Полевые транзисторы. Что есть IGBT, MOSFET итд

[wellcom]

интересная статья http://upload.sm-7.net/EUVM/IGBTvs.MOSFET.pdf

[vcter]

Привет котам.
Прочитал тему, прочитал Семенова, но так и не понял от какого минимального напряжения полностью откроется mosfet серии irf?
С серией IRL все понятно - работает от логического уровня.
А вот к примеру какое минимальное напряжение напряжение нужно подать на затвор IRFZ44N, чтобы он гарантированно полностью открылся если исток присоеденен на землю?

[Gudd-Head]

полностью открылся

Что значит "полностью открылся"??? Открытый полевик представляет собой резистор, сопротивление которого тем меньше, чем выше управляющее напряжение Затвор-Исток. Все графики приведены в даташитах.

[AlexP]

Всем привет.
Подскажите кто может у полевиков в даташите есть диаграмма называется "Maximum Safe Operating Area" в переводе "Максимально безопасная область", где показанна зависимость тока на стоке и напряжения на стоке-истоке от времени воздействия на затвор для отпирания транзистора.
Вопрос - насколько я понял максимальное время положительного напряжения на затворе, при коммутации напряжения 24В и тока 70А - 90 мксек (транзистор IRF3205 такая же картина и на транзисторе IRF3710) после чего мне необходимо его закрыть. Это получается я вообще не могу его открыть полностью и постоянно держать эти значения. Или я не прав?
Подскажите как правильно читать этот график.


Сюда перенес.

aen

[Gudd-Head]

Это получается я вообще не могу его открыть полностью и постоянно держать эти значения. Или я не прав?

Когда вы его полностью откроете, на нём уже не будет 24 В

[svetl1928]

Здравствуйте! Хочу собрать ключ на транзисторе IRFP460, который будет управлять катушкой зажигания авто ЗАЗ(запорожец). Катушка 3,5 Ом, 6мГн.
Управляющий сигнал будет приходить с кулачка, то есть GND. Поэтому приходится добавлять еще один PNP транзистор BC557 и управлять им с помощью этого сигнала.
Подойдет ли такая задумка или может есть какое то более оригинальное решение? Не хочется ставить драйвер для такой простой схемы.

[-TNT-]

Подскажите пожалуйста.
Есть транзистор irfp460. Вопрос - кокой номинал сопротивления нужно поставить в цепь базы этого транзистора, если источник питания +5В, а для базы, как я понял, допустимый максимум = 4 Вольта. Частота сигнала, которая будет поступать на базу (затвор) этого транзистора - от десятков Герц, до нескольких сотен КГц.
Описание транзистора: lib.chipdip.ru/222/DOC000222419.pdf

[Gudd-Head]

Подскажите пожалуйста.

Такие сообщения надо начинать словами "Не пинайте сильно, пожалуйста"
База у баполярника, у полевого — затвор. Максимальное напряжение затвор-исток (З-И) у этого ±20 В.
4 В — это максимальное пороговое напряжение, при котором транзистор начинает открываться. При З-И 5 В ток еле-еле перевалит за 10 А.

[-TNT-]

База у баполярника, у полевого — затвор. Максимальное напряжение затвор-исток (З-И) у этого ±20 В.
4 В — это максимальное пороговое напряжение, при котором транзистор начинает открываться. При З-И 5 В ток еле-еле перевалит за 10 А.

Благодарю!
Но вот по поводу резистора, в начале этой темы было сказано, что он нужен для ограничения тока перезаряда затвора.

Или нужны какие-то ограничительные резисторы? Затвор описан как небольшой конденсатор, значит ограничительные резисторы будут тормозить переход?

К сожалению, мощные MOSFET транзисторы пока что невозможно изготовить с маленькой ёмкостью затвора. Обычно эта ёмкость составляет около тысячи пикофарад и даже больше.
Чтобы транзистор включился, эту ёмкость надо зарядить от нуля до нескольких вольт. (Или разрядить, чтобы выключился). Именно этим определяется быстродействие транзистора и отсюда же возникают соответствующие проблемы. Удастся зарядить эту ёмкость за 1 наносекунду - транзистор включится за наносекунду! Только фиг так получится - потребуется слишком большой ток! Резисторы в затвор ставятся как раз для ограничения тока перезаряда и конечно же они будут снижать быстродействие, но это лучше, чем сжечь каскад, который раскачивает транзисторы. Если частота переключения сотни герц, то резисторы не нужны. Ну а если десятки килогерц, то нужны обязательно.

- Вот как эту величину необходимого сопротивления определить?

[Gudd-Head]

Всё зависит от того, кто будет перезаряжать затворную ёмкость.

[-TNT-]

Всё зависит от того, кто будет перезаряжать затворную ёмкость.

1) На деле, управляет "К561ИЕ8", напряжение питания и выхода (я так понимаю выход тоже 5 вольт) 5 Вольт.

2) Для понимания, ещё вопрос по такому варианту (см. в прикреплённом рисунке). Как задать ток в цепочке из двух резисторов (сколько ампер он должен составлять), и далее, как поделить общее сопротивление "R1" и "R2" так, что бы при замыкании кнопки транзистор отпирался, а при размыкании цепи кнопки транзистор возвращался в закрытое состояние. И ещё, не требуется ли третий резистор прям перед затвором транзистора?

[Gudd-Head]

1) На деле, управляет "К561ИЕ8", напряжение питания и выхода (я так понимаю выход тоже 5 вольт) 5 Вольт.

Не силён в советской логике.

2) Для понимания, ещё вопрос по такому варианту (см. в прикреплённом рисунке). Как задать ток в цепочке из двух резисторов (сколько ампер он должен составлять), и далее, как поделить общее сопротивление "R1" и "R2" так, что бы при замыкании кнопки транзистор отпирался, а при размыкании цепи кнопки транзистор возвращался в закрытое состояние. И ещё, не требуется ли третий резистор прям перед затвором транзистора?

Всё зависит от частоты коммутации, мощности нагрузки (протекаемого тока) и макс. рассеиваемой мощности транзистора. Если не делать т.н. "драйвер для бедных" по аналогии с

то по вашей схеме примерно R1 поставить 10 Ом, R2 10 кОм. R1 можно перенести в затвор. Тогда транзистор будет быстро открываться и медленно закрываться.

[Богданов В.А.]

Всем привет! Подскажите пожалуйста, как определить падение напряжения на участке "сток-исток" полевого транзитсора без ВАХ?
Вот например, я хочу, чтобы на нем падала половина напряжения питания, но как ему это объяснить? Как определить ток стока, при котором на "сток-исток" упадет именно половина напряжения?

[-TNT-]

Здравствуйте,
извините, если что, за вопросы такие,
могли бы помочь-подсказать: как выбрать правильный готовый драйвер для irfp460, сигнал на драйвер +/- (слаботочный, с советской полевой логики "К561"-серии - microshemca.ru/M.K561IE8/) . И можно ли на драйвер подавать сигнал не "двоичный" "плюс/минус" поочередно, а только импульсно плюс (как если бы контактным ключём цепь замыкали, в тот момент когда цепь замкнута драйвер открывал бы транзистор, а когда разомкнута - закрывал шустро). Благодарю.

[Gudd-Head]

Подскажите пожалуйста, как определить падение напряжения на участке "сток-исток" полевого транзитсора без ВАХ?

Видимо, только опытным путём.

Вот например, я хочу, чтобы на нем падала половина напряжения питания, но как ему это объяснить?

С помощью обратной связи.

Как определить ток стока, при котором на "сток-исток" упадет именно половина напряжения?

Напряжение разделить на сопротивление открытого канала.

[Богданов В.А.]

Спасибо за точные ответы!

[WishMasterMax]

Подскажите что лучше брать для шима на мк, IRF или IRL? И нужно ли затвор на землю тянуть?

[FreemanCRZ]

Здравствуйте! Я электронщик самоучка, поэтому много не знаю, но стараюсь поднимать свой уровень знаний. Вот занялся полыми транзисторами и возникло куча вопросов на которые так и не нашел ответа, ниже попытаюсь более или менее понятно изложить свои мысли и сформулировать адекватные вопросы. Так же хочется, наконец, разобраться в буквенном обозначении различных параметров, поскольку в разных источниках нахожу разные варианты. Я вначале приведу свои, а вы уж поправьте, где не так.
Начну с каскада с общим истоком на транзисторах с pn-переходом.

Поскольку полевые транзисторы имеют значительный разброс параметров (особенно отечественные) сначала нужно взять транзистор и замерить на нем ток стока (Id0) при нулевом напряжении между затвором и истоком (Ugs=0), а так же измерить напряжение отсечки (Ugsoff), напряжение между истоком и затвором при котором ток стока близок к нулю. При этом напряжение между стоком и истоком транзистора должно быть таким же как и напряжение в будущей схеме, т.е. если на стоковый резистор по схеме будет подано 12 В, то и напряжение сток-исток при снятии Id0 и Ugsoff должно быть 12 В.

Вопрос №1. При измерении напряжения отсечки, на каком токе стока его фиксировать? В одной из статей встретил, что его достаточно уменьшить до 10 мкА.
Вопрос №2. Разброс параметров сильно ли влияет на повторяемость схемы?

Для снятия параметров нужно собрать вот такую схему

Я взял транзистор КП303Ж и получил: Id0=1.86 mA
Ugsoff=1.094 V
Теперь по формуле Id=Id0*(1-Ugs/Ugsoff)^2 , строим график зависимости Id от Ugs (входную характеристику полевого транзистора)

Если изменять напряжение на стоке транзистора, то при его увеличении входная характеристика будет перемещаться на графике влево, следовательно, будут возрастать Id0 и |Ugsoff|, а при уменьшении напряжения стока, входная характеристика переместиться вправо, Id0 и |Ugsoff| будут убывать

Теперь нужно выбрать рабочую точку транзистора

Вопрос №3. Как правильно выбирать рабочую точку?

Как я понял после конденсатора С1 осью сигнала поданного на затвор становится напряжение Ugs р.т., получается, выбирать нужно исходя из того, чтобы максимальная амплитуда входного напряжения (Uin) не превышало Ugs р.т..
Возьмем максимальную амплитуду входного напряжения 0,114В, а рабочую точку при Ugs р.т.=0.172В. Ток стока в рабочей точке Id р.т.=1,86*(1-0,172/1,094)^2=1.321 мА
Теперь рассчитаем ток стока при Ugs=0.058 B и Ugs=0.288 B, что будет соответствовать максимальному и минимальному входным напряжениям.
Idmax=1,86*(1-0,058/1,094)^2=1.668 мА
Idmin=1,86*(1-0,288/1,094)^2=1. 01 мА
Но если посчитать разности Idmax-Id р.т.=1.668-1.321=0.347 мА и Id р.т.-Idmin=1.321-1.01=0.311 мА, то получается, что они различны и одна полуволна будет больше другой. Причем если смещать рабочую точку влево, а амплитуду входного сигнала увеличивать, подобные искажения будут увеличиваться.

[Сэр Мурр]

Народ отмалчивается.
1). Напряжение отсечки брать такое, какое указано в справочных данных на этот транзистор. Для отчественных принято 10 мкА.
2). Разброс параметров компенсируется обратными связями- например, резистором в цепи истока. Поэтому, чем глубже ОС, тем меньше разброс параметров полученной схемы. Задача конструктора в том и состоит спроектировать схему так, чтобы в ней работали любые транзисторы, отвечающие ТУ на этот тип транзистора.
3). Ну Вы практически сами и ответили на свой вопрос. Если нужны минимальные искажения сигнала- то в начале характеристики, если максимальный размах усиленного сигнала- то ближе к середине.
Вы молодец, что постигаете основы самостоятельно, и пытаетесь докопаться до сути не только эмпирически, но с применением расчётов.

[FreemanCRZ]

3). Ну Вы практически сами и ответили на свой вопрос. Если нужны минимальные искажения сигнала- то в начале характеристики, если максимальный размах усиленного сигнала- то ближе к середине.

Получается, что без искажений не обойтись, но как тогда строить усилитель? на сколько целесообразно допускать подобные искажения? возможен ли здесь класс А?