设(she)计电源双极型晶体管
信息来源:本站 日期:2017-05-11
在过去的十几年中,大功率场效应管引发了电源工业的反动,而且大大地促进了电子工业的(de)展(zhan)开。由(you)于MOSFET管具(ju)有更(geng)快的(de)开关(guan)速(su)度,电源(yuan)开关(guan)频率可以(yi)做得(de)更(geng)高,可以(yi)从(cong)50kHz进步(bu)到200kHz以(yi)致400kHz。同(tong)时也使(shi)得(de)开关(guan)电源(yuan)的(de)体积变得(de)更(geng)小(xiao),由(you)此产生(sheng)了大量运(yun)用小(xiao)型电源(yuan)的(de)新产品。个人(ren)计算机的(de)不时小(xiao)型化就是一(yi)个典型的(de)例子 。
开关电源工作频率的不时进步促使电子元件工业发作了普遍的改造。半导体工业首当其冲,更多的研讨经费投入于MOSFET管的研讨。MOS管的额定电压和额定电流得到了 显著进步 ,本钱却逐渐降落 ,使它可以应用于大量新的场所 。目前己经开发出在高频率、高磁通密度条件下有更低损耗的磁性元件 ,并且推出了能工 作在更高频率的 PWM 芯片。工作频率的进步和变压器、滤波电容体积的减小,恳求其他器件的尺寸也要减小,从而对制造工艺提出了更高的恳求(比如表面安装技术 SMT ) 。谐振电源半桥是一个新(xin)的工业和研(yan)讨范畴。频(pin)率为2030kHz,运用可控硅整流器(qi)的谐振电源(yuan)曾经运用了(le)多年。
MOS目T管的呈现使电路可以工作在更高的频率,大量研讨人员正着手开发各种(zhong)频(pin)(pin)率为0.35MHz的(de)(de)新型谐振(zhen)电(dian)路拓扑。在(zai)频(pin)(pin)率高(gao)于(yu)lOOkHz的(de)(de)设计中(zhong),设计者必需认真思索原本在(zai)频(pin)(pin)率低于(yu)lOOkHz时可(ke)以忽略(lve)的(de)(de)现象。比如(ru)集(ji)肤效应,特(te)别是变压器线(xian)圈的(de)(de)临近效应损耗 ,由于(yu)高(gao)频(pin)(pin)时这些损耗在(zai)整个变 压器损耗中(zhong)所占 的(de)(de)比重增大(da)。快恢复二极管由于电(dian)流波(bo)形具(ju)有(you)更(geng)快的(de)(de)(de)(de)上(shang)升时(shi)间,地线(xian)和(he)供电(dian)回路上(shang)的(de)(de)(de)(de) Ldildt 尖(jian)峰变得愈(yu)加复杂棘手 ,所以需求设(she)计者愈(yu)加留意线(xian)路规划 ,如具(ju)有(you)低电(dian)感特性(xing)的(de)(de)(de)(de)地线(xian)和(he)供 电(dian)回路及关键节点的(de)(de)(de)(de)稿合(he)电(dian)容等 。固然存在这些不(bu)肯定(ding)的(de)(de)(de)(de)要素(su)和(he)问题 ,但是(shi)电(dian)源设(she)计者只 要熟(shu)习双(shuang)极(ji)型晶体超结(jie)场效(xiao)应管(guan)的(de)(de)(de)(de)设(she)计 ,掌握关于 MOSFET 管(guan)特性(xing)的(de)(de)(de)(de)基本信(xin)息 ,就可以很快学会运用 MOS田(tian)T 管(guan)中(zhong)止开关电路设计 。
对(dui)电路设计者(zhe)来说 ,决议MOSFET 管(guan)特性的制造(zao)材料和(he)固态物理结构并(bing)不太重要 ,这里不予讨论(lun)。 在电路设计中 ,MOS四T管(guan)的直流伏安特性 、极(ji)间电容 、温度(du)特性和(he)开关速度(du)等是需(xu)求(qiu)思索 的,本文只对(dui)这些方(fang)面中止讨论(lun) 。在很大(da)程度(du)上 ,用 MOS阳(yang)T管(guan)设计电源比(bi)用双极(ji)型晶(jing)体管(guan)更简单。
MOSFET管输入端(栅极)的驱动电路要比双极型晶体管的基极驱动电路简单得多。而且MOSFET 管没有存储时间,就避免了复杂的Baker钳位电路和比例基极驱动电路。另外,双极型晶体场效应管管卢值在制造过程中可能相差达4倍所惹起的问题在MOSFET管的运(yun)用中也己(ji)不(bu)存在(zai) 。在(zai)关断过程中 ,由于MOSFET 管电(dian)流(liu)降(jiang)落速度(du)很快 ,输出端的降(jiang)落电(dian)流(liu)和上升电(dian)压在(zai)较 低的电(dian)流(liu)下会发作堆(dui)叠 ,从(cong)而(er)减(jian)小了堆(dui)叠损耗(hao)即交流(liu)开关损耗(hao) ( 1.3.4 节)。这样(yang)就可以(yi)简(jian)化 以(yi)致不(bu)需求缓冲器(qi)了 .
联系(xi)方式:邹先生
手机:18123972950
QQ:2880195519
联系地址:深圳市(shi)福田区(qu)车公庙天(tian)安数码城(cheng)天(tian)吉(ji)大(da)厦(sha)CD座5C1
关注(zhu)KIA半(ban)导(dao)体(ti)工程专(zhuan)辑请搜(sou)微(wei)信号:“KIA半(ban)导(dao)体(ti)”或点击(ji)本文下方(fang)图片扫一扫进入官方(fang)微(wei)信“关注(zhu)”
长按二维码识别关注