Comutatoarele MOSFET sunt o parte importantă a aplicațiilor de putere în lumea ingineriei electronice. La nivelul superior, aceste comutatoare au multă versatilitate și pot fi utilizate în multe moduri diferite. Dar, desigur, aceasta este comutarea de înaltă tensiune, așa că cum proiectați un comutator MOSFET care poate fi utilizat în astfel de aplicații? Avantajele și dezavantajele utilizării comutatoarelor MOSFET Ei bine, să răspundem în detaliu la aceste întrebări pentru a căuta o perspectivă completă asupra comutatoarelor MOSFET.
Selectați MOSFET-ul potrivit: în aplicațiile de mare putere, una dintre primele etape în proiectarea unui circuit de comutare este alegerea tipului potrivit de componente fairchild mosfet. Tranzistorul ar trebui să aibă capacitatea de a suporta tensiunea și curentul maxim pe care le va vedea în timpul funcționării. Totuși, ar trebui luate în considerare și rezistența la pornire (RDS(ON)) și tensiunea pragului de poartă (VGS(TH)), printre alți parametri.
După ce ați găsit un MOSFET bun, puteți continua la proiectarea circuitului de comandă. Motorul trebuie să fie condus sub tensiunea și curentul necesar prin circuitele de comandă, pentru pornirea/oprirea rapidă a porții MOSFET. Acest lucru se face de obicei folosind un circuit integrat al driverului de poartă, care poate fi operat de microcontroler, temporizator sau orice alt semnal de control compatibil.
Un MOSFET trebuie protejat de supratensiune și, de asemenea, prevenit de situații de curent ridicat, astfel încât operația de comutare să nu poată funcționa corect. Utilizarea unei diode Schottky este un mijloc eficient de a proteja MOSFET-ul. Dioda de rulare liberă absoarbe orice recul inductiv curent de la sarcină și asigură astfel o protecție pentru problemele de blocare a MOSFET-ului.
Există multe avantaje când vine vorba de utilizarea comutatoarelor MOSFET în comparație cu alte alternative. Aceste beneficii includ rezistență scăzută la starea de pornire, viteze rapide de comutare și cerințe reduse de acționare a porții. De asemenea, rezistența mare de intrare îl face bine potrivit pentru interfața cu circuitele transformatoarelor de control de putere redusă.
Acestea fiind spuse, este la fel de important să menționăm și unele dintre dezavantajele care vin mână în mână cu pistoalele MOSFET. Dezavantajul flagrant al acestora este că sunt parțiali la fuga termică. Rularea unui MOSFET la tensiuni și curenți înalți poate genera mai multă căldură, reducând astfel rezistența, atunci când se întâmplă acest lucru, va cauza și supraîncălzirea, ceea ce duce la defecțiuni.
Există un alt dezavantaj al comutatoarelor MOSFET, care sunt sensibile la descărcarea electrostatică (în cea mai mare parte menționată de ESD), care poate rupe stratul de oxid de poartă al dispozitivului MOS în sine; cu toate acestea, cel mai probabil, aceasta deteriorează anumite performanțe sau o distruge.
Selectarea dintre diferitele tipuri de comutatoare implică factori precum tensiunea și nivelurile de curent necesare, frecvența la care trebuie să le porniți/opriți etc. În general, comutatoarele MOSFET funcționează bine în aplicații de mare putere care necesită viteze de comutare rapide și pornite scăzute. -rezistenta de stat.
Pentru aplicațiile care prioritizează capacitatea de control, BJT poate fi o opțiune. BJT-urile sunt populare în aplicațiile de putere redusă, deoarece au, în general, un câștig mare de curent și o tensiune de saturație mai mică decât MOSFET-urile45, făcându-le preferate în funcție de situație.
O provocare comună cu comutatoarele MOSFET este fuga termică. MOSFET-ul poate fi electrocutat doar printr-un impuls rapid, altfel ar putea funcționa câteva secunde sau chiar minute înainte de a se arde. Fie utilizați un radiator pe MOSFET pentru a preveni acest lucru -- evaluat la oricât de mulți wați se încing rezistențele dacă intenționați să conduceți continuu și viteze rapide de incendiu (deși acestea nu vor deveni deosebit de optime) - sau scădeți tensiunea / curentul când este în funcțiune prelungeste,-`ccc
Mai mult, loviturile accidentale ale descărcărilor electrostatice (ESD) pot dăuna stratului de oxid al porții de pe comutatoarele MOSFET. Riscul este ca ESD să apară dacă MOSFET-ul se sparge și are contact cu terminalul porții, ceea ce impune o manipulare atentă.
Tensiune insuficientă de antrenare (Vs) Cablare incorectăScurtcircuite În orice astfel de problemă observată, urmărirea defecțiunilor se va face pe fire și alte componente, deoarece apelul poate fi efectuat în timp ce în remorcă se caută să identifice o componentă încurcată.
Tutorial pas cu pas pentru circuitul de comutare MOSFET pentru placa de breadboard pentru începători
MOSFET Chiar dacă acest lucru poate fi destul de intimidant pentru pasionații de electronice începători abia la început, dar poate fi un proiect simplu, care durează doar ore, cu piesele corecte și răbdare. Următorul este un ghid mai detaliat despre cum să vă construiți propriul circuit de comutare MOSFET de bază pas cu pas.
De ce aveți nevoie: Iată ce veți avea nevoie, un tranzistor MOSFET, IC driver de poartă (2 bucăți), diodă Sshotky și pași generator LF.
Conectați MOSFET: utilizați un rezistor în serie cu poarta (conectată peste) și sursa IGBT/MOSFET-ului pentru a limita curentul de comandă. Introduceți dioda Schottky paralel cu MOSFET.
Circuitul integrat al driverului de poartă ar trebui să fie conectat la o sursă de alimentare și la semnalul de control, cu o rezistență de limitare a pornii plasată între ele.
Pasul 2: Conectați sarcina LoadAttach cu mosfet Asigurați-vă că conexiunea la împământare este corectă.
Testarea circuitului: Activați semnalul de control al conducerii IC al driverului de poartă pentru a verifica circuitul. MOSFET-ul se va putea porni și opri cu ușurință, permițând curentului aruncat sarcina.
Concluzie Comutatoarele MOSFET sunt gadgeturi multi-capabile folosite pentru a comuta cantități mari de putere și vin în multe configurații. Acestea includ beneficii precum rezistența scăzută la starea de pornire, viteza mare de comutare și cerințele foarte scăzute de acționare a porții, dar și provocări precum evadarea termică sau susceptibilitatea la descărcări electrostatice. Dacă alegeți tipul potrivit de tranzistor MOSFET în combinație cu un circuit bine proiectat, totul va funcționa impecabil și pot fi evitate capcanele obișnuite.
vă poate ajuta să proiectați sugestii în cazul în care un comutator mosfet defect are probleme cu produsele Allswell. Suport tehnic Allswell la îndemână.
Oferim clienților noștri cele mai bune servicii de produse de înaltă calitate la un preț accesibil de comutator mosfet.
Controlați calitatea pe întregul comutator mosfet prin teste de acceptare riguroase din laboratoare profesionale.
Echipa de analiști experți poate împărtăși ideile de comutator mosfet pentru a ajuta la dezvoltarea lanțului industrial.
