kategoriler: Öne Çıkan Makaleler » Pratik Elektronik
Görüntülenme sayısı: 10,626
Makaleye Yorumlar: 1

Ayrık Bileşen Alan Etkili Transistör Sürücüsü

 

Ağır bir kapıya sahip güçlü bir alan etkili transistörün yüksek hız kontrolü için bir şey var özel bir yonga şeklinde hazır sürücü UCC37322 gibi ve böyle bir sürücü olmadığında oldukça farklı ve güç anahtarı kontrol şeması burada ve şimdi uygulanmalıdır.

Bu gibi durumlarda, genellikle ayrı elektronik bileşenlerin yardımına başvurmak ve zaten onlardan deklanşör sürücüsünü monte etmek gerekir. Durum, zor görünmüyor, ancak alan etkili transistörü değiştirmek için yeterli zaman parametrelerini elde etmek için her şey verimli bir şekilde yapılmalı ve doğru çalışmalıdır.

Benzer bir sorunu çözme amacına yönelik çok değerli, özlü ve kaliteli bir fikir, 2009 yılında Sergey BSVi tarafından “Embedder Page” adlı blogunda önerilmiştir.

Devre yazar tarafından yarım köprüde 300 kHz'e kadar frekanslarda başarıyla test edilmiştir. Özellikle, 200 nHz frekansta, 10 nF yük kapasitansı ile, 100 ns'den fazla olmayan bir sürede cepheler elde etmek mümkün olmuştur. Bu çözümün teorik tarafına bakalım ve bu şemanın nasıl çalıştığını ayrıntılı olarak anlamaya çalışalım.

Ana anahtar akışının kilidinin açılması ve kilitlenmesi sırasında sürücü çıkış aşamasının iki kutuplu transistörlerinden kapının şarj ve deşarjının ana akımları. Bu transistörler tepe kapısı kontrol akımına dayanmalı ve maksimum toplayıcı yayıcı voltajı (veri sayfasına göre) sürücü besleme voltajından yüksek olmalıdır. Tipik olarak alan deklanşörünü kontrol etmek için 12 volt yeterlidir. Tepe akımına gelince, 3A'yı aşmadığını varsayıyoruz.

Alan Etkili Transistör Sürücü Devresi

Anahtarı kontrol etmek için daha yüksek bir akım gerekiyorsa, çıkış aşamasının transistörleri de daha güçlü olmalıdır (elbette, uygun bir akım aktarım frekansı ile).

Örneğimiz için, tamamlayıcı bir çift - BD139 (NPN) ve BD140 (PNP), çıkış aşamasının transistörleri olarak uygundur. 80 voltluk bir toplayıcı verici limit voltajı, 3A'lık bir tepe toplayıcı akımı, 250 MHz'lik bir kesme akımı aktarım frekansı (önemli!) Ve minimum statik akım aktarım katsayısı 40'tır.

Devrenin çalışma prensibi

Akım kazancını arttırmak için, 20 volt maksimum ters voltaj, minimum statik akım transfer katsayısı 50 ve 250 MHz'lik bir kesme frekansı BD139 ve BD140 kadar yüksek bir ek frekans düşük akım transistörü KT315 ve KT361 çifti eklenir. .

Sonuç olarak, Darlington devresine göre toplam minimum akım aktarım katsayısı 50 * 40 = 2000 ve 250 MHz'lik bir kesme frekansı ile, yani teorik olarak sınırda, anahtarlama hızı birkaç nanosaniyeye ulaşabilen iki çift transistör elde ediyoruz. Ancak, kapı kapasitansının nispeten uzun şarj ve deşarj süreçlerinden bahsettiğimizden, bu kez daha yüksek bir büyüklük sırası olacaktır.

Devrenin çalışma prensibi

Kontrol sinyali, KT315 ve KT361 transistörlerinin birleşik tabanına verilmelidir. Baz NPN (üst) ve PNP (alt) transistörlerin açılış akımları ayrılmalıdır.

Bu amaçla, devrelere izolasyon dirençleri monte edilebilir, ancak KT315, direnç ve 1n4148 diyot üzerine bir yardımcı ünite montajı ile çözüm, bu özel devre için çok daha etkili olduğu ortaya çıktı.

Bu birimin işlevi, bu birimin tabanına daha yüksek bir voltaj uygularken düşük akım kademesinin üst transistörlerinin tabanını hızlı bir şekilde etkinleştirmektir ve diyotun içinden ünitenin tabanında en düşük seviyedeki bir sinyal göründüğünde tabanları eksi olarak hızlı bir şekilde çekin.

Devrenin çalışma prensibi

Bu sürücüyü 10 mA derecesinde bir çıkış akımı olan bir düşük akım sinyal kaynağından kontrol edebilmek için, devreye düşük akım alan etkili bir transistör KP501 ve yüksek hızlı bir optokuplör 6n137 monte edilmiştir.

2-3 optokuplör zincirinden bir kontrol akımı uygulandığında, içindeki çıkış bipolar transistörü iletken bir duruma geçer ve pim 6'da, düşük akım alan etkili transistör KP501'in kapısını optokuplörün pozitif güç barasına çeken açık bir toplayıcı vardır.

Devrenin çalışma prensibi

Böylece, optokuplör girişine yüksek seviyeli bir sinyal verildiğinde, KP501 alan kontrolörünün kapısında düşük seviyeli bir sinyal olacaktır ve kapanacak, böylece KT315 şemasına göre akımın üstteki tabanın tabanından akma olasılığı sağlanacaktır - sürücü ana alan kontrolörünün kapısını şarj edecektir.

Optokuplör girişinde düşük seviye sinyali varsa veya sinyal yoksa, optokuplör çıkışında yüksek seviye sinyali olacaktır, KP501 deklanşör şarj olur, stok devresi kapanır ve KT315 devresine göre üst devrenin tabanı sıfıra çekilir.

Sürücü çıkış aşaması kontrol ettiği anahtarın kapısını boşaltmaya başlayacaktır. Bu örnekte, optokuplörün güç kaynağı voltajının 5 volt ile sınırlı olduğunu ve sürücünün ana aşamasının 12 voltluk bir voltajla beslendiğini belirtmek önemlidir.

Ayrıca bkz. electro-tr.tomathouse.com:

  • Yarım köprü kontrol devresinde önyükleme kondansatörü
  • MOSFET için bir sürücü seçme (parametrelere göre örnek hesaplama)
  • Analog transistör nasıl seçilir
  • Transistör çeşitleri ve uygulamaları
  • Bipolar ve alan etkili transistörler - fark nedir

  •  
     
    Yorumlar:

    # 1 şunu yazdı: Dmitry | [Cite]

     
     

    Alt kolun "doygunluk" voltajı 2.1-2.5 Volt olacaktır, bu, kilidini açma eşiği ısıtma ile azalan alancıyı güvenli bir şekilde kontrol etmek için çok fazladır. BE direnciyle birlikte ilk iki kutuplu anahtar gereksiz görünüyor.
    Ara güçteki bir saha adamı, düşük güçte olsa da, 2.2 kOhm'luk bir dirençle (ilk KT315'in toplayıcısında) çalışmak, önün tıkanmasıdır. Poleviklerin nispeten büyük kapasiteleri vardır. Bir PT yerine düşük güçlü bir yüksek hızlı bipolar koymak ve negatif bir önyargı oluşturmak için tabanına 2x diyot II kapasitesi eklemek daha iyidir. Ardından kilitleme hızı keskin bir şekilde artacaktır.