Khi nào bạn muốn có một ESBT (bóng bán dẫn chuyển đổi lưỡng cực)?

Tôi mới tìm hiểu về ESBTs, dường như là sự kết hợp giữa BJT và MOSFET:

Khi tôi kết nối, hầu hết các liên kết đều dẫn đến STMicroelectronics , vì vậy tôi nghĩ hiện tại họ là nhà sản xuất duy nhất.
Tôi nhận thấy rằng nhiều thiết bị có điện áp cao (1000V đến hơn 2000V) và một số thiết bị có các gói khá lớn,

mặc dù hiện tại tương đối thấp (cái này là 7A). Phải làm với ứng dụng của chúng trong mạch điện áp cao (2200V).

Có ai đã sử dụng một trong số này chưa? Những lợi thế so với MOSFET (ngoài khả năng điện áp cao hơn) là gì?

Theo truyền thống, MOSFE có thể chuyển đổi nhanh, nhưng có sẵn cho điện áp lên đến ca. Chỉ 800 V hoặc 1000 V. Các BJT công suất có thể mất> 1000 V nhưng không nhanh bằng.

ESBT có sẵn như là một phần gói đơn từ ST, nhưng cũng có thể được thực hiện bằng cách sử dụng hai bóng bán dẫn rời rạc. Nó tận dụng cấu hình cascode, kết hợp khả năng rất nhanh của thiết bị điện áp thấp và khả năng chặn điện áp lớn của thiết bị điện áp cao. Đế của BJT được giữ ở điện áp DC vừa phải, khiến cho bộ phát của nó chỉ thấp hơn 1 V một chút so với nó. Điện áp phát thấp này là điện áp tối đa mà MOSFET phải chặn.

Khái niệm này được minh họa rõ nhất khi nghĩ về quá trình tắt: MOSFET chỉ mất ít hơn một chút so với điện áp cơ sở nhỏ của BJT khi nó bị tắt và do đó cắt dòng điện qua bộ thu của BJT và cống riêng của nó rất nhanh. Khi dòng điện bị cắt bởi MOSFET, bộ thu của BJT có thể mất thời gian để tăng lên bất kỳ điện áp cao nào cần thiết để chặn (và thực sự không mất nhiều thời gian nữa vì dòng điện đã bằng 0 ) và làm chậm hiệu ứng của điện dung Miller của nó (collector-to-base) không hiển thị.

Các ứng dụng điển hình là bộ chuyển đổi flyback hoạt động trên một bus 400 V (ac) đã được chỉnh lưu, liên quan đến thiết kế cho 600 ... 800 V (dc) và yêu cầu điện áp chặn của bóng bán dẫn là 800 V + n * Vout, với n là pr: tỷ số cuộn dây của máy biến áp và Vout là điện áp đầu ra DC của bộ chuyển đổi. Bất cứ khi nào một MOSFET điện áp cao là đủ để hoàn thành công việc trong ứng dụng chuyển mạch, đây rất có thể sẽ là cách tiết kiệm hơn - tuy nhiên, khái niệm sử dụng các lợi thế điển hình của hai thiết bị khác nhau trong cấu hình cascode có thể là . ESBTs hoặc các mạch MOSFET và BJT tương tự là một cấu trúc liên kết thích hợp, theo kinh nghiệm của tôi.

LƯU Ý (chỉnh sửa, tháng 8 năm 2012): Dường như tất cả các thiết bị ESBT của ST hiện được đánh dấu là NRND (không được đề xuất cho thiết kế mới). Nguồn. Thực sự không lâu sau khi chúng được trình bày / bán trên thị trường tại PCIM Europe 2008 .

Rất thú vị. Tôi đã không biết về các thiết bị này trước đây. Từ cái nhìn nhanh, có vẻ như chúng là một lưỡng cực chạy trong cấu hình cơ sở chung với FET nối tiếp với bộ phát đang thực hiện chuyển đổi hiện tại. Điểm có vẻ là bạn có được hoạt động điện áp cao của BJT với tốc độ của FET. Vì các BJT điện áp cao có xu hướng có mức tăng thấp, điều đó có nghĩa là nguồn cung cấp cơ sở phải cung cấp dòng điện đáng kể và phải khá chắc chắn để giữ cho cơ sở ở mức điện áp phù hợp để giảm thiểu điện áp rơi nhưng vẫn giữ cho BJT hoạt động như một bóng bán dẫn.

Thật thú vị khi lưu ý rằng đối với nhiều ứng dụng, bóng bán dẫn phát cũng có thể là một BJT điện áp thấp chuyển đổi nhanh hơn. Trong thực tế, tôi đã làm điều này một lần để tạo ra một bộ phát AM của sóng mang ở mức 1 MHz. Đây là ở trường đại học, và tôi không có bóng bán dẫn với sự kết hợp đúng giữa điện áp, tốc độ và độ lợi.