Nếu MOSFET là một thiết bị được điều khiển bằng điện áp, thì tại sao chúng ta cần cung cấp cho nó dòng điện cao khi sử dụng trong cầu H?

Tôi có thể tự nhầm lẫn, nhưng từ những gì tôi đang đọc cho đến nay, BJT là một thiết bị được điều khiển bằng dòng điện và MOSFET là một thiết bị được điều khiển bằng điện áp, theo tôi ngụ ý rằng MOSFET yêu cầu dòng điện đầu vào rất thấp.

Nếu điều đó là chính xác, tại sao, nói rằng một cây cầu H, chúng ta có cần sử dụng trình điều khiển phía cao để cung cấp 2A không? Có phải vì điện dung Miller mà chúng ta cần sạc điện dung cổng trong một giây? Vui lòng giải thích.

Chính xác những gì bạn nghi ngờ. Tác dụng của điện dung cổng là làm chậm quá trình chuyển mạch. (Hiệu ứng Miller nhân điện dung cổng 'hiệu quả'.)

Nếu chúng ta muốn cầu H chỉ thỉnh thoảng chuyển đổi (giả sử ở tần số 1 Hz) thì dòng cổng thấp là (trong hầu hết các trường hợp) là tốt, bởi vì hiệu ứng nhiệt của chuyển mạch được lan truyền trong 1 giây, đó là một khoảng thời gian tương đối dài.

Nhưng nếu sử dụng PWM, ví dụ ở tần số 300 Hz, chỉ có ~ 3ms để truyền nhiệt lượng tỏa ra trong một công tắc (bật + tắt), do đó nhiệt độ này phải được giảm thiểu.

Câu trả lời đơn giản là $I_c=C \dfrac{dv}{dt}$ và chỉ có nhu cầu hiện tại trong quá trình chuyển đổi nhanh.

Theo kinh nghiệm của tôi, các bộ chuyển đổi cầu chuyển mạch nhanh nhất từ ​​5 đến 500 Amps sẽ sử dụng mức tăng hiện tại khoảng 50 đến 200 tùy thuộc vào lựa chọn thành phần. Đối với BJT, nó dao động từ 10 đến 100 hoặc 5 đến 10% của hFE hoặc beta tuyến tính. Tùy thuộc vào dopants và hình học của ngã ba.

• và chúng tôi luôn được dạy rằng FET chỉ là điện trở cao được điều khiển bằng điện áp, nhưng do điện dung Miller -cống hoặc bộ thu cơ sở , nó hoạt động giống như một công tắc thời gian tăng được kiểm soát hiện tại trong quá trình chuyển đổi, sau đó là điện trở được điều khiển bằng điện áp.

• Thật là khôn ngoan khi tìm hiểu về giao hoán băng tần chết trong trình điều khiển Bridge, trong phạm vi micro giây để ngăn chặn trình điều khiển chiên.

-

Techie Stuff

Thời gian sạc cho điện dung Miller lớn hơn thời gian cho cổng điện dung nguồn Css do điện áp cống thay đổi nhanh chóng trong toàn bộ thời gian chuyển VSS (current = C dv / dt).

Khi cả hai điện dung Css và Cgd được sạc đầy, điện áp cổng (VG) bắt đầu tăng trở lại cho đến khi đạt đến điện áp cung cấp, trong đó Ig giảm xuống gần 0.

Bạn cần một trình điều khiển phía cao để lái FET kênh N được kết nối với $V_{\text{in}}$đường sắt. Cổng cần được điều khiển cao hơn nguồn, sẽ ở$V_{\text{in}}$ khi bật công tắc.

Ổ đĩa cổng hiện tại không nhất thiết phải là 2A. Có nhiều ổ đĩa phía cao chỉ ổ đĩa ~ 500mA, và điều đó thật tốt. Thông thường số lượng ổ đĩa hiện tại kết thúc được xác định bởi$R_g$(điện trở cổng), một số trong số đó là nội bộ của FET và không thể giảm. Thường$R_g$ cuối cùng sẽ là 10 hoặc 20 Ohms cho tín hiệu ổ đĩa tối ưu (không đổ chuông).

Như một mô tả thô, cổng được ghép điện dung với kênh thông qua $C_{\text{iss}}$, được tạo thành từ $C_{\text{dg}}$ (điện dung Miller) và $C_{\text{gs}}$. Cả hai đều được tính phí khi FET được chuyển đổi. Tất cả các chuyển đổi xảy ra khi điện áp cống thay đổi (Tôi không cố gắng quá rõ ràng). Khi điện áp cống thay đổi, hãy sạc$C_{\text{dg}}$thay đổi và điện áp cổng bị kẹt ở mức không đổi (gần) trong thời gian đó. Đó gọi là cao nguyên Miller. Vì vậy, điều đó có nghĩa là thời gian chuyển mạch được xác định bằng cách nhanh chóng mạch ổ đĩa cổng có thể quản lý điện tích trong$C_{\text{dg}}$. Điều đó được xác định bởi$R_g$, $Q_{\text{dg}}$, Điện áp cao nguyên Miller, và điện áp ổ đĩa cổng.