Схемы управления MOSFET и IGBT – Полупроводниковая силовая электроника. Разработчику энергосберегающей аппаратуры, который использует современную элементную базу силовой электроники, необходимо уметь правильно организовывать структуру управления мощными силовыми полупроводниковыми приборами. Ниже рассмотрим наиболее часто встречающиеся на практике случаи организации такого управления. В зависимости от конкретной ситуации можно использовать управление КМОП- логикой, эмитгерными повторителями, схемами управления с разделением цепей заряда и разряда входной емкости. Рассмотрим особенности организации управления с помощью КМОП- логики.

Блок питания предназначен для питания цепей управления. После выключения инвертора из сети, конденсаторы сохраняют высокое. Главное, на мой взгляд, по возможности питание драйвера IGBT и питания . Драйверы управления транзисторами необходимы не только для. MOSFET- или IGBT-инвертор, драйверы полевых транзисторов, схема управления, . КМОП инвертор, образованный рМОП и пМОП. Схема управления мощным MOSFET с помощью КМОП логики является . Samsung Scx-3400 Прошивка V3.00.02.00 далее. Блок питания для драйвера IGBT СУПЕР ИНВЕРТОР.
Управления за твором транзистора. Драйверы MOSFET и IGBT компании International Rectifier. IGBT), то есть для транзистора верхнего плеча напряжение управления должно быть на . Драйверы IGBT, MOSFET транзисторов от компании IXYS на складе. Почти в любой драйвер IGBT/MOSFET- транзисторов компании Toshiba. Модельный ряд), что позволяет применять ее для управления IGBT- и .

КМОПинвертор, образованный р. МОП и п. МОП транзисторами с индуцированным каналом. Рис. КМОПинвертор. Напряжение питания КМОП инвертора может изменяться в широких пределах. В статическом состоянии и без нагрузки такой элемент потребляет очень малый ток, поскольку один из транзисторов в статическом состоянии всегда закрыт. Если на входе инвертора напряжение логического нуля UQ, то Т1 открыт, а Т2 — закрыт, если напряжение логической единицы .
MOSFET- транзистором Т с помощью стандартного КМОП- инвертора. Схема управления мощным MOSFET с помощью КМОП логики является одной из самых простых, но такая схема эффективно работает при медленном переключении MOSFET. Оценим время переключения, например, для типовых выходных токов КМОП- инвертора, которые составляют ~2.
А (или 0,0. 24 А). Время заряда емкости затвора MOSFET определим из выражения: Для стандартных значений Um = 5 В, С и = 4 н. Ф получаем, что время переключения At = 4 . Управление MOSFET и IGBT при помощи эмиттерных повторителей. При отпирании MOSFET включается транзистор Т1 верхнего плеча эмитгерного повторителя, который обеспечивает протекание входного тока транзистора ТЗ, величина которого определяется выражением: > Следовательно, поступающий через резистор R1 с выхода контроллера ток усиливается в . Емкость С необходима для снижения уровня помех на затворе транзистора ТЗ. Необходимо соблюдать следующее обязательное условие — элементы .
R2, R3 эмитгерного повторителя необходимо обеспечивать условие: R3 много меньше R2,Рис. Управление MOSFET с разделением цепей заряда и разряда входной емкости. Рис. Управление стойкой (полумостом) MOSFET и IGBTОтдельного внимания требует рассмотрение особенностей организации управления стойкой (полумостом) MOSFET и IGBT, которая достаточно часто встречается на практике. Специальные устройства для управления MOSFET и IGBT могут непосредственно подавать напряжение на затвор, обеспечивая при этом необходимую величину тока заряда входной емкости. Дополнительный транзистор требуется в затворной цепи для обеспечения режима быстрого для быстрого запирания MOSFET (рис.
Два выходных сигнала от управляющего драйвера находятся в противофазе. При высоком напряжении на выводе DRV1. A (по отношению к DRV1. B) на выводе DRV2. A имеет место низкое напряжение (по отношению к DRV2. B), и наоборот. Резисторы R2 и R4 обеспечивают поддержание закрытого состояния транзисторов Т1 и Т2 при отсутствии сигналов на выходе драйвера. Низкоомные резисторы R1 и R3 ограничивают значения токов выходных каскадов драйвера.
При отпирании одного из транзисторов (например, Т1) высокое напряжение с выхода 1 (DRV1. A) драйвера через диод D1 поступает на затвор Т1. Транзистор ТЗ в интервале открытого состояния Т1 оказывается запертым.
Если напряжение на данном выходе драйвера близко к нулю, биполярный транзистор открывается, а входная емкость быстро разряжается через открытый р- п- ртранзистор. В отдельных случаях применяется схема управления с помощью трансформатора, когда использование драйвера по каким- то причинам невозможно или когда нужна гальваническая развязка между ШИМ- контроллером и силовым ключом. Рис. Управление стойкой (полумостом) MOSFET и IGBT с помощью трансформатора. На представленной схеме нижний MOSFET управляется непосредственно от ШИМ- контроллера, а верхний — от трансформатора.
Такой способ применим, когда используются полевые транзисторы не очень большой мощности, а частота их переключения в устройстве достаточно высокая, что не позволяет использовать ИМС драйвера. Источник: Белоус А. И., Ефименко С. А., Турцевич А. С., Полупроводниковая силовая электроника, Москва: Техносфера, 2.