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大功率開關(guān)—晶體管的重要任務(wù)

2016-07-05 15:37

(一)控制大功率 現(xiàn)在的功率晶體管能控制數(shù)百千瓦的功率,,使用功率晶體管作為開關(guān)有很多優(yōu)點(diǎn),主要是,; (1)容易關(guān)斷,,所需要的輔助元器件少, (2)開關(guān)迅速,,能在很高的頻率下工作,, (3)可得到的器件耐壓范圍從100V到700V,應(yīng)有盡有. 幾年前,,晶體管的開關(guān)能力還小于10kW,。目前,它已能控制高達(dá)數(shù)百千瓦的功率,。這主要?dú)w功于物理學(xué)家,、技術(shù)人員和電路設(shè)計(jì)人員的共同努力,改進(jìn)了功率晶體管的性能,。如 (1)開關(guān)晶體管有效芯片面積的增加,, (2)技術(shù)上的簡(jiǎn)化,, (3)晶體管的復(fù)合——達(dá)林頓,, (4)用于大功率開關(guān)的基極驅(qū)動(dòng)技術(shù)的進(jìn)步。 ,、 (二)直接工作在整流380V市電上的晶體管功率開關(guān) 如圖l所示,,功率開關(guān)由三只晶體管復(fù)合而成,具有在700V的電壓下開關(guān)200A電流的能力,。在這個(gè)大功率達(dá)林頓開關(guān)中,,兩只50A、700V的晶體管并聯(lián)并被第三只同樣的晶體管驅(qū)動(dòng),。
大功率開關(guān)—晶體管的重要任務(wù)?
如果需要開關(guān)更大的負(fù)載電流,,可使用更多的晶體管并聯(lián),。圖2示出了一個(gè)400A,700V大功率開關(guān),,共使用了六只功率晶體管,。
大功率開關(guān)—晶體管的重要任務(wù)
晶體管復(fù)合(達(dá)林頓)和并聯(lián)都是有效地增加晶體管開關(guān)能力的方法。 在這樣的大功率電路中,,存在的主要問(wèn)題是布線,。很高的開關(guān)速度能在很短的連接線上產(chǎn)生相當(dāng)高的干擾電壓。 (三)簡(jiǎn)單和優(yōu)化的基極驅(qū)動(dòng)造就的高性能 今日的基極驅(qū)動(dòng)電路不僅驅(qū)動(dòng)功率晶體管,,還保護(hù)功率晶體管,,稱之為“非集中保護(hù)” (和集中保護(hù)對(duì)照)。在上面的應(yīng)用實(shí)例中,,集成驅(qū)動(dòng)電路的功能包括: (1)開通和關(guān)斷功率開關(guān),; (2)監(jiān)控輔助電源電壓; (3)限制最大和最小脈沖寬度,; (4)熱保護(hù),; (5)監(jiān)控開關(guān)的飽和壓降。 應(yīng)用實(shí)例如下: 大功率開關(guān)—晶體管的重要任務(wù)
可以看出,,用功率晶體管開關(guān)大功率象開關(guān)小功率一樣容易,。