Comutatoare MOSFET sunt o parte importantă a ingineriei electronice în domeniul aplicațiilor de putere. În partea superioară, aceste comutatoare au o mare versatilitate și pot fi utilizate în multe feluri diferite. Dar, desigur, aceasta este comutare la tense ridicate, deci cum proiectezi un comutator MOSFET care să poată fi folosit în astfel de aplicații? Avantajele și dezavantajele utilizării comutatoarelor MOSFET. Ei bine, să răspundem la aceste întrebări în detaliu pentru a obține o perspectivă completă asupra comutatoarelor MOSFET.
Selectați MOSFET-ul potrivit: În aplicațiile cu putere ridicată, una dintre primele faze în proiectarea unui circuit comutat este să se aleagă tipul corect de componente MOSFET Fairchild. Transistorul ar trebui să aibă capacitatea de a suporta tensiunea maximă și curentul pe care îl va întâlni în timpul funcționării. Rezistența la comutare (RDS(ON)) și tensiunea de prag la grilă (VGS(TH)), printre altele, ar trebui luate în considerare.
După găsirea unui bun MOSFET, puteți să mergi mai departe și să proiectați circuitul de conducere. Motorul trebuie să fie condus sub tensiunea și curentul necesar prin circuitul de conducere, pentru o comutare rapidă a grilei MOSFET. Acest lucru este de obicei realizat folosind un IC de conducere al grilei, care poate fi controlat de către un microcontroler, un timer sau orice alt semnal de control compatibil.
Un MOSFET trebuie să fie protejat împotriva supra-tensiunii și, de asemenea, să fie prevenit să intre în situații de curent ridicat, astfel încât operațiunea de comutare să nu poată funcționa corect. Utilizarea unui diod Schottky este un mijloc eficient de a proteja MOSFET-ul. Dioda de retrocedare absorbe orice curent de reacție inductivă din sarcină și astfel asigură o protecție pentru problemele de blocare înainte ale MOSFET-urilor.
Există multe avantaje când vine vorba de utilizarea interruptorilor MOSFET față de alte alternative. Aceste beneficii includ o rezistență mică în stare DECONECTAT, viteze rapide de comutare și cereri reduse de conducere a porții. De asemenea, rezistența mare la intrare îl face bine adaptat pentru interfațiere cu circuitele de transformator control cu putere mică.
Cu toate acestea, este la fel de important să menționăm unele dintre dezavantajele care vin pe deplin împreună cu armele cu comutatori MOSFET. Dezavantajul evident al acestora este predispoziția lor de a intra în fugă termică. Funcționarea unui MOSFET la tense ridicate și curente mari poate genera mai mult căldură, ceea ce reduce rezistența; atunci când acest lucru se întâmplă, va provoca, de asemenea, supraîncălzirea, dusă la eșec.
Există un alt dezavantaj legat de comutatoare MOSFET, care sunt sensibile la descărcarea electrostatică (mai mult sau mai puțin referită prin ESD), care poate strica stratul de oxid al ușii dispozitivului MOS; totuși, aceasta se traduce probabil cu o deterioare a performanței sau chiar distrugerea sa.
Selectarea dintre diferitele tipuri de comutatoare implică factori precum nivelurile de tensiune și curent necesare, frecvența la care trebuie să le comutați pe acestea pe ON/OFF etc. În general, comutatoarele MOSFET funcționează bine în aplicații de putere ridicată care necesită viteze ridicate de comutare și o rezistență mică în starea DE-ACORD.
Pentru aplicații care priorizează controlabilitatea, BJT poate fi o opțiune. BJTs sunt populare în aplicații cu putere redusă, deoarece de regulă au un câștig de curent ridicat și o tensiune de saturare mai mică decât MOSFET-urile45, ceea ce le face preferate în funcție de situație.
Un provocare obișnuită cu comutatoarele MOSFET este fugirea termică. MOSFET-ul poate fi electrocutat doar printr-un impuls rapid, altfel ar putea funcționa timp de secunde sau chiar minute înainte de a se strica. Fie utilizați un dissipator de căldură pe MOSFET pentru a preveni acest lucru -- evaluat la atâtea watzi cu cât rezistorii se încălzeșc dacă intenționați să conduceți continuu și ratați focuri rapide (deși nu vor deveni especial optimale) -sau reduceți tensiunea/curentul când perioada de funcționare se prelungesc,-`ccc
De asemenea, lovituri accidentale de descărcare electrostatică (ESD) pot dăuna stratului de oxid al portii din comutatoarele MOSFET. Riscul este ca ESD să apară dacă MOSFET-ul se prăbușește și are contact cu terminalul de portă, ceea ce necesită manipularea cu grijă.
Tensiune insuficientă de comandă la porță (Vs) Conectare incorectă Circuite scurte În orice problemă observată, depistarea defectului se va face pe cabluri și alte componente, putând fi contactată în timpul călătoriei cu remorâ pentru a identifica un component defect.
Circuit Comutator MOSFET pe Breadboard pentru începători Tutoriale pas cu pas
MOSFET Chiar dacă acest lucru poate să fie destul de intimidend pentru entuzastii de electronica novici care doresc să înceapă, dar poate fi un proiect simplu care durează doar câteva ore cu piesele corecte și cu răbdare. Următoarele sunt ghiduri mai detaliate despre cum să construiți propriul circuit de comutare MOSFET de bază, pas cu pas.
Ce aveți nevoie: Aici este ceea ce veți avea nevoie, un transistor MOSFET, un circuit integrat de comandă a porții (2 bucăți), un diod Schottky și un generator LF.
Conectați MOSFET-ul: Folosiți un rezistor în serie cu (conectat între) porță și sursă a IGBT-ului/MOSFET-ului pentru a limita curentul de comandă. Introduceți diodul Schottky paralel cu MOSFET.
IC-ul de conducere a porții trebuie conectat la o sursă de alimentare și semnalul de control, cu un rezistor limitator de curent de intrare plasat între ei.
Pasul 2: Conectați încărcătura Load cu mosfet. Asigurați-vă că conexiunea la masă este corespunzătoare.
Testarea circuitului: Activați semnalul de control al IC-ului de conducere a porții pentru a verifica circuitul. MOSFET-ul va putea să se activeze și dezactiveze fără dificultate, permițând curgența curentului prin încărcătură.
Concluzie: Comutatoarele MOSFET sunt dispozitive mult-capabile folosite pentru comutarea unor cantități mari de putere și vin în multe configurații. Acestea includ avantaje precum rezistența mică în stare DE-CONDUCTIE, viteză ridicată de comutare și cerințe foarte mici de conducere a porții, dar și provocări precum fugă termică sau sensibilitatea la descărcarea electrostatică. Dacă alegeți tipul corect de transistor MOSFET în combinație cu un circuit bine proiectat, totul va funcționa fără erori și podgorile obișnuite pot fi evitate.
poate să vă ofere sugestii de proiectare în cazul în care primiți un interruptor MOSFET defect sau aveți probleme legate de produsele Allswell. Echipa de suport tehnic Allswell este la dispoziție.
oferm clienților noștri cele mai bune produse și servicii de calitate într-un cost accesibil pentru interruptorul MOSFET.
Controlul calității pe tot parcursul producției interruptorului MOSFET prin teste riguroase efectuate în laboratoare profesionale.
echipa noastră de analiști experți poate să împărtășească idei despre interruptorul MOSFET și să contribuie la dezvoltarea lanțului industrial.