Paraméterei FET amelyek meg vannak írva az adatlapon
Paraméterei teljesítmény-félvezetők termelt most már lehetővé teszi áramok kapcsolására a több tíz vagy több száz amper feszültségen legfeljebb 1000 V. A kiválasztás ezen alkatrészek piacán elektronika meglehetősen széles, és válassza FETtranzisztorból a szükséges paramétereket egyáltalán nem probléma ma, mint minden magára valamit is adó gyártó kíséri az adott modell a FET műszaki dokumentáció, amely mindig megtalálja mind a hivatalos honlapon a gyártó, valamint a hivatalos kereskedőket.
Mielőtt a tervezés egy eszköz, és ezeknek a használata teljesítmény-komponensek, akkor mindig pontosan tudja, mit dolgunk, különösen, ha úgy dönt, egy adott FETtranzisztorból. Ehhez, és kapcsolja be datasheet'am. Adatlap hivatalos dokumentum a gyártó az elektronikus alkatrészek, amely tartalmazza a leírást, a paraméterek, a termék jellemzői, tipikus áramkörök stb
Lássuk, milyen paramétereket a gyártó által meghatározott az adatlapon, amit vall, és mire van szükség. Tekintsük a példát FETtranzisztorból adatlapon IRFP460LC. Ez egy meglehetősen népszerű teljesítmény tranzisztort készült HEXFET technológia.
HEXFET olyan kristályszerkezet, amikor egy-egy chip szerveznek benne több ezer párhuzamos MOS tranzisztor sejtek hatszögletű. Ez a megoldás jelentősen csökkenti a-rezisztencia RDS (on), és lehetővé tette, hogy kapcsolási nagy áramok. Azonban, nézze át felsorolt paraméterek a adatlapját közvetlenül IRFP460LC International Rectifier (IR).
Elején a dokumentum azt mutatja sematikus képét a tranzisztor, annak elektródák kapnak elnevezések: G-kapu (gate), D-leeresztő (drain), S-forrás (forrás), és annak fő paraméterek vannak felsorolva, és megkülönböztető tulajdonságainak. Ebben az esetben azt látjuk, hogy az N-csatornás térvezérlésű tranzisztor tervezett maximális feszültség 500 V, az ellenállás a nyitott csatorna 0,27 ohm, és az áramkorlátozás 20 A. Csökkentett kapu díj lehetővé teszi a használatát az aktív komponensek a nagyfrekvenciás áramkörök alacsony költséggel energia sebességváltó vezérlő. Az alábbi táblázat (1.) A legnagyobb megengedett a különböző paraméterek értékei különböző üzemmódokban.
Id @ Tc = 25 ° C; Folyamatos Drain Jelenlegi VGS @ 10V - maximális hosszú, folytonos kiürítő áram térvezérlésű tranzisztor burkolat 25 ° C-on, 20 A. Ha a kapu-forrás feszültség 10 V
Id @ Tc = 100 ° C; Folyamatos Drain Jelenlegi VGS @ 10V - maximális hosszú, folytonos kiürítő áram térvezérlésű tranzisztor a házban 100 ° C-on, 12 A. Ha a kapu-forrás feszültség 10 V
IDM @ Tc = 25 ° C; Pulzáló Drain-áram - maximális pulzáló, szakaszos leeresztő áram térvezérlésű tranzisztor burkolat 25 ° C-on, ez 80 A. Tárgy elfogadható átmeneti hőmérséklet. 11. ábra (11. ábra) ad útmutatást a megfelelő arányokat.
Pd @ Tc = 25 ° C Energiafogyasztás - maximális teljesítmény-disszipáció a tranzisztor test, a test hőmérsékleten 25 ° C-on, 280 watt.
Lineáris névleges értékcsökkenési tényező, - növekvő testhőmérséklet minden 1 ° C-on, a teljesítmény-disszipáció tovább nőtt, 2,2 watt.
VGS kapu és a forrás közötti feszültség - a maximális gate-forrás feszültség felett kell lennie +30 vagy alatt -30 C-on
Eas Egyszeri impulzus Avalanche Energy - a maximális energia egyetlen impulzust adjon a lefolyó 960 mJ. Magyarázat ábrán adjuk 12 (12. ábra).
IAR Avalanche Jelenlegi - maximum megszakított áram 20 A.
Fül Ismétlődő Avalanche Energy - maximális energia ismétlődő impulzusok a lefolyóba nem haladhatja meg a 28 mJ (egy impulzus).
dV / dt Peak dióda Recovery dV / dt - meredekség limit a lefolyó feszültsége 3,5 V / ns.
Tj, Tstg Kezelési Junction és Tárolási hőmérséklet tartomány - biztonságos hőmérséklet-tartomány -55 ° C és + 150 ° C-on
Forrasztási hőmérséklet, 10 másodperc - a forrasztás során megengedett maximális hőmérséklet 300 ° C, és a parttól legalább 1,6 mm-re a ház.
Szerelési nyomaték 6-32 vagy M3 csavar - maximális nyomatékot, amikor szerelés a szervezet nem haladhatja meg a 1,1 Nm.
A következő I. táblázat a hőmérséklet ellenállás (2. ábra). Ezek a beállítások szükség lesz a kiválasztott alkalmas hűtőbordát.
RJC Junction-to-tok (kristály ház) 0,45 ° C / Watt.
RCS Case-to-Sink, lapos, Greased felület (test sugárzó) 0,24 ° C / Watt.
RJA Junction-to-Környezeti (Crystal-környezetben) függ a radiátor és a környezeti feltételek.
A következő táblázat tartalmazza az összes szükséges elektromos jellemzőit a FET a kristályt 25 ° C-on (lásd. Ábra. 3.).
V (széles) DSS-nyelő Source letörési feszültséget - drain-forrás feszültség, amelynél letörés fellép 500 V.
# 916; V (br) DSS / # 916; Tj letörési feszültség Temp.Coefficient - hőmérsékleti együtthatója a letörési feszültséget, ebben az esetben 0,59 / ° C
RDS (on) Statikus nyelő-forrás On-ellenállás - az ellenállást a lefolyó-forrás csatorna nyitott hőmérsékleten 25 ° C, ebben az esetben, 0,27 ohm. Ez függ a hőmérséklettől, de erről bővebben később.
VGS (th) kapu küszöb feszültség - küszöb feszültség a kapcsoló tranzisztor. Ha a kapu-forrás feszültség kevésbé lesz (ebben az esetben 2 - 4), a tranzisztor zárva maradnak.
GFS Forward meredekség - meredeksége az átviteli jellemző, az aránya változásának áram változtatni a gate-feszültség. Ebben az esetben, mérve a lefolyó-forrás feszültség 50 V és az áramerősség 20 A. Photo amper / voltos vagy a Siemens.
Idss nyelő-forrás szivárgó áram - szivárgási áram folyik, ez függ a drain-source feszültséget és a hőmérsékletet. Mért microamps.
Biztosítási garanciarendszerek kapu és a forrás közötti Forward Szivárgás és kapu-forrás Fordított Szivárgás - gate szivárgási áram. Mért nanoamps.
QG Összesen Kapu töltés - töltés, hogy be kell jelenteni a kapu megnyitását a tranzisztor.
Qgs Kapu-forrás Charge - díjat a kapu-forrás kapacitás.
Qgd Kapu-nyelő ( "Miller") Charge - megfelelő töltés gate-drain (Miller kapacitás)
Ebben az esetben ezeket a paramétereket mérik a lefolyó-forrás feszültség a 400 V-os és egy áramfelvétel 20 A. A 6. ábrán, a leírásban azt a kapcsolatot az nagyságát a kapu-forrás feszültség és kapu teljes töltés QG Összesen kapu Charge, mint a 13. ábra A és B ábra egy diagram és egy grafikon, ezeknek a méréseknek.
td (on) Turn-On Delay Time - megkezdik a tranzisztor.
tr Rise Time - nyitási impulzus felfutási idő (felfutó él).
td (ki) kikapcsolás késleltetése - a zárás a tranzisztor.
TF esési ideje - idő az impulzus lecsengési (tranzisztor lezárása, a hátsó él).
Ebben az esetben, méréseket végeztünk tápfeszültség 250 V, egy áramfelvétele 20 A, ha az ellenállás a kapuáramkör 4,3 ohm, és az ellenállás a leeresztő áramkörben 20 ohm. Diagram és grafikonok ábrákon mutatjuk be 10 a és b.
Ld Belső Drain Induktivitá - leeresztő induktivitása.
Ls Belső Forrás Induktivitá - forrás induktivitása.
Ezek a paraméterek függ a teljesítmény a tranzisztor test. Ezek fontosak a design a vezető, mint amely közvetlenül kapcsolódik az idő a legfontosabb paramétereket, ami különösen fontos a magas frekvenciájú áramkörök.
CISS bemeneti kapacitás - Bemeneti kapacitás által alkotott a hagyományos kondenzátorok parazita kapu-forrás és gate-drain.
Coss kimeneti kapacitás - kimeneti kapacitás, parazitás kondenzátorok által képzett hagyományos kapu-forrás és a nyelő-forrás.
CRS-ek Fordított Transfer kapacitancia - gate-drain kapacitás (Miller kapacitás).
Ezeket a méréseket 1 MHz-nél, a leeresztő-forrás feszültség 25 V Az 5. ábra a függőség ezen paraméterek a lefolyó-forrás feszültség.
A következő táblázat (lásd. Ábra. 4.) jellemzőit írja le az integrált belső dióda a FET, hagyományosan között helyezkedik el a forrás és nyelő.
Folyamatos Forrás áram (Body Diode) - maximális folyamatos, hosszú dióda áram.
Izmus Pulzáló Forrás áram (Body Diode) - a legnagyobb áram a dióda.
VSD Diode Forward Feszültség - előre feszültségesés a dióda 25 ° C-on és áramfelvétele 20 A, amikor a kapu 0 V.
TRR Fordított Recovery Time - fordított gyógyulási idő a dióda.
Qrr Fordított Recovery Charge - díjat dióda helyreállítást.
ton Előre bekapcsolási idő - nyitvatartási időben a dióda elsősorban induktív a forrás és a nyelő.
Továbbá az adatlapon grafikonjait a megadott paraméterek a hőmérséklet, áram, feszültség, és egymással (5. ábra).
Megadott határértékek drain áram, attól függően, hogy a lefolyó-forrás feszültség és kapu-forrás feszültség egy 20 mikroszekundumos impulzus szélességű. Az első rajz - hőmérsékletre 25 ° C-on, a második - 150 ° C-on Világos, hogy a hőmérséklet hatását a vezérlőcsatorna nyílást.
A 6. ábra grafikusan ábrázolja az átviteli karakterisztikáját a FET. Nyilvánvaló, minél közelebb van a gate-forrás feszültség 10 V, annál jobb a tranzisztor nyit. A hőmérséklet hatása is látható itt egyértelműen.
A 7. ábra a függését a nyitott csatorna ellenállást egy áramfelvétele 20 A hőmérséklet. Nyilvánvaló, hogy a hőmérséklet növekszik, és növeli a csatorna ellenállást.
A 8. ábra mutatja a függőség a parazita kapacitások az alkalmazott drain-forrás feszültség. Látható, hogy miután a feszültség átmeneti küszöb drain-source 20 V, a tartály nem változik jelentősen.
A 9. ábra a függőség az előre feszültségesés a belső dióda nagyságának a leeresztő jelenlegi és a hőmérsékletet. A 8. ábra a biztonságos működési területe a tranzisztor hosszától függően, ameddig a nyitott állapotban, az értékek a leeresztő aktuális és a csatorna-forrás feszültség.
A 11. ábra a függését a maximális lefolyó aktuális versus esetben hőmérsékleten.
Ábrák a és b képviselte a mérési áramkört és egy grafikon, amely egy idődiagram a nyílás a tranzisztor emelkedése során a kapu feszültség és kapu kapacitása A kisütés során nullára.
A 12. ábra mutatja parcellák az átlagos termikus reakció tranzisztor (kristály-test), hogy az impulzus hossza, attól függően, hogy a kitöltési tényező.
Ábrák a és b ábra diagramokat mutat, és egy grafikon a méréseket a pusztító hatás az impulzus tranzisztor megnyitásával induktivitása.
A 14. ábra a függését az impulzus maximális energia értéke a megszakított áram és a hőmérséklet.
Ábrák a és b látható grafikonon és kapu a töltés mérési áramkört.
A 16. ábra a mérési áramkört és egy grafikon a tipikus paramétereiként tranziensek a belső dióda a tranzisztor.
Az utolsó ábrán a ház tranzisztor IRFP460LC, a méretek, a távolságot a terminálok, számuk: 1-exponáló 2-drain-forrás útvonalán 3.
Tehát, miután elolvasta az adatlapot, minden fejlesztő képes lesz megtalálni a megfelelő teljesítmény, akár nem, a térvezérlésű tranzisztor vagy az IGBT prognosztizált vagy javított teljesítmény átalakító, legyen az hegesztő inverter. chastotnik vagy bármilyen más hálózati kapcsoló üzemű.
Ismerve a paramétereket a térvezérlésű tranzisztor, lehetséges, hogy dolgozzon ki egy jól vezető, konfigurálja a vezérlőt elvégzésére termikus számítások, és megtalálni a megfelelő hűtőborda, anélkül, hogy túl sok.