В HTML      В PDF
микроэлектроника, микросхема, микроконтроллер, память, msp430, MSP430, Atmel, Maxim, LCD, hd44780, t6963, sed1335, SED1335, mega128, avr, mega128  
  Главная страница > Обзоры по типам > Транзисторы > Принципы работы мощных MOSFET и IGBT транзисторов

реклама

 
радиационно стойкие ПЗУ Миландр

Продажа силового и бронированного кабеля и провода в Москве

текст еще



2. Принципы функционирования силовых полупроводниковых приборов

Принципы функционирования силовых полупроводниковых приборов описаны выше для активной и пассивной коммутации при периодическом переключении одиночных ключей с индуктивной или емкостной нагрузкой. На рис. 0.4 показаны общие соотношения между током и напряжением при различных режимах коммутации.

Жесткое переключение (HS, рис.0.7)

Жесткое переключение характеризуется практически полным падением напряжения vk на проводящем ключе S1 в течение времени коммутации tk что приводит к значительным импульсным потерям энергии в силовом полупроводнике. Индуктивность коммутации в этот момент равна своему минимальному значению, то есть включенный полупроводник определяет возрастание тока. Коммутация тока прекращается пассивным выключением ключа S2. Время коммутации и переключения практически идентичны. В случае жесткого выключения напряжение на S1 поднимается к значению, превышающему напряжение vk пока ток продолжает расти. Только после этого начинается пассивное включение S2 коммутационная емкость очень мала, поэтому увеличение напряжения главным образом определяется устройством полупроводника. Таким образом, время переключения и коммутации почти одинаковы и существуют очень высокие потери энергии в ключе.

Процессы переключения
Рис. 0.4 Процессы переключения (vk - коммутируемое напряжение, iL - ток нагрузки)

Мягкое переключение (ZCS, ZVS, рис.0.8 и 0.9)

В случае мягкого переключения ключа нулевого тока, напряжение на нем будет падать относительно быстро к значению прямого падения напряжения, если Lk имеет достаточную величину. Таким образом, потери мощности во время коммутации можно практически избежать. Увеличение тока определяется индуктивностью Lk. Коммутация тока прекращается пассивным выключением S2, что приведет к увеличению времени коммутации tk по сравнению с временем переключения ts. Активное выключение S1 будет начинаться мягким выключение ключа нулевого напряжения. Емкость Сk больше, чем Сkmin, которая в значительной степени зависит от скорости нарастания напряжения. Потери мощности будут уменьшены задержкой нарастания напряжения на ключе.

Резонансное переключение (ZCRS, ZVRS, рис.0.10 и 0.11)

Мы говорим о резонансном переключении, если ключ нулевого тока включается в момент, когда ток iL почти упал до нуля. Потери на переключение уменьшаются по сравнению с мягким переключением. Так как в ключе нельзя определить время пересечения током нулевого значения, возможность контроля немного ограничена. С другой стороны, мы говорим о резонансном переключении ключа нулевого напряжения, если напряжение коммутации практически снизилось до нуля во время выключения. Потери на переключение уменьшаются по сравнению с мягким выключением ключа нулевого напряжения, принимая потери как одну из возможностей контроля.

Нейтральное переключение (NS, рис.0.12)

Если напряжение а также ток через ключ равны нулю в момент переключения, то это называется нейтральным переключением. В этом случае чаще применяют диоды.



<-- Предыдущая страница Оглавление Следующая страница -->





 
Впервые? | Реклама на сайте | О проекте | Карта портала
тел. редакции: +7 (495) 514 4110. e-mail:info@eust.ru
©1998-2016 ООО Рынок Микроэлектроники