Internet Windows Android
Kengaytirish

Elektr ta'minotida dala effektli tranzistorlarning parallel ulanishi. Bipolyar tranzistorlar uchun kommutatsiya sxemalari

Quvvat manbalarini loyihalash yoki takomillashtirishda eng keng tarqalgan talablardan biri uning chiqish oqimini oshirishdir.

Bunday manbalarda tranzistorlarning bir xil terminallarining oddiy ulanishi odatda tranzistorlar orasidagi oqimning notekis taqsimlanishi tufayli amaliy natijalarni bermaydi. Ishlash haroratining ko'tarilishi bilan tranzistorlar orasidagi oqimning notekis taqsimlanishi tranzistorlardan birida deyarli barcha yuk oqimi o'tmaguncha yanada kuchayadi.

1-rasmda taklif qilingan variant parallel ravishda ulangan tranzistorlar butunlay bir xil xususiyatlarga ega bo'lishi va bir xil haroratda ishlashi sharti bilan amalga oshirilishi mumkin. Bipolyar tranzistorlarning xarakteristikalari nisbatan katta tarqalishi tufayli bunday holat amalda amalga oshirilmaydi. Guruch. 2 chiziqli quvvat manbaida tranzistorlarni parallel ulashni ko'rsatadi. Ushbu inklyuziya bilan Vst yaqin parametrlari bo'lgan tranzistorlardan foydalanishga harakat qilish kerak. Bunday holda, yuqori quvvatli tranzistorlar bitta issiqlik moslamasiga o'rnatilishi kerak. Ushbu sxemadagi oqimlarni qo'shimcha tenglashtirish uchun emitent davrlarida R1 va R2 rezistorlari qo'llaniladi. Rezistorlarning qarshiligi ish oqimlari oralig'ida, taxminan 1 volt yoki kamida - 0,7 voltdan kam bo'lmagan kuchlanishning pasayishi asosida tanlanishi kerak. Ushbu sxemani juda ehtiyotkorlik bilan ishlatish kerak, chunki hatto bir xil turdagi va bir xil ishlab chiqarish partiyasidan tranzistorlar ham parametrlarda juda katta tarqalishga ega. Transistorlardan birining ishdan chiqishi muqarrar ravishda zanjirdagi boshqa tranzistorlarning ishdan chiqishiga olib keladi. Ikki tranzistor parallel ulanganda, maksimal umumiy kollektor oqimi tranzistorlardan birining maksimal kollektor oqimining 150 foizidan oshmasligi kerak! Ushbu sxema bo'yicha ulangan tranzistorlar soni o'zboshimchalik bilan katta bo'lishi mumkin - bularning barchasi tranzistorlarni yoqish ishlatiladigan qurilmalarning zarur ishonchliligi darajasiga va butun qurilmaning ruxsat etilgan samaradorligiga bog'liq, chunki hech qanday holatda kichik issiqlik quvvati bo'lmaydi. rezistorlarda chiqariladi. Diagrammalar p-n-p tranzistorlarini ko'rsatadi, tabiiyki, aytilganlarning barchasi n-p-n tranzistorlar uchun to'g'ri bo'ladi.

Transistorlarni yoqishning taxminan bir usuli

Bunday bosqichning statik oqim kuchayishi bitta tranzistorning daromadiga teng, chunki umumiy nazorat oqimi tranzistorlar asoslari o'rtasida teng taqsimlangan. Transistorlar rasmda ko'rsatilgan sxema bo'yicha yoqilgan bo'lsa, sezilarli darajada katta daromad olish mumkin. 3. Transistorlarning bunday kiritilishi taniqli kompozit tranzistorga o'xshaydi, lekin undan eksperimental ravishda tanlangan R rezistorining mavjudligi bilan farqlanadi. To'g'ri tanlangan qarshilik R umumiy daromadni oshirib, tranzistorlar orasidagi umumiy kollektor oqimining teng taqsimlanishini ta'minlaydi. Daromadning oshishi, butun nazorat oqimining birinchi navbatda tranzistor VT1 tomonidan kuchaytirilishi, so'ngra ushbu tranzistorning emitent oqimining bir qismi tranzistor VT2 tomonidan qo'shimcha ravishda kuchaytirilishi bilan izohlanadi. 2-rasmdagi sxema bo'yicha ikkita tranzistorni yoqishning afzalliklari. 3 sxemalarning ikkala variantini qiyosiy eksperimental tekshirish paytida aniqlandi. Ikkala sxema ham P217V tranzistorlarining bir xil nusxalarida navbatma-navbat yig'ilgan. Ikkala holatda ham umumiy kollektor oqimi 2 A ga o'rnatildi. Transistorlar parallel ulanishi holatida (2-rasm), R1 va R2 rezistorlarining qarshiligi 0,69 ohmga teng bo'lgan tranzistorlar orasidagi oqimning bir xil taqsimlanishiga erishildi. Bunday holda, asosiy oqim 44 mA, emitent va kollektor o'rtasidagi kuchlanish 4V edi. Ikkinchi holatda (3-rasm) tranzistorlar orasidagi yagona oqim taqsimoti rezistor R 0,2 Ohm va emitent va kollektor (4V) o'rtasida bir xil kuchlanish - 20 mA tayanch oqimi bilan olingan. Shunday qilib, rasmdagi diagramma. 3 ikki baravar statik daromadga ega va samaraliroq. Bunday sxema, shuningdek, tranzistorlarni tranzistorlar shakldagi sxema bo'yicha yoqilganda amalga oshirib bo'lmaydigan har xil turdagi reduktsiyali (4-rasm) bilan ulash uchun ham ishlatilishi mumkin. 2. Shakl sxemasi bo'yicha kuchaytirgich. 4 P306 va P701 tranzistorlarida yig'ilgan. Umumiy oqim 0,4 A ga teng o'rnatildi. R rezistorining qarshiligi 8 ohm. 7 mA tayanch oqimi bilan emitent va kollektor o'rtasidagi kuchlanish 7V edi.
Foydalanilgan axborot manbalari
1. http://radiocon-net.narod.ru/page16.htm
2. RADIO № 5 1972 yil

Printer sotib olayotganda nuance (07/08/2017). → Ilgari, tranzistor operatsiya mantig'i sohasida sxemasidan dahshatli bosh og'rig'i bor edi va bu amaliy urg'u bilan edi. Dala va bipolyar tranzistorlarni parallel ravishda ulash vaqti keldi, tajribalar natijasida dala ishchilarining g'alati xususiyatlari aniqlandi.

Dala effektli tranzistorlar bo'lsa, tenglashtiruvchi rezistorlar kerak emas. Ammo yana bir nuance aniqlandi: parallel to'plamdagi tranzistorlar qancha ko'p bo'lsa, ularni ochish uchun bir oz ko'proq vaqt ketadi. O'lchovlar bitta va uchta AUIRFU4104 tranzistorlarida amalga oshirildi (omon qolish mumkin va hatto qisman ochilishda ham ularni o'ldirish mumkin emas). Sinov: 5.18V, 0.21ohm, tranzistor. Simlarning isishi va tranzistorlarning tushishi tufayli oxirgi oqim 24,6A dan kam edi, lekin u kamida 17A edi:
- eshikda drenajdagi kabi bir xil kuchlanishdan foydalanilganda (ijobiy), tranzistorlar to'yinganlik rejimiga etib bormasdan (3,3V tomchi) asta-sekin ochila boshlaydi. Va bu e'lon qilingan 2-4V kuchlanish chegarasida (ehtimol, bu pastki ochilish chegarasi: minimal ochilish kuchlanishining minimal va maksimal qiymati). Darvoza qarshiligi yo'q va bu jarayonga zarar etkazmaydi. Har bir darvozaga 910 kŌ ulash tranzistorlarning ochilish tezligiga ta'sir qiladi, lekin tranzistorlar bo'ylab oxirgi kuchlanish pasayishi darajasiga ta'sir qilmaydi. Transistorlar shu qadar qiziydiki, ular qalayni oqizadi. To'plam alohida tranzistorga qaraganda 10 foizga sekinroq ochiladi;
- eshikda drenajdan (12V) oshib ketadigan kuchlanishdan foydalanilganda, tranzistorlar darhol to'yinganlik rejimiga o'tadilar, pasayish butun to'plam bo'ylab atigi 0,2V ni tashkil qiladi. Rezistor C5-16MV 0,2Ohm / 2W 10 soniyadan so'ng havoda qandaydir muzlashi bilan portladi (birinchi marta plomba bilan rezistorni ko'rmoqdaman). Transistorlar 50 darajadan kamroq qiziydi va bittasi -<100 градусов. Резистор на затворе отсутствует, и это не вредит процессу.

(07/07/2017 qo'shilgan) Dala ishchilarida kuchlanishning pasayishi qiymati aniqlangan: 3,3V. Bipolyar odamlarda salbiy teskari aloqa nazariyasini tasdiqlash uchun amaliy test kerak (xuddi shunday bo'lgani kabi).

Yarimo'tkazgichli qurilmalar, aytaylik, tranzistorlar paydo bo'lgandan so'ng, ular tezda elektrovakuum qurilmalarini va, xususan, triodlarni siqib chiqara boshladilar. Hozirgi vaqtda tranzistorlar sxema bo'yicha etakchi o'rinni egallaydi.

Ajam va ba'zida tajribali radio havaskor dizayneri darhol to'g'ri sxema echimini topa olmaydi yoki kontaktlarning zanglashiga olib keladigan ba'zi elementlarning maqsadini aniqlay olmaydi. Ma'lum xususiyatlarga ega bo'lgan "g'ishtlar" to'plamiga ega bo'lgan holda, u yoki bu qurilmaning "binosini" qurish ancha oson.

Tranzistorning parametrlari haqida batafsil to'xtamasdan (bu zamonaviy adabiyotda, masalan, etarli darajada yozilgan), biz faqat individual xususiyatlarni va ularni yaxshilash yo'llarini ko'rib chiqamiz.

Dizayner duch keladigan birinchi muammolardan biri tranzistorning kuchini oshirishdir. Buni tranzistorlarni parallel ulash orqali hal qilish mumkin (). Emitent davrlaridagi oqimni tekislash rezistorlari yukning bir xil taqsimlanishiga yordam beradi.

Ma'lum bo'lishicha, tranzistorlarning parallel ulanishi nafaqat katta signallarni kuchaytirishda quvvatni oshirish, balki zaif signallarni kuchaytirishda shovqinni kamaytirish uchun ham foydalidir. Shovqin darajasi parallel ulangan tranzistorlar sonining kvadrat ildiziga mutanosib ravishda kamayadi.

Haddan tashqari oqimdan himoya qilish qo'shimcha tranzistorni () kiritish orqali hal qilinadi. Bunday o'z-o'zini himoya qiluvchi tranzistorning nochorligi oqim sensori mavjudligi sababli samaradorlikning pasayishi hisoblanadi R. Mumkin bo'lgan takomillashtirish varianti ko'rsatilgan. Germanium diodi yoki Schottky diodining kiritilishi tufayli R rezistorining qiymatini bir necha marta kamaytirish mumkin va shuning uchun unga sarflangan quvvat.

Teskari kuchlanishdan himoya qilish uchun diod odatda emitent-kollektor terminallari bilan parallel ravishda ulanadi, masalan, KT825, KT827 kabi kompozit tranzistorlarda.

Tranzistor kalit rejimida ishlayotganda, ochiqdan yopiq rejimga va aksincha, tezda o'tish zarur bo'lganda, ba'zida majburiy RC sxemasi () ishlatiladi. Transistor yoqilganda, kondansatör zaryadi uning asosiy oqimini oshiradi, bu esa yoqish vaqtini qisqartirishga yordam beradi. Kondensatordagi kuchlanish tayanch oqimidan kelib chiqadigan asosiy rezistordagi kuchlanish pasayishiga etadi. Transistorni yopish paytida, zaryadsizlanadigan kondansatör bazadagi ozchilik tashuvchilarning rezorbsiyasiga hissa qo'shadi va o'chirish vaqtini qisqartiradi.

Darlington sxemasidan () foydalanib, tranzistorning qiyaligini oshirishingiz mumkin (kollektor (drenaj) oqimining o'zgarishining bazadagi (eshikdagi) kuchlanishning o'zgarishiga nisbati) doimiy Uke Usi da uni keltirib chiqardi)). Ikkinchi tranzistorning asosiy pallasida qarshilik (yo'q bo'lishi mumkin) birinchi tranzistorning kollektor oqimini o'rnatish uchun ishlatiladi. Yuqori kirish qarshiligiga ega bo'lgan shunga o'xshash kompozit tranzistor (dala effektli tranzistordan foydalanish tufayli) ko'rsatilgan. Shaklda ko'rsatilgan kompozit tranzistorlar. va , Shiklai sxemasi bo'yicha turli o'tkazuvchanlikdagi tranzistorlarda yig'iladi.

Darlington va Shiklai sxemalariga qo'shimcha tranzistorlarning kiritilishi, rasmda ko'rsatilganidek. va , o'zgaruvchan tok va shunga mos ravishda uzatish koeffitsienti bo'yicha ikkinchi bosqichning kirish empedansini oshiradi. Xuddi shunday yechimni tranzistorlarda qo'llash rasm. va mos ravishda sxemalarni beradi va tranzistorning o'tkazuvchanligini chiziqli qiladi.

Yuqori tezlikdagi keng polosali tranzistor taqdim etiladi. Ishlashning o'sishiga Miller effektini va shunga o'xshash tarzda kamaytirish orqali erishildi.

Germaniya patentiga muvofiq "olmos" tranzistori taqdim etilgan. Uni kiritish uchun mumkin bo'lgan variantlar ko'rsatilgan. Ushbu tranzistorning xarakterli xususiyati kollektorda inversiyaning yo'qligi. Demak, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan yuk hajmining ikki baravar ortishi.

To'yinganlik kuchlanishi taxminan 1,5 V bo'lgan kuchli kompozit tranzistor 24-rasmda ko'rsatilgan. Transistorning kuchi VT3 tranzistorini kompozit tranzistor () bilan almashtirish orqali sezilarli darajada oshirilishi mumkin.

Xuddi shunday mulohazalarni p-n-p tipidagi tranzistor, shuningdek, p-tipli kanalga ega bo'lgan dala effektli tranzistor uchun ham keltirish mumkin. Tranzistorni tartibga soluvchi element sifatida yoki kalit rejimida ishlatganda, yukni yoqish uchun ikkita variant mavjud: kollektor pallasida () yoki emitent pallasida ().

Yuqoridagi formulalardan ko'rinib turibdiki, eng kichik kuchlanish tushishi va shunga mos ravishda minimal quvvat sarfi - kollektor pallasida yuk bo'lgan oddiy tranzistorda. Kollektor pallasida yuk bilan kompozitsion Darlington va Shiklai tranzistoridan foydalanish ekvivalentdir. Darlington tranzistori, agar tranzistorlarning kollektorlari birlashtirilmasa, afzalliklarga ega bo'lishi mumkin. Emitent pallasiga yuk ulanganda, Shiklai tranzistorining afzalligi aniq.

Adabiyot:

1. Stepanenko I. Transistorlar va tranzistor sxemalari nazariyasi asoslari. - M.: Energetika, 1977 yil.
2. AQSh patenti 4633100: Pub. 20-133-83.
3. A.s. 810093.
4. AQSh patenti 4,730,124: nashriyot 22-133-88. - 47-bet.

1. Transistorning quvvatini oshirish.

Yukni teng taqsimlash uchun emitent davrlarida rezistorlar kerak; shovqin darajasi parallel ulangan tranzistorlar sonining kvadrat ildiziga mutanosib ravishda kamayadi.

2. Haddan tashqari oqimdan himoya qilish.

Kamchilik - oqim sensori R mavjudligi sababli samaradorlikning pasayishi.

Yana bir variant - germaniy diodi yoki Schottky diodining kiritilishi tufayli R rezistorining qiymatini bir necha marta kamaytirish mumkin va unga kamroq quvvat sarflanadi.

3. Yuqori chiqish qarshiligiga ega kompozit tranzistor.

Transistorlarning kaskodli kiritilishi tufayli Miller effekti sezilarli darajada kamayadi.

Boshqa sxema - ikkinchi tranzistorni kirishdan to'liq ajratish va birinchi tranzistorning drenajini kirishga mutanosib kuchlanish bilan ta'minlash tufayli kompozit tranzistor yanada yuqori dinamik xususiyatlarga ega (yagona shart shundaki, ikkinchi tranzistor bo'lishi kerak yuqori o'chirish kuchlanishi). Kirish tranzistorini bipolyar bilan almashtirish mumkin.

4. Transistorni chuqur to'yinganlikdan himoya qilish.

Schottky diodi bilan asosiy kollektor birikmasining oldinga egilishining oldini olish.

Keyinchalik murakkab variant - Baker sxemasi. Transistorning kollektor kuchlanishi asosiy kuchlanishga yetganda, "qo'shimcha" tayanch oqimi kollektor birikmasi orqali to'yinganlikni oldini oladi.

5. Past kuchlanishli kalitlarga nisbatan to'yinganlikni cheklash sxemasi.

Asosiy oqim sensori bilan.

Kollektor oqim sensori bilan.

6. Majburiy RC zanjiri yordamida tranzistorni yoqish / o'chirish vaqtini qisqartirish.

7. Kompozit tranzistor.

Darlington diagrammasi.

Shiklai sxemasi.

MOP (burjua tilida MOSFET) metall oksidi yarimo'tkazgichni anglatadi, bu qisqartmadan ushbu tranzistorning tuzilishi aniq bo'ladi.

Agar barmoqlarda bo'lsa, u holda kondansatörning bir plitasi bo'lib xizmat qiladigan yarimo'tkazgichli kanalga ega va ikkinchi plastinka dielektrik bo'lgan kremniy oksidining yupqa qatlami orqali joylashgan metall elektroddir. Darvozaga kuchlanish qo'llanilganda, bu kondansatör zaryadlanadi va darvozaning elektr maydoni zaryadlarni kanalga tortadi, buning natijasida kanalda elektr tokini va drenaj manbasining qarshiligini hosil qilishi mumkin bo'lgan mobil zaryadlar paydo bo'ladi. keskin tushadi. Kuchlanish qanchalik baland bo'lsa, zaryadlar shunchalik ko'p bo'ladi va qarshilik shunchalik past bo'ladi, natijada qarshilik kichik qiymatlarga - ohmning yuzdan bir qismiga tushishi mumkin va agar siz kuchlanishni yanada oshirsangiz, oksid qatlami va xon parchalanadi. tranzistor yuzaga keladi.

Bunday tranzistorning bipolyar tranzistorga nisbatan afzalligi aniq - darvozaga kuchlanish qo'llanilishi kerak, ammo dielektrik mavjud bo'lganligi sababli oqim nolga teng bo'ladi, ya'ni talab qilinadi. bu tranzistorni haydash uchun quvvat kam bo'ladi, aslida, u faqat o'tish paytida, kondansatör zaryadlangan va zaryadsizlanganda iste'mol qiladi.

Kamchilik uning sig'imli xususiyatidan kelib chiqadi - eshikdagi sig'imning mavjudligi ochilganda katta zaryadlovchi oqimni talab qiladi. Nazariy jihatdan cheksiz kichik vaqt oralig'ida cheksizlikka teng. Va agar oqim qarshilik bilan cheklangan bo'lsa, u holda kondansatör sekin zaryadlanadi - siz RC pallasida vaqt doimiysidan hech qanday joyga erisha olmaysiz.

MOS tranzistorlari P&N kanal. Ular bir xil printsipga ega, farq faqat kanaldagi oqim tashuvchilarning polaritesida. Shunga ko'ra, nazorat kuchlanishining boshqa yo'nalishida va kontaktlarning zanglashiga kiritilishi. Ko'pincha tranzistorlar qo'shimcha juftlik shaklida ishlab chiqariladi. Ya'ni, aynan bir xil xususiyatlarga ega ikkita model mavjud, ammo ulardan biri N, ikkinchisi esa P kanalidir. Ularning belgilari, qoida tariqasida, bir raqam bilan farqlanadi.


Menda eng mashhuri bor MOS tranzistorlardir IRF630(n kanal) va IRF9630(p kanali) mening vaqtimda, men ularni har bir turdagi o'nlab yarim bilan qildim. Juda o'lchamli bo'lmagan tanaga ega bo'lish TO-92 bu tranzistor o'z-o'zidan 9A gacha sudrab chiqishi mumkin. Uning ochiq qarshiligi faqat 0,35 Ohm.
Biroq, bu juda eski tranzistor, endi, masalan, sovuqroq narsalar mavjud IRF7314, bir xil 9A ni sudrab borishga qodir, lekin ayni paytda u SO8 korpusiga mos keladi - notebook katakchasining o'lchami.

Mos keladigan muammolardan biri MOSFET tranzistor va mikrokontroller (yoki raqamli kontaktlarning zanglashiga olib) to'liq to'yinganlik uchun to'liq ochilishi uchun, bu tranzistor darvozaga ancha katta kuchlanish ag'daring kerak, deb hisoblanadi. Odatda bu taxminan 10 voltni tashkil qiladi va MK maksimal 5 voltni berishi mumkin.
Bu erda uchta variant mavjud:


Ammo umuman olganda, drayverni o'rnatish to'g'riroqdir, chunki u boshqaruv signallarini ishlab chiqarishning asosiy funktsiyalaridan tashqari, oqimdan himoya qilishni, buzilishdan, haddan tashqari kuchlanishdan himoya qilishni ta'minlaydi, ochilish tezligini maksimal darajada optimallashtiradi, umuman olganda, uning oqimini iste'mol qiladi. bejizga emas.

Transistorni tanlash ham juda qiyin emas, ayniqsa cheklash rejimlari bilan bezovta qilmasangiz. Avvalo, siz drenaj oqimining qiymati haqida tashvishlanishingiz kerak - Men Drenaj yoki I D yukingiz uchun maksimal oqimga qarab tranzistorni tanlaysiz, u 10 foizli marj bilan yaxshiroqdir.Siz uchun keyingi muhim parametr VGS- Source-Gate to'yinganlik kuchlanishi yoki oddiyroq, nazorat kuchlanishi. Ba'zan ular buni yozadilar, lekin ko'pincha siz jadvallardan tashqariga qarashingiz kerak. Chiqish xarakteristikasining grafigini izlash Bog'liqlik I D dan VDS turli qiymatlarda VGS. Va qanday rejimga ega bo'lishingizni taxmin qiling.

Misol uchun, siz dvigatelni 12 voltda, 8A oqim bilan quvvatlantirishingiz kerak. Siz haydovchiga ko'zingizni qisib qo'ydingiz va sizda faqat 5 voltli boshqaruv signali bor. Ushbu maqoladan keyin aqlga kelgan birinchi narsa - IRF630. Oqim talab qilinadigan 8 ga nisbatan 9A chegarasi bilan mos keladi. Ammo chiqish xarakteristikasini ko'rib chiqaylik:

Agar siz PWM-ni ushbu kalitga o'tkazmoqchi bo'lsangiz, unda siz tranzistorning ochilish va yopilish vaqtlari bilan qiziqishingiz, eng kattasini tanlashingiz va vaqtga nisbatan u qodir bo'lgan maksimal chastotani hisoblashingiz kerak. Bu miqdor deyiladi almashtirish kechikishi yoki t on,t o'chirildi, umuman olganda, shunga o'xshash narsa. Xo'sh, chastota 1 / t. Bundan tashqari, tortishish hajmiga qarash ortiqcha bo'lmaydi C iss Unga asoslanib, shuningdek, eshik pallasida cheklovchi rezistor, siz RC darvozasining kontaktlarning zanglashiga olib keladigan vaqt doimiyligini hisoblashingiz va tezlikni taxmin qilishingiz mumkin. Vaqt konstantasi PWM davridan kattaroq bo'lsa, tranzistor ochilmaydi / yopilmaydi, lekin ba'zi bir oraliq holatda osiladi, chunki uning eshigidagi kuchlanish ushbu RC pallasida doimiy kuchlanishga birlashtiriladi.

Ushbu tranzistorlar bilan ishlashda shuni yodda tuting ular faqat statik elektrdan qo'rqmaydilar, balki juda kuchli. Statik zaryad bilan deklanşörü sindirish haqiqiy emas. Xo'sh, qanday qilib sotib oldingiz darhol folga soling va uni lehimlamaguningizcha uni olib tashlamang. Birinchidan, o'zingizni batareyadan erga ulang va qalay shlyapa kiying :).

Energiya uskunalari quvvatining o'sishi bilan yuqori voltli va yuqori oqim yukini boshqarish elektroniğiga talablar ortadi. Elementlar yuqori darajadagi kuchlanish va oqimlar bilan bir vaqtda ishlaydigan kuchli kommutatsiya konvertorlarida ko'pincha quvvat kalitlarini parallel ravishda ulash kerak bo'ladi, masalan, bunday sxemalarda yaxshi ishlaydigan IGBT tranzistorlari.

Ikki yoki undan ortiq IGBT-ni parallel ulashda hisobga olinishi kerak bo'lgan ko'plab nuanslar mavjud. Ulardan biri tranzistorlar eshiklarini ulashdir. Parallel IGBT eshiklari haydovchiga umumiy qarshilik, individual rezistorlar yoki umumiy va individual rezistorlar birikmasi orqali ulanishi mumkin (1-rasm). Aksariyat mutaxassislar alohida rezistorlardan foydalanish kerakligiga rozi. Biroq, umumiy qarshilik davri uchun kuchli holat mavjud.



a) Individual rezistorlar

b) umumiy qarshilik

c) Rezistorlarning kombinatsiyalangan ulanishi
1-rasm. IGBT gate qo'zg'alish davrlarining turli konfiguratsiyasi.

Avvalo, parallel IGBT-lar bilan sxemani hisoblashda siz tranzistorlarni haydash uchun maksimal oqimni aniqlashingiz kerak. Agar tanlangan drayver bir nechta IGBTlarning umumiy tayanch oqimini ta'minlay olmasa, har bir tranzistor uchun alohida drayverni o'rnatishingiz kerak bo'ladi. Bunday holda, har bir IGBT alohida rezistorga ega bo'ladi. Ko'pgina drayverlarning tezligi bir necha o'nlab nanosoniyalarni yoqish va o'chirish impulslari orasidagi intervalni ta'minlash uchun etarli. Bu vaqt yuzlab nanosoniyali IGBT o'tish vaqtiga juda mos keladi.

Rezistorlarning turli konfiguratsiyasini sinab ko'rish uchun ON Semiconductor tomonidan ishlab chiqarilgan NGTB40N60IHL tipidagi 22 IGBTdan parametrlarning eng katta o'zaro tarqalishiga ega bo'lgan ikkita tranzistor tanlangan. Ularning yoqish yo'qotishlari 1,65 mJ va 1,85 mJ, o'chirish yo'qotishlari esa mos ravishda 0,366 mJ va 0,390 mJ edi. Transistorlar 600 V ish kuchlanishiga va 40 A oqimga mo'ljallangan.

Alohida 22 ohm rezistorli bitta umumiy drayverdan foydalanilganda, o'chirish tezligining mos kelmasligi, chegaralarning tengsizligi, ikkita qurilmaning nishab va eshik zaryadlari tufayli o'chirish vaqtida oqim egri chizig'ida aniq nomuvofiqlik mavjud edi. Ikki rezistorni 11 ohm qarshilikka ega bitta umumiy qarshilik bilan almashtirish har qanday vaqtda ikkala IGBT eshiklaridagi potentsiallarni tenglashtiradi. Ushbu konfiguratsiyada o'chirish paytidagi oqim sezilarli darajada kamayadi. DC mos kelmasligi nuqtai nazaridan, rezistorlarning konfiguratsiyasi muhim emas.

Quvvat kalitlarini parallel ravishda almashtirish bilan kuchli sxemalar parametrlarini optimallashtirish qurilmaning ishonchliligini oshirish va uning ish faoliyatini yaxshilash imkonini beradi. Maqolada ko'rib chiqilgan IGBT eshiklarini boshqarish sxemalari konvertor texnologiyasining kuchli kommutatsiya bloklari samaradorligini oshirish omillaridan biridir.