Metalo oksido-puslaidininkiniai lauko efekto tranzistoriai (MOSFET) sukėlė revoliuciją elektronikos pramonėje ir tapo visur esančiais komponentais įvairiose grandinėse. Nors jų pagrindinė funkcija yra valdyti ir stiprinti elektrinius signalus, MOSFET taip pat yra dažnai nepastebimas, tačiau labai svarbus elementas: vidinis korpuso diodas. Šiame tinklaraščio įraše gilinamasi į MOSFET korpuso diodų sudėtingumą, nagrinėjamos jų charakteristikos, reikšmė grandinės konstrukcijoje ir galimas pritaikymas.
MOSFET kūno diodo pristatymas
MOSFET struktūroje įmontuotas korpuso diodas yra būdinga parazitinė jungtis, susidaranti tarp nutekėjimo ir šaltinio sričių. Šis diodas pasižymi vienakrypčiu srovės srautu, leidžiančiu srovei pereiti iš kanalizacijos į šaltinį, bet ne atvirkščiai.
Kūno diodo reikšmė grandinės projekte
Korpuso diodas atlieka pagrindinį vaidmenį įvairiose grandinėse, ypač galios elektronikoje:
Laisvosios eigos diodas: MOSFET išjungimo fazės metu korpuso diodas praleidžia indukcinę srovę iš apkrovos, užkertant kelią įtampos šuoliais ir apsaugodamas MOSFET nuo pažeidimų.
Apsauga nuo atvirkštinės srovės: grandinėse, kuriose atvirkštinis srovės srautas kelia susirūpinimą, korpuso diodas veikia kaip barjeras, neleidžiantis srovei tekėti atgal į MOSFET.
Snubber diodas: korpuso diodas gali tarnauti kaip slopinantis diodas, išsklaidžiantis energiją, sukauptą parazitiniuose induktyviuose, ir užkertantis kelią įtampos viršijimui perjungimo įvykių metu.
MOSFET korpuso diodų svarstymai
Nors korpuso diodas turi būdingų pranašumų, būtina atsižvelgti į tam tikrus grandinės projektavimo aspektus:
Atbulinės įtampos galimybė: korpuso diodo atvirkštinės įtampos nominalioji vertė turi atitikti arba viršyti maksimalią grandinės atvirkštinę įtampą, kad būtų išvengta gedimo.
Priekinės srovės valdymas: kūno diodo tiesioginės srovės galia turėtų būti pakankama, kad būtų galima valdyti didžiausią srovę laisvos eigos arba atvirkštinio laidumo scenarijų metu.
Perjungimo greitis: korpuso diodo perjungimo greitis, ypač naudojant aukšto dažnio programas, neturėtų sukelti didelių vėlavimų ar nuostolių.
MOSFET korpuso diodų pritaikymas
Kūno diodas gali būti naudojamas įvairiose grandinėse:
DC-DC keitikliai: Buck keitikliuose korpuso diodas veikia kaip laisvos eigos diodas, apsaugantis MOSFET nuo indukcinių įtampos šuolių.
Variklio valdymo grandinės: korpuso diodas neleidžia tekėti atvirkštinės srovės, kai variklis stabdomas arba generuoja atgalinį EMF.
Maitinimo šaltiniai: maitinimo šaltiniuose korpuso diodas apsaugo MOSFET perjungimo pereinamųjų procesų metu ir apsaugo nuo apkrovos atvirkštinės srovės.
Išvada
MOSFET korpuso diodas, dažnai nepastebimas, vaidina lemiamą vaidmenį kuriant grandines, ypač galios elektronikoje. Norint sukurti tvirtas, efektyvias ir patikimas grandines, būtina suprasti jo charakteristikas, reikšmę ir apribojimus. Tobulėjant MOSFET technologijai, korpuso diodo svarba greičiausiai išliks, užtikrinant nuolatinį jo aktualumą nuolat besivystančiame elektronikos pasaulyje.
Paskelbimo laikas: 2024-07-07