MOSFET anahtarları güç uygulamaları elektronik mühendisliği dünyasının önemli bir parçasıdır. Üst uçta, bu anahtarlar çok yönlülüğe sahiptir ve birçok farklı şekilde kullanılabilir. Ama elbette bu yüksek gerilim anahtarlamadır, peki bu tür uygulamalarda kullanılabilecek bir MOSFET anahtarını nasıl tasarlarsınız? MOSFET anahtarlarını kullanmanın artıları ve eksileri MOSFET anahtarlarına kapsamlı bir bakış açısı kazandırmak için bu soruları ayrıntılı olarak yanıtlayalım.
Doğru MOSFET'i Seçin: Yüksek güçlü uygulamalarda, bir anahtarlama devresi tasarlamanın ilk aşamalarından biri, doğru türdeki mosfet fairchild bileşenlerini seçmektir. Transistörün çalışma esnasında göreceği maksimum gerilim ve akımı taşıyabilecek kapasitede olması gerekmektedir. Diğer parametrelerin yanı sıra açma direnci (RDS(ON)) ve geçit eşik voltajı (VGS(TH)) de dikkate alınmalıdır.
İyi bir MOSFET bulduktan sonra sürücü devresini tasarlamaya devam edebilirsiniz. MOSFET kapısının hızlı açılıp kapanması için motorun sürücü devresi tarafından gerekli voltaj ve akım altında çalıştırılması gerekir. Bu genellikle mikrokontrolör, zamanlayıcı veya başka herhangi bir uyumlu kontrol sinyali tarafından çalıştırılabilen bir kapı sürücüsü IC'si kullanılarak yapılır.
Bir MOSFET'in anahtarlama işleminin düzgün çalışmaması için aşırı gerilimden korunması ve aynı zamanda yüksek akım durumlarından da korunması gerekir. Schottky diyotunun kullanılması MOSFET'i korumanın etkili bir yoludur. Serbest dönen diyot, yükten gelen herhangi bir akım endüktif geri tepmesini emer ve böylece MOSFET'in ilerideki engelleme sorunlarına karşı koruma sağlar.
MOSFET anahtarların kullanımının diğer alternatiflere göre birçok avantajı vardır. Bu avantajlar arasında düşük AÇIK durum direnci, hızlı anahtarlama hızları ve azaltılmış geçit sürücüsü gereksinimleri yer alır. Ayrıca yüksek giriş direnci, onu düşük güçlü kontrol transformatör devreleri ile arayüz oluşturmak için çok uygun hale getirir.
Bununla birlikte, MOSFET şalterlerle el ele gelen bazı dezavantajlardan da bahsetmek aynı derecede önemlidir. Bunların göze çarpan dezavantajı, termal kaçaklara girme konusunda kısmi olmalarıdır. Bir MOSFET'in yüksek voltaj ve akımlarda çalıştırılması daha fazla ısı üretebilir, dolayısıyla direnci azaltır, bu aynı zamanda aşırı ısınmaya ve arızaya neden olur.
Elektrostatik boşalmaya duyarlı olan (çoğunlukla ESD olarak anılır) MOSFET anahtarlarının, MOS cihazının kendisinin geçit oksit katmanını kırabilecek başka bir dezavantajı vardır; ancak bu büyük olasılıkla performansın bir kısmını bozar veya yok eder.
Çeşitli anahtar türleri arasında seçim yapmak, ihtiyaç duyulan voltaj ve akım seviyeleri, bunları açma/kapama sıklığınız vb. gibi faktörleri içerir. Genel olarak MOSFET anahtarları, yüksek anahtarlama hızları ve düşük AÇIK gerektiren yüksek güçlü uygulamalarda iyi çalışır. -devlet direnci.
Kontrol edilebilirliğe öncelik veren uygulamalar için BJT bir seçenek olabilir. BJT'ler, genellikle MOSFET'lere göre yüksek akım kazancına ve daha düşük doyma voltajına sahip olduklarından düşük güçlü uygulamalarda popülerdirler ve bu da onları duruma göre tercih edilmesini sağlar.
MOSFET anahtarlarıyla ilgili yaygın bir zorluk termal kaçaktır. MOSFET yalnızca hızlı bir darbeyle elektrikle çarpılabilir, aksi takdirde yanmadan önce saniyeler, hatta dakikalarca çalışabilir. Bunu önlemek için MOSFET'inizde bir soğutucu kullanın - sürekli ve hızlı ateş hızları (özellikle optimal olmayacak olsalar da) kullanmak istiyorsanız dirençlerin ısındığı watt miktarına göre derecelendirilmiştir - veya görev sırasında voltajı/akımı azaltın uzar, -`ccc
Ayrıca, elektrostatik deşarjın (ESD) kazara çarpması MOSFET anahtarlarındaki geçit oksit katmanına zarar verebilir. Risk, MOSFET'in çatlaması ve kapı terminaliyle temas etmesi durumunda ESD'nin meydana gelebilmesidir, bu da dikkatli bir işlem yapılmasını gerektirir.
Yetersiz Kapı Tahrik Gerilimi (Vs)Yanlış KablolamaKısa Devreler Gözlenen bu tür herhangi bir sorunda, römorkta karışık bir bileşeni tanımlamak için çağrı yapılabileceğinden arıza takibi kablolar ve diğer bileşenler üzerinde yapılacaktır.
Yeni Başlayanlar İçin Breadboard MOSFET Anahtar Devresi Adım Adım Öğretici
MOSFET Her ne kadar yeni başlayan elektronik meraklıları için oldukça korkutucu olsa da doğru parçalar ve sabırla sadece saatler süren basit bir proje de olabilir. Aşağıda kendi temel MOSFET anahtar devrenizi adım adım nasıl oluşturacağınıza dair daha ayrıntılı bir kılavuz bulunmaktadır.
İhtiyacınız Olanlar: İşte ihtiyacınız olacak şeyler, bir MOSFET transistörü, kapı sürücüsü IC (2 adet), Sshotky diyot ve LF jeneratör adımları.
MOSFET'i bağlayın: Sürücü akımını sınırlamak için IGBT/MOSFET'inizin kapısına ve kaynağına (çapraz bağlı) seri bir direnç kullanın. Schottky diyotunu MOSFET'e paralel olarak yerleştirin.
Kapı sürücüsü IC'si, aralarına bir ani sınırlama direnci yerleştirilerek bir güç kaynağına ve kontrol sinyaline bağlanmalıdır.
Adım 2: LoadAttach yükünü mosfet ile bağlayın. Topraklama bağlantısının doğru olduğundan emin olun.
Devre Testi: Devreyi kontrol etmek için kapı sürücüsü IC'nin sürücü kontrol sinyalini etkinleştirin. MOSFET, akımın yükü atmasına izin vererek kolaylıkla açılıp kapanabilecektir.
SonuçMOSFET anahtarları, büyük miktarda gücü değiştirmek için kullanılan ve birçok konfigürasyona sahip çok yetenekli aygıtlardır. Bunlar, düşük AÇIK durum direnci, yüksek anahtarlama hızı ve çok düşük kapı tahriki talepleri gibi avantajların yanı sıra termal kaçak veya elektrostatik deşarja duyarlılık gibi zorlukları da içerir. İyi tasarlanmış bir devre ile birlikte doğru MOSFET transistör tipini seçerseniz, her şey kusursuz çalışacak ve olağan tuzaklardan kaçınılabilecektir.
Allswell ürünleriyle ilgili herhangi bir sorun yaşayan mosfet anahtarının arızalı olması durumunda öneri tasarlamanıza yardımcı olabiliriz. Allswell teknik desteği hazır.
Müşterilerimize mosfet switch uygun maliyetle en iyi yüksek kaliteli ürün hizmetlerini sunmak.
Profesyonel laboratuvarların sıkı kabul testleri aracılığıyla mosfet anahtarının her yerinde kaliteyi kontrol edin.
uzman analist ekibi, endüstriyel zincirin geliştirilmesine yardımcı olan mosfet anahtar fikirlerini paylaşabilir.