Teljesítmény tranzisztorok, egy online magazin villanyszerelő
A fő osztályok teljesítmény tranzisztorok
Egy tranzisztor, úgynevezett félvezető eszköz, amely két vagy több, p-n-átmenetek és működésre alkalmas mind megerősítését és a fő módban.
Az elektromos készülékek tranzisztort használunk kulcsok sikerült teljesen. Függetlenül attól, hogy a tranzisztor vezérlő jel lehet a zárt (alacsony vezetőképesség) vagy nyitott (legmagasabb vezetési) állapotban.
Ha zárva van, a tranzisztor képes ellenállni egyenfeszültséget definiált külső áramkörök ugyanazon a tranzisztor árama van egy kis érték.
Nyitott állapotban a tranzisztor vezet egyenáram által meghatározott külső áramkörök ugyanazon a kapocsfeszültsége a teljesítmény tranzisztort nem elég. A tranzisztorok nem tud végezni, a jelenlegi a munkavégzés irányában, és nem tud állni üzemi feszültség.
A működési elve megkülönböztetni a következő fő osztálya teljesítmény tranzisztorok:
térvezérlésű tranzisztorok, amelyek közül a legelterjedtebb típusú tranzisztorok fém-oxid-félvezető (MOS) (MOSFET - fém-oxid félvezető térvezérlésű tranzisztor),
FET a kontroll p-n-csomópont, vagy egy statikus indukciós tranzisztor (SIT) (SIT - statikus indukciós tranzisztor),
szigetelt-gate bipoláris tranzisztor (IGBT) (IGBT - szigetelt gate bipoláris tranzisztor).
Bipoláris tranzisztorok állnak a három réteg félvezető anyagot különböző vezetési típusú. Függetlenül attól, hogy a sorrendben a váltakozó rétegek tranzisztorok megkülönböztetni szerkezet p-n-p és n-p-n-típusú. Közel IGBT tranzisztorok kapott nagy n-p-n-típusú (ábra. 1, a).
Középső réteg szerkezet említett bázisként (B), a külső réteg, intravénás (munkaeszközök) a hordozók - az emitter (E) gyűjtése hordozók - kollektor (C). Bármelyik rétegek - a bázis, emitter és kollektor - egy csatlakozót az elektronikus áramköri elemek és a külső lánc. MOSFET-tranzisztorok. A működési elve MOS - tranzisztorok változása alapján az elektronikus vezetőképesség a határfelületen dielektrikumok és félvezetők hatására az elektron területen.
A szerkezet a tranzisztor van az alábbi következtetéseket: a kapu (G), forrás (S), lefolyó (D), az is kimenet a (B) szubsztrátummal, általában összeköthető a forrás (1. ábra, b.).
Alapvetően különbséget MOS - tranzisztorok bipoláris tranzisztorok, hogy azok által vezérelt feszültség (mező által generált feszültség) inkább, mint a jelenlegi. A fő folyamatok MOS - tranzisztorok indokolt több típusú hordozó, amely növeli a teljesítményt.
Az érvényes értékek kommutálású áramok PMOS - tranzisztor nagyban függ a feszültségtől. Áramok 50 A-ig, a megengedett feszültség általában nem haladja meg az 500 V, frekvenciája 100 kHz kapcsolási.
Ez a fajta térvezérlésű tranzisztorok a kontroll p-n-csomópont (ábra. 6.6. C). Munka SIT-frekvencia tranzisztorok általában nem haladja meg a 100 kHz-es feszültségen kapcsolt áramkörök 1200 V és áramok akár 200-400 A.
A buzgalommal kombinálni egyetlen tranzisztor jellemzői pozitív bipoláris tranzisztorok, és a mező létrehozásához vezetett IGBT - tranzisztor (1. ábra d.).
IGBT - tranzisztor van egy kis teljesítményveszteség ON állapotban hasonló a bipoláris tranzisztor és a legmagasabb bemeneti impedancia vezérlő áramkör a FET jellemző.
Ábra. 1. Kapcsolódó grafikai jeleket tranzisztorok: a) - egy bipoláris tranzisztor, n-p-n típusú; b) - MOSFET-tranzisztor egy csatorna n-típusú; c) - SIT-vezérlő tranzisztor p-n-csomópont; d) - IGBT-tranzisztor.
Kapcsolt tápfeszültség IGBT - tranzisztorok, valamint a bipoláris, legalább 1200 V-, és a korlátozó értékek áramok eléréséhez több száz amper egy 20 kHz-es.
A fenti tulajdonságok miatt a terület bevezetése különböző energiájú tranzisztorok modern hálózati elektromos készülékek. Jellemzően használt bipoláris tranzisztorok, a fő hátránya abban áll, a fogyasztás jelentős bázis áram megkívánttal ömlesztett terminál vezérlő szakaszban, és csökkenéséhez vezethet a készülék hatékonyságát egészére.
Ezután FET dolgoztak, több gyors és fogyasztanak kevés energiát a rendszer. A fő hátránya a MOS - tranzisztor hatalmas áramszünet áramlását az erősáramú hogy határozza meg a funkciót statikus áram-feszültség karakterisztika.
A közeljövőben vezető pozícióját a végrehajtás terén figyelembe IGBT - tranzisztor, amelyek egyesítik magukban a profik bipoláris és térvezérlésű tranzisztorok. Extrém teljesítmény SIT - tranzisztorok viszonylag alacsony, mert a széles körű bevezetését elektronika, ők nem található.
Nyújtása nem veszélyes működését teljesítmény tranzisztorok
Az alapvető feltétele a megbízható működés a teljesítmény-tranzisztorok annak biztosítása, hogy az OBR statikus és dinamikus feszültség-áram jellemzőit határozza meg konkrét kritériumokat dolgoznak.
Korlátozások, amelyek megszabják a OBR teljesítmény tranzisztorok, amelyek:
nagyon megengedett kollektor árama (drain);
érték megengedett disszipált teljesítmény tranzisztor;
nagyon megengedhető feszültség értéke a kollektor - emitter (drain - forrás);
A lüktető teljesítményű tranzisztorok üzemmódok OBR határon nagyban növeli. Ez annak köszönhető, hogy a tehetetlenségi a termikus folyamatok túlmelegedést a félvezető tranzisztor szerkezetét.
A dinamikus áram-feszültség jellemzőit tranzisztor szinte minden paraméterei határozzák meg a kapcsolási terhelés. Például, off intenzíven - induktív terhelés hatására a túlfeszültség a fő elem. Ezek határozzák meg önindukciós EMF túlfeszültség Um = -Ldi / dt, előforduló az induktív elem a terhelési decay nullára.
Ahhoz, hogy megszüntesse vagy korlátozza a túlfeszültség kapcsolási intenzíven - induktív terhelés különböző áramköri kapcsolási vonal képező mozgás (TSFTP), amely lehetővé teszi, hogy létrehozzák a kívánt vonal shift mozgásukkal. A legegyszerűbb esetben ez lehet diodik sönt intenzíven - induktív terhelés vagy RC-kör párhuzamosan kötve a forrás és a nyelő a PMOS - tranzisztor.
