Impulzus szélesség moduláció elektronika, do-it-yourselfers

Ha a tápegység, mint az ábrán látható ábrán. 13.1, hogy gyorsan csatlakoztassa a terhelést, és le róla, akkor megkapjuk a feszültség grafikonok látható az ábra mutatja az alján. Megváltoztatásával terhelhetőség on-off ebben a rendszerben kaphat egy átlagos értéke a feszültség a terhelés (majdnem) nulla (majdnem) teljes tápfeszültséget. A „majdnem” adunk, mert a kulcsok mindig valós időben minimum BE és KI állapotok, amelyek nem tudja elérni az átlagos feszültség a terhelés pontosan nulla, vagy éppen a teljes kimeneti tápfeszültség. Gombokkal lehet teljesen vagy bekapcsolható, de a beállítási tartomány szélei zóna, mindig vannak apró zavar kulcsokat.

Ábra. 13.1. Osnovyshirotpo-impulsnoymodulyatsii

Általi korlátozások alkalmazásának szükségessége AC vagy mesterséges kapcsoló, nem engedik tirisztor impulzusszélesség modulációs rendszert. Ez lett a motiváció, hogy dolgozzon ki egy zárható tirisztor (GTO - Kapu kanyart Tirisztor). Zárás ezek tirisztorok használják jelet nagy csúcsteljesítmény, de az alacsony átlag. Vannak zárható tirisztorok nagy áram és feszültség, és találtam néhány rések a különböző alkalmazásokhoz, ahol azok jellemzőit előnyösek. Ezek azonban nagyon drága, és nem lehet hozzárendelni a jelenleg széles körben elterjedt az ipari termékek.

Egy másik tagja a család a tirisztorok zárható tirisztoros kontroll integralnsh (IGCT - Integrált kapu szabályozott tirisztoros). Ezekben tirisztorok anód áramszünet érjük el vezérlő áramot az elektróda áramkör, nagyobb, mint az anód. Amikor etetés áramkör a vezérlő elektróda a kisfeszültségű vezérlő áramkört, amely veszi az abban a nagy áramok szükségesek, hogy egy nagyon kis induktivitása az áramkör. Ehhez meg kell építeni egy vezérlő áramkört közvetlenül a szervezetbe a tirisztor. Az energia kell kapcsolni ezeket tirisztorok tárolt speciális kisfeszültségű elektrolit kondenzátorok nagy energiasűrűségű, az úgynevezett „supercapitals”. Bár ezek a tirisztorok sikeresen alkalmazzák az egyes nagyfeszültségű berendezések, ők is nem tudható, hogy a széles körben elterjedt ipari termékek. Mindkét típusú zárható tirisztorok rosszabb hagyományos tranzisztorok számos paramétert. Vezető állapotba bennük nem áll csak úgy, és speciális kezelése.

Hosszú távú fejlesztések terén a nagy teljesítményű tranzisztorok hozta meg az áttörést, amikor a FET, hogy „házasságot” a hagyományos kétpólusú. Az eredmény ez a házasság, szigetelt kapu bipoláris tranzisztor (IGBT - Isolated kapu bipoláris tranzisztor), gyorsan vette a vezető pozícióját számos alkalmazási területen. Ez annak volt köszönhető, hogy a szülés a több teljesítmény elektronikus rendszerek, amelyek a munka kapcsolási mód alkalmazható. IGBT-tranzisztor képesek működni frekvencián a sok nagyságrenddel nagyobb, mint a működési frekvenciák tirisztorok, bár a legerősebb IGBT-tranzisztor némileg korlátozott gyu maximális frekvenciát.

A IGBT-tranzisztor szerkezet tartalmaz p n -p (

Ábra. 13.2. YUVT helyettesítő áramkör tranzisztor és a jelenlegi-vaodnye ampernyeharakteristiki

Külső áramkör IGBT-tranzisztor lehetővé kell tenni számukra, hogy gyorsan váltani. kikapcsolási idő lehet mindössze 500 ns, egy folyó több ezer amper az áramkör teremt lenyűgöző szintek di / dt. Annak elkerülése érdekében, az esemény a túlfeszültség tranzisztorok feltétlenül szükséges, hogy az összes parazita induktivitás IGBT-tranzisztoros áramkörök a lehető legkisebbnek értéket. Továbbá, szükséges, hogy kizárja átfolyó IGBT-tranzisztorok túlzott áramok kimenetén a telítési üzemmódban, amikor a hozzárendelt teljesítményt a tranzisztor képes letiltani néhány mikroszekundum. Egy gyors felszabadulását a vezérlő feszültség hatására túlzott di / dt, és a túlfeszültség alatt a rendszer leállítása baleset miatt. Általában a fejlesztő kell, sebességét szabályozó jel változás a kapunál kikapcsoláskor tranzisztor YUVT, az egyensúlyt, hogy korlátozni kell teljesítménydisszipáció és túlfeszültség.