу эмес, бирок сиз талап учурдагы коргоого туура келет Voltage тандай аласыз.

Үч-этап көпүрө айдоочу

сыяктуу айла-жылы учурдагы наркка баа бир каршылыктын колдонулат. коргоо учурдагы бир чыңалуу ажырата аркылуу аныкталат. Кулач популярдуулугу 600 VOLTS үчүн тирешүүлөрдүн туруктуу райондук иштешин камсыз кылат айдоочу IR2130 кабыл алды. райондук, анын узактыгы (ал кемчилик бар экендигин көрсөтүү үчүн кызмат кылат) ачылды талаа таасири түрү Transistor камтыйт. Mosfet Ушул себептен сапаттык обочо катуу атчан аркылуу бортунда көтөрүлдү. Ал белгилүү бир маалымат жана байланыш сигналдарын алатын бир күчөткүч камтыйт. айдоочу заряд аркылуу пайда болушуна жол бербөө үчүн төмөнкү жана жогорку ийиндери туташтыргыч транзисторлорго арасында бир кечигүү жолу менен пайда болгон.

Жалпысынан алганда, 0,2 мс ... 2 өзгөртүү убакыт-саатка көз каранды. IR2130 айдоочу коргоо системасын ишке ашыруу үчүн пайдаланылат, кыска туташуу учурунда дарбазасы кубатуулуктагы максималдуу баасын чектөөгө эч кандай милдети жок. иштеп чыгуу баскычында колу микросхемалардын көпүрөнүн токтотуу бир аз кыдырып башталгандан кийин 1 мс кийин пайда экенин унутпаш керек. Ошондуктан, азыркы учурда (айрыкча жигердүү жүк алдында) эсептелген наркы жогору болуп саналат. коргоо режимин кайра ишти кайра үчүн, айдоочусу же анын салымдар тосмолоо кубатуулуктагы берилген жок бийлик тийиш.

Төмөн жагы айдоочулар

төмөнкү колу контролдук mosfet Transistors өндүрүү үчүн, жогорку сапаттагы чип ишканалар бар Motorola, мисалы, MS33153. Бул айдоочу ийгиликтүү коргоонун эки түрүн (чыңалуу жана учурдагы) колдонулушу мүмкүн эле, өзгөчө. эки режимдери бөлүп бир өзгөчөлүк бар - жүктөлүшүн жана кыска райондук. Бул VOLTAGE (терс башкаруу) менен камсыз болот. Бул жогорку сапатта жана жетиштүү жогорку дарбаза акысыз контролдук модулдарды үчүн зарыл болгон учурларда да пайдалуу болот. Электр энергиясы менен камсыздоо чыңалуу төмөндөгү 11 Озум тарап кеткенден кийин IGBT коргоо режими (бул жакын аналогдору mosfetov болот) өчүрүлгөн.