Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Mos-fet, napięcie sterowania.

mikew99 23 Lut 2010 01:35 4844 2
  • #1 23 Lut 2010 01:35
    mikew99
    Poziom 9  

    Witam i od razu na początku pragnę kolegów gorąąąąco....przeprosić że fatyguje w tak banalnej sprawie i bije się w pierś że nie wiem.... ale szukam w dokumentacjach i książkach i mam problem z ustaleniem sobie tego jasno.

    Kolega tłumaczył że działanie mos-feta, to po prostu podanie jakiegoś napięcia stałego żeby go włączyć powyżej określonej wartości katalogowej. Albo przebieg np. z NE555.

    Widziałem takie realizacje gdzie SGD były zasilane z napięcia +12 i działa to poprawnie.

    Ale jak to jest gdy mos-fet ma kluczować napięcia rzędu 50V a sterowany jest napięciem prostokątnym o amplitudzie 12V. Ta sama masa. Czy taki układ działa poprawnie? Bo widzę w dokumentacji chociażby parametr U dg który chyba ogranicza różnicę tych napięć?. Prosiłbym o rozjaśnienie tematu. Napięcie względem masy ma być większe niż wartość progowa przewodzenia mosfeta, czy sterujemy napięciem pomiędzy DG?

    0 2
  • #2 23 Lut 2010 04:19
    Mariusz Raczek
    Poziom 28  

    Sterujemy zawsze napięciem pomiędzy Source i Gate, czyli napięciem 12V możemy sterować np. zapalaniem żarówki na 220V w obwodzie drenu (tranzystor IRF840 lub podobny). Zwracaj uwagę aby nie przekroczyć dopuszczalnych napięć katalgowych pomiędzy dowolnymi elektrodami tranzystora i na stromość zocza napięcia sterującego bramką! Jeśli załączanie lub wyłączanie będzie trwało wolno to mosfet się przegrzeje. Przy napięciu 5-7 V pomiędzy źródłem a bramką większość popularnych mosfetów ma kanał załączony. W praktyce należy stosować napięcia sterujące trochę wyższe 12-20 V o ile datasheety nie mówią inaczej. Mosfety mocy mają dużą pojemność wejściową rzędu kilku nF, psuje to kształt impulsu na bramce, dlatego źródło impulsów sterujących musi mieć sporą wydajność prądową czyli małą impedancję. Układ 555 w jego podstawowej wersji spełnia to wymaganie dla niskich częstotliwości przełączania (do 100kHz).

    0
  • #3 23 Lut 2010 07:20
    mklos1
    Poziom 25  

    Mariusz Raczek napisał:
    Sterujemy zawsze napięciem pomiędzy Source i Gate, czyli napięciem 12V możemy sterować np. zapalaniem żarówki na 220V w obwodzie drenu (tranzystor IRF840 lub podobny).


    Trochę tytułem uściślenia. Jeżeli masz na myśli żarówkę 230V i zasilenie jej napięciem zmiennym - jak to zwykle ma miejsce, to niestety nie da się tego zrobić za pomocą tranzystora (dioda podłożowa pomiędzy źródłem a drenem). W obwodach prądu AC stosuje się tyrystory lub triaki.

    mikew99 warto, abyś zapoznał się z budową tranzystora MOSFET.
    http://pl.wikipedia.org/wiki/MOSFET
    Kanał tworzy napięcie pomiędzy bramką a źródłem, co pozwala na przepływ prądu pomiędzy drenem a źródłem.
    Jeżeli mówimy o kluczowaniu, w największym możliwym uproszczeniu jest to włączany rezystor, którego rezystancja zależy od napięcia pomiędzy bramką a źródłem. Im większe napięcie na bramce, tym mniejsza rezystancja. Napięcie 5-7V można uznać za kanał jest dobrze otwarty. Minimalne napięcie potrzebne do zapoczątkowania przewodzenia kanału to napięcie od 2V do 4V (parametr Vgsth), które zwykle przy tranzystorach mocy jest w okolicach 4V. Są mosfety tzw. logic level, gdzie to napięcie rzeczywiście jest w okolicach 2V, a nawet niżej. Rezystancja kanału przy pełnym otwarciu zwykle podawana jest dla napięcia Vgs = 10V i określonym prądzie drenu, gdyż Vds też ma wpływ (patrz charakterystyki Id(Vds)).

    Co do pojemności bramki nie należy mieć na uwadze, że pojemność bramki rośnie im mniejsza jest minimalna rezystancja kanału w danym modelu tranzystora. Jeżeli tranzystor ma duży dopuszczalny prąd drenu, można się spodziewać dużej pojemności bramki - ale to już trzeba sprawdzać dla konkretnego modelu. Nawet jeżeli pojemność jest duża, rzędu nF, nieduże prądy da się kluczować bez specjalnych zabiegów, bez dodatkowych driverów bramki. W układach przełączających duże moce z wysoką wysoką częstotliwością - powiedzmy wspomniane 100 kHz (problemy mogą zacząć się już przy kilkudziesięciu kHz), polecam scalone drivery do bramek.

    1