|
Полевик со встроенным стабилитроном? |
|
|
|
 |
Ответов
(1 - 77)
|
Sep 2 2010, 07:22
|

Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287

|
Цитата(МП41 @ Sep 2 2010, 09:19)  В некоторых даташитах показано, что на затворе внутри транзистора стабилитроны висят. Это у всех современных MOSFET-ов практикуется, и только некоторые его показывают в документации? Это относительно недавнее поколение. Далеко не у всех сейчас, а раньше вообще не было этой защиты. Цитата(rezident @ Sep 2 2010, 01:08)  Дык, он же "паразит", а не дополнительный компонент. Так что Nixon прав Дак в том-то и дело. Делают ведь MOSFET, а не диод. Мне не верится, что их потом разбраковывают на партии, там же других параметров куча.
|
|
|
|
|
Sep 2 2010, 14:36
|

Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287

|
Цитата(Microwatt @ Sep 2 2010, 14:11)  Нет, так оно работать не будет. Рассматривайте паразитный диод, как обычный диод с допустимым обратным напряжением 600В. параметры этого диода достаточно хорошо расписаны в даташитах. Будет, если ток пробоя не превысит максимально допустимый. Другое дело, стабилитрон из этого диода - так себе. Цитата(rezident @ Sep 2 2010, 13:03)  Почему не верится? Производитель ведь гарантирует, что лавинный пробой не произойдет до указанного напряжения, а не наоборот. Конечно. Но разброс напряжения пробоя получается сравнительно небольшим для данного типа прибора, видимо как-то технологически. Я к тому, что как-то нелогично, если именно напряжение лавинного пробоя диода определяет максимальное рабочее напряжение транзистора. Ведь если делали IRFZ24 (VDSS = 55V), а напряжение пробоя вышло не менее 60В, то IRFZ34 всё равно не получится.
|
|
|
|
|
Sep 2 2010, 16:21
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 10 920
Регистрация: 5-04-05
Пользователь №: 3 882

|
Цитата(Herz @ Sep 2 2010, 20:36)  Конечно. Но разброс напряжения пробоя получается сравнительно небольшим для данного типа прибора, видимо как-то технологически. Дык при хорошо отлаженной технологии с исключением по максимуму "человеческого фактора" повторяемость весьма высокая получается. Цитата(Herz @ Sep 2 2010, 20:36)  Я к тому, что как-то нелогично, если именно напряжение лавинного пробоя диода определяет максимальное рабочее напряжение транзистора. Почему нелогично? Например, у JFETов предельное напряжение определяется лавинным пробоем P-N перехода, который изолирует затвор. Вот первый попавшийся JFET со странички ON Semiconductor. Обратите внимание, что у него все предельные напряжения одинаковы и сравнимы с типовым напряжением пробоя затвор-исток для MOSFET. Напомню, что исток у MOSFET, соединен с подложкой кристалла, образуя этот самый "паразитный" диод.
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Sep 2 2010, 23:41
|
Гуру
     
Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802

|
Цитата(Herz @ Sep 2 2010, 17:36)  Будет, если ток пробоя не превысит максимально допустимый. Другое дело, стабилитрон из этого диода - так себе. Берем пачку диодов, генератор тока на 1 мА и прогоняем на пробой. При номинале в 100вольт в нормальной пачке попадутся, в основном, 130-150 вольт. Некоторые и 250 вольт выдерживают. Диоды 1-4-амперные, от тока в 1 мА не разогреваются, контроль неразрушающий. Вот и весь стабилитрон из простого диода. Назвать это стабилитроном можно условно. Так и с транзистором. Уповать, что 400-вольтовый будет работать как стабилитрон на 400В не следует. Там от 400 до 600 попадутся, может и больше. Да и тепловой пробой наступит очень быстро, уже при незначительных токах.
|
|
|
|
|
Sep 3 2010, 09:22
|

Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287

|
В конце 90-х как-то выпустили партию, небольшую, DC/AC конвертеров 12В -> 220В 50Гц на IRFZ44N. В процессе макетирования однажды забыли запаять снабберную цепь и случайно выяснилось, что импульс самоиндукции очень чётко обрезается на уровне примерно 60В. Из интереса проверили десятки полевиков из разных партий и обнаружили эффект стабилитрона у боди-диода с удивительно повторяющимися параметрами. Затем уже и на других типах полевиков наблюдали тот же эффект. Конечно, пользоваться им не стали - вещь не регламентированная, да и приводит к лишнему нагреву кристалла, большему риску необратимого пробоя. Кстати, в том преобразователе, в обращённом режиме (режиме зарядного устройства) успешно использовались боди-диоды в качестве выпрямительных. Максимальный зарядный ток составлял, правда, 10А всего.
|
|
|
|
|
Sep 6 2010, 03:33
|
Местный
  
Группа: Validating
Сообщений: 301
Регистрация: 5-07-07
Пользователь №: 28 894

|
в моей схеме мне ненужен стабилитрон по сути, просто пытаюсь прогнозировать что будет когда напряжение превысит 600или 800 вольт, если транзистор превратится в стабилитрон то не страшно.. лиж бы не сгорел. вот моя схема контроля заряда батареи конденсаторов от непредсказуемого источника напряжения транс с высоким внутренним сопротивлением)
Сообщение отредактировал wwweider - Sep 6 2010, 04:25
|
|
|
|
|
Sep 7 2010, 14:56
|

Универсальный солдатик
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362

|
Цитата(rezident @ Sep 7 2010, 17:33)  А БП у вас тоже несколько сотен мА выдает? Ведь когда произойдет лавинный пробой body-diode, то его ток будет ограничен лишь сопротивлением катушки реле и выходным сопротивлением вашего БП. Ток через катушку (тот самый, 30 mA) определяется ее омическим сопротивлением. Когда транзистор отключится, ток будет тот же. А вот напряжение из-за ЭДС самоиндукции подскочит. Диод (паразитный или специально созданный в этом полевике, точно не скажу, но все же, кажется, что специально) пробьется и током (тем же, 30 mA в начале) "погасит" это напряжение. Можно обойтись без дополнительного диода. Но с ним как-то спокойнее.
|
|
|
|
|
Sep 7 2010, 14:58
|

Практикующий маг
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 634
Регистрация: 28-04-05
Из: Дубна, Моск.обл
Пользователь №: 4 576

|
Цитата(rezident @ Sep 7 2010, 18:33)  А БП у вас тоже несколько сотен мА выдает? Ведь когда произойдет лавинный пробой body-diode, то его ток будет ограничен лишь сопротивлением катушки реле и выходным сопротивлением вашего БП. Вы этот факт учитываете? В то время как диод, включенный параллельно обмотке реле, служит банальным диссипативным элементом, на котором рассеивается весьма небольшая энергия от ЭДС самоиндукции этой обмотки. Мое мнение - ставить диод! Вроде бы тут дошли до того , что паразитный диод работает как стабилитрон, а не динистор?  Да и ток будет вначале равен номинальному току катушки, после чего быстро спадет.
|
|
|
|
|
Sep 7 2010, 15:42
|

.
     
Группа: Участник
Сообщений: 2 424
Регистрация: 25-12-08
Пользователь №: 42 757

|
Цитата(ViKo @ Sep 7 2010, 19:24)  Да, ток будет тем же, 30 mA. Напряжение в момент пробоя 600 V. Итого, мощность 18 W, приложенная к полевику (точнее, его диоду), блоку питания (с малым сопротивлением) и катушке. Ясно, что эта энергия быстро спадет, но что она успеет сделать при этом... есть такой параметр у MOSFET "Single Pulse Avalanche Energy (Thermally Limited)" если вы её не превышаете и транзистор Ваш от энергии реле при обесточивании не перегреется (при частом кллацании релюхой)- то ничо страшного не произойдет. И даже такое вполне допустимо.
|
|
|
|
|
Sep 7 2010, 16:09
|

Практикующий маг
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 634
Регистрация: 28-04-05
Из: Дубна, Моск.обл
Пользователь №: 4 576

|
Цитата(ViKo @ Sep 7 2010, 19:24)  Да, ток будет тем же, 30 mA. Напряжение в момент пробоя 600 V. Итого, мощность 18 W, приложенная к полевику (точнее, его диоду), блоку питания (с малым сопротивлением) и катушке. Ясно, что эта энергия быстро спадет, но что она успеет сделать при этом... Ага, 18 Ватт! Вобщемто не мало  Вот только на какое время? Знать бы индуктивность обмотки, можно было посчитать энергию импульса.
|
|
|
|
|
Sep 8 2010, 09:49
|

Универсальный солдатик
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362

|
Цитата(МП41 @ Sep 8 2010, 12:09)  У меня полевик стоит именно в корпусе SOT23, а диод - PMLL4148 (SOD80C). Биполярный транзистор разве что дешевле и доступнее будет (типа BC847). Тоже нормально. На резисторах в базе можно сэкономить, наверное. А тип полевика не подскажете? Цитата(тау @ Sep 8 2010, 11:58)  осциллографом однако... U=L*∆I/∆t Наверное, можно измерить следующим образом. Включить последовательно с катушкой маленький резистор, ом 10, чтобы он не оказывал влияния на процессы в катушке. Смотреть осциллографом напряжение на нем в момент включения. Оно будет пропорционально току в цепи. При включении ток через катушку начинает плавно нарастать. Если бы не было сопротивления катушки, ток нарастал бы линейно, а в нашем случае - нарастает по затухающей экспоненте, приближаясь к постоянному току, определяемому сопротивлением катушки. Интересует именно наклон этой экспоненты в начальный момент. ∆I/∆t. А напряжение - считаем, что все приложено к катушке - то, от чего запитано. L = U / (∆I/∆t).
|
|
|
|
|
Sep 8 2010, 14:42
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 10 920
Регистрация: 5-04-05
Пользователь №: 3 882

|
Цитата(МП41 @ Sep 8 2010, 15:57)  IRLML2803. Этому полевику ничего плохого от такого слаботочного реле не будет. Но подумайте еще и о том, что в случае применения диода помеха от ЭДС самоиндукции прикладывается преимущественно только к самому диоду. А без диода помеха промеж плюсом и минусом вашего питания будет приложена. Если питание 5В у вас "грязное", то может оно и ничего, а если от него еще же и МК питается, тады ой! Заранее предположить последствия весьма сложновато. Напомню еще одно правило: помеху проще "задавить" в месте ее возникновения, чем потом отлавливать во всех остальных цепях, куда она успела распространиться. Кстати, насчет диода. Мы перешли от диодов в SOD-80 (PMLL4148L) на диоды в SOT-23 (BAS16). Удобнее паять на автоматической линии и при необходимости легко заменяется на другие диоды. Например, вместо указанного BAS16 при крайней необходимости можно запаять сборку диодов BAV99 или BAV70. Или диод Шоттки типа BAT54 или сборку таких же BAT54S или BAT54C.
|
|
|
|
|
Sep 10 2010, 01:54
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 415
Регистрация: 10-06-05
Из: Наукоград Кольцово(Новосибирск)
Пользователь №: 5 898

|
Цитата(МП41 @ Sep 9 2010, 17:53)  Т.е. Вы предлагаете устроить фильтр из последовательного резистора и ёмкости затвора? У используемого мной транзистора (IRLML2803) ёмкость затвора 85пФ, так что придётся ставить резистор очень большого порядка... Да и крутизна характеристики даже при очень медленном нарастании напряжения на затворе почти не позволяет сделать плавное включение. Эка вы загнули про фильтр  . Резистор ставится небольшого номинала, например, для 74HC14 при Vпит=5В я ставил 100 ом. Также нужно помнить, что нельзя превышать токи через выводы питания, если много подобных нагрузок. Ток через резистор можно померить двухканальным осциллографом  . Цитата(МП41 @ Sep 9 2010, 17:53)  Резистор на землю имеет смысл, если процессор запаивается в последнюю очередь. Покуда процессор не запаян, трогая печатную плату и продолжая запаивать элементы есть вероятность повредить транзистор статикой (конкретно с IRLML2803 такое бывало), стабилитронов на затворе не наблюдается. Я использую транзисторы подубовее, типа irf9956, fds6961a с ними ни разу такого не наблюдалось. И я не понял, чем этот резистор может помочь от статики??? Ну и как вы правильно заметили, если вы применяете нежные полевики, то сначала надо напаять выходные каскады и резисторы, а уже потом полевик. Мне приходиться паять лазерные диоды - вот они выгорают от малейшего прикосновения  .
|
|
|
|
|
Sep 10 2010, 06:44
|

4 синих кубика
   
Группа: Участник
Сообщений: 526
Регистрация: 19-09-08
Из: полупроводника, металла и стекла
Пользователь №: 40 326

|
Цитата(ViKo @ Sep 9 2010, 18:08)  Я ставил когда-то в PIC 100 Ом, но никаких особых расчетов при этом не делал. ... Переключаю поляризованные реле TQ2 микросхемой 74ACT373... А я использую TRQ2 от TTI, может это одно и то же? Конечно, резисторы последовательно с затвором я видел в схемах с мощными транзисторами, например в типовой схеме включения драйвера IR2101, но напрямую к AVR такие транзисторы подключать не было необходимости. Цитата(dinam @ Sep 10 2010, 04:54)  ...я ставил 100 ом. ... Ну и как вы правильно заметили, если вы применяете нежные полевики, то сначала надо напаять выходные каскады и резисторы, а уже потом полевик. Я один раз так попал, дело в том, что 2803 я уже давно использую и никогда сами они не выгорали. Вот и показалось мне, что они нечувствительные и запаял их чуть ли не первыми на плату. В результате 3 из 5-и оказались "постоянно открытыми". Банальное пренебрежение известными очевидными правилами с моей стороны.
--------------------
p-n-p-p-n-p-n-n-p-n-p структура однако очень эффективна
|
|
|
|
|
Sep 10 2010, 08:43
|

4 синих кубика
   
Группа: Участник
Сообщений: 526
Регистрация: 19-09-08
Из: полупроводника, металла и стекла
Пользователь №: 40 326

|
Цитата(muravei @ Sep 10 2010, 11:33)  Помоему, у вас все смещалось. Резистор "параллельно" затвору- от статики и, гавное для "внятного состояния" полевика (мало ли что с ним будет , когда затвор повесится) . Последовательно , в основном для ограничения тока , особенно , при "защелкивании". Попутно и от помех. Ничего не смешалось.  До инициализации портов микроконтроллера или без питания всей схемы затвор фактически висел бы в воздухе, не считая защитных диодов на портах, к тому же резистор в 10-47кОм и статику шунтирует (пальцы - источник высокого напряжения с большим выходным сопротивлением). P.S. Кстати, посмотрите на название темы внимательно.
--------------------
p-n-p-p-n-p-n-n-p-n-p структура однако очень эффективна
|
|
|
|
|
Sep 10 2010, 08:46
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 415
Регистрация: 10-06-05
Из: Наукоград Кольцово(Новосибирск)
Пользователь №: 5 898

|
Цитата(muravei @ Sep 10 2010, 15:33)  Помоему, у вас все смещалось. Резистор "параллельно" затвору- от статики ... Ну как он может от статики защитить? Цитата(МП41 @ Sep 10 2010, 15:43)  До инициализации портов микроконтроллера или без питания всей схемы затвор фактически висел бы в воздухе, не считая защитных диодов на портах, к тому же резистор в 10-47кОм и статику шунтирует (пальцы - источник высокого напряжения с большим выходным сопротивлением). Если без питания всей схемы, но напряжение на затворе будет не больше 1-1.5В при наличии защитных диодов (ткните тестером), при условии что у вас конечно вся схема жрет не меньше нескольких миллиампер. Приборы защиты от статики, например, ограничивают токи не менее 10 ампер. Умножте ка этот ток на ваше сопротивление
|
|
|
|
|
Sep 10 2010, 09:19
|

4 синих кубика
   
Группа: Участник
Сообщений: 526
Регистрация: 19-09-08
Из: полупроводника, металла и стекла
Пользователь №: 40 326

|
Цитата(dinam @ Sep 10 2010, 11:46)  Ну как он может от статики защитить? Если без питания всей схемы, но напряжение на затворе будет не больше 1-1.5В при наличии защитных диодов (ткните тестером), при условии что у вас конечно вся схема жрет не меньше нескольких миллиампер. Приборы защиты от статики, например, ограничивают токи не менее 10 ампер. Умножте ка этот ток на ваше сопротивление  Ну ладно. Мне главное сделать правильно и я думаю надо ставить два резистора одновременно - с затвора на землю и с затвора на порт. Ко всему изложенному выше это даёт возможность безболезненно заменить полевой транзистор на биполярный с заменой номиналов резисторов, не меняя разводки печатной платы.
--------------------
p-n-p-p-n-p-n-n-p-n-p структура однако очень эффективна
|
|
|
|
|
Sep 18 2010, 07:53
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 538
Регистрация: 13-08-05
Пользователь №: 7 591

|
Цитата(Alexashka @ Sep 10 2010, 20:34)  Поясните пожалуста, что такое "защелкивание" и с чем его едят Ну, я и сам не знаю.. Но с этим эффектом сталкивался в КМОПовских мс , когда сигнал на входе появляется раньше чем питание. Дело в том , что на кристалле , при изготовлении появляются "паразитные" тиристоры(или симисторы?) Короче полевик может открыться ... навсегда. Резистор , возможно, снижает скорость нарастания сигнала на затворе и на "унутренним тиристоре", и тем самым уменьшает возможность защелкивания. Типа того. Цитата(dinam @ Sep 10 2010, 12:46)  Ну как он может от статики защитить? Как минимум, не позволит ей накопиться.
|
|
|
|
|
Sep 18 2010, 11:43
|

Практикующий маг
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 634
Регистрация: 28-04-05
Из: Дубна, Моск.обл
Пользователь №: 4 576

|
Цитата(muravei @ Sep 18 2010, 11:53)  Но с этим эффектом сталкивался в КМОПовских мс , когда сигнал на входе появляется раньше чем питание. Дело в том , что на кристалле , при изготовлении появляются "паразитные" тиристоры(или симисторы?) Короче полевик может открыться ... навсегда. Резистор , возможно, снижает скорость нарастания сигнала на затворе и на "унутренним тиристоре", и тем самым уменьшает возможность защелкивания. Возможно я не прав, но насколько я слышал про КМОП у них как раз обратная проблема- нельзя затягивать фронты входных сигналов- изза сквозных токов в КМОП ячейке. Про тиристорный эффект у IGBT тоже слышал, но это совсем другая песня...Если же полевик (MOSFET) один, то вроде ничего ему не должно мешать закрыться. Хотя тут попалась статейка где автор утверждал, что n-канальный полевик боится отрицательных выбросов на входе...
|
|
|
|
|
May 13 2012, 23:55
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 29
Регистрация: 16-01-12
Пользователь №: 69 571

|
Так зачем, все-таки, в транзисторе нужен этот диод ?
|
|
|
|
|
May 14 2012, 07:07
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 29
Регистрация: 16-01-12
Пользователь №: 69 571

|
Читал, не понял. Он нужен для защиты, чтобы транзистор не выходил из строя при превышении предельных напряжений ?
Сообщение отредактировал 694338 - May 14 2012, 07:10
|
|
|
|
|
May 14 2012, 07:52
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 29
Регистрация: 16-01-12
Пользователь №: 69 571

|
То, что он получается автоматически, я понял, а вот нужен ли он, я не мог понять. Спасибо.
Сообщение отредактировал 694338 - May 14 2012, 07:52
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|