Главная -> Книги

(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) ( 30 ) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89) (90) (91) (92) (93) (94) (95) (96) (97) (98) (99) (100) (101) (102) (103) (104) (105) (106) (107) (108) (109) (110) (30)

терь, приходящаяся на один транзистор, растет только в 2 раза, что позволяет применять мостовую схему для построенця очень мощных источников электропитания.

5.7. Полевые транзисторы с датчиком тока

Разработчики импульсных источников питания всегда сталкиваются с проблемой защиты своих устройств от токов короткого замыкания. Обычно проблема эта решается следующим образом: в цепь истока включается небольшое сопротивление, напряжение с которого подается на компаратор, отключающий схему регулирования тока и запирающий силовые транзисторы. К сожалению, такой путь не слишком удачен, поскольку на резистивном датчике тока теряется мощность, да и силовые цепи в этом случае сгановятся. более протяженными.

Производители полевых транзисторов придумали следующий способ решения этой проблемы: они вывели из полевого транзистора еще один вывод - так называемый вывод датчика тока. Это удалось сделать потому, что полевой транзистор технологически состоит из множества ячеек, работающих параллельно. Когда транзистор открыт, ток протекает от стока к истоку, равномерно распределяясь между ячейками. Следовательно, ток стока может быть точно измерен по току, протекающему через небольшое количество ячеек, и умножен на коэффициент, который приводится в технических условиях.

Практически полевой транзистор со считыванием тока, как ввдно из рис. 5.30, состоит из двух параллельных полевых транзисторов, называемых «силовым» и «считывающим». Главным параметром тако-• го транзистора является отношение тока, протекающего через вывод истока, и тока, протекающего через вывод датчика:

г = -id

\ Конечно, это отношение будет слегка отличаться от истины, по-I скольку ток стока является суммой силового и измерительного токов. Но это не принципиально - считывающий транзистор введен не для точного измерения тока, а для фиксирования состояния перегрузки транзистора.



6 6 дт и к

Условное обозначение

Рис. 5.29. Условное обозначение MOSFET с датчиком тока

1"яСток

"2"о-Затвор

1*1 VT2

к измерительному устройству

"3"

Датчик тока

iRgt

"5"

Термокомпен-сированный вывод Кельвина

Исток

Рис. 5.30. Внутреннее устройство MOSFET с датчиком тока

В наши планы не входит подробный рассказ о транзисторах с датчиками тока. Заинтересовавшиеся смогут обратиться к [23], AN-959B.

5.8. Основные параметры некоторых транзисторов MOSFET

Таблица 5.3

иси,В

1с, А

Р,Вт

RoSCm), Ом

BUZ10

23,0

0,07

BUZ11

28,0

0,04

BUZ80

BUZ90

IRC530

14,0

0,16

IRC640

18,0

0,18

1RC840

0,85

IRF150

30,0

0,055

IRF250

30,0

0,085

IRF350

13,0

IRF450

13,0

IRF540

28,0

0,077

IRF620



и™, В

1с, А

Р,Вт

RoSCon), Ом

1RF710

IRF720

1RF730

IRF740

10,0

0,55

1RF840

0,85

lRfBE20

1RFBG30

1000

IRFP150

41,0

0,055

IRFP250

30,0

0,085

IRFP260

46,0

0,055

1RFP350

16,0

IRFP450

14,0

IRFP460

20,0

0,27

1RFP650

1000

I 5.9. Интеллектуальные MOSFET

I Разработчики импульсных источников электропитания всегда уделяют много внимания схемам защиты от перегрузок. И даже появление достаточно устойчивых к аварийным режимам полевых транзисторов не решило проблему защиты. Обезопасить схему от потенци-I ального пробоя не слишком трудно. Тепловой же и токовый пробои < требуют гораздо более продуманных мер. Революционным шагом на пути создания отказоустойчивых элементов стала разработка фирмой International Rectifier транзисторов MOSFET со встроенной системой самоконтроля (fully protected power MOSFET swith), блок-схема которого приведена на рис. 5.31. Рассмотрим его структуру.

Как следует из рис. 5.32, в нормальном режиме работы ключ Кл1 i3aMKHjrr, Кл2 - разомкнзт. Если температура кристалла транзистора [превысит установленный предел (165 °С), сработает температурный датчик, который установит триггерную схему в новое положение - отключит Кл 1 и замкнет Ю12. Таким образом, транзистор потеряет управление и закроется. То же самое произойдет, если ток через сило-



(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) ( 30 ) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89) (90) (91) (92) (93) (94) (95) (96) (97) (98) (99) (100) (101) (102) (103) (104) (105) (106) (107) (108) (109) (110)