IGBT ड्राइवर करंट का विस्तार कैसे करें?

पावर सेमीकंडक्टर ड्राइवर सर्किट एकीकृत सर्किट की एक महत्वपूर्ण उपश्रेणी है, शक्तिशाली, ड्राइव स्तर और करंट प्रदान करने के अलावा आईजीबीटी ड्राइवर आईसी के लिए उपयोग किया जाता है, अक्सर ड्राइव सुरक्षा कार्यों के साथ, जिसमें डीसेचुरेशन शॉर्ट सर्किट सुरक्षा, अंडरवोल्टेज शटडाउन, मिलर क्लैंप, दो-चरण शटडाउन शामिल है। , सॉफ्ट शटडाउन, एसआरसी (स्लिव रेट कंट्रोल), आदि। उत्पादों में इन्सुलेशन प्रदर्शन के विभिन्न स्तर भी होते हैं।हालाँकि, एक एकीकृत सर्किट के रूप में, इसका पैकेज अधिकतम बिजली खपत निर्धारित करता है, ड्राइवर आईसी आउटपुट करंट कुछ मामलों में 10A से अधिक हो सकता है, लेकिन फिर भी उच्च वर्तमान आईजीबीटी मॉड्यूल की ड्राइविंग आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकता है, यह पेपर आईजीबीटी ड्राइविंग पर चर्चा करेगा वर्तमान और वर्तमान विस्तार.

ड्राइवर करंट का विस्तार कैसे करें

जब ड्राइव करंट को बढ़ाने की आवश्यकता होती है, या उच्च करंट और बड़े गेट कैपेसिटेंस के साथ आईजीबीटी चलाते समय, ड्राइवर आईसी के लिए करंट का विस्तार करना आवश्यक होता है।

द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर का उपयोग करना

आईजीबीटी गेट ड्राइवर का सबसे विशिष्ट डिज़ाइन पूरक एमिटर फॉलोअर का उपयोग करके वर्तमान विस्तार का एहसास करना है।एमिटर फॉलोअर ट्रांजिस्टर का आउटपुट करंट ट्रांजिस्टर hFE या β के DC लाभ और बेस करंट IB द्वारा निर्धारित किया जाता है, जब IGBT को चलाने के लिए आवश्यक करंट IB*β से बड़ा होता है, तो ट्रांजिस्टर रैखिक कार्य क्षेत्र और आउटपुट में प्रवेश करेगा ड्राइव करंट अपर्याप्त है, तो आईजीबीटी कैपेसिटर की चार्जिंग और डिस्चार्जिंग गति धीमी हो जाएगी और आईजीबीटी नुकसान बढ़ जाएगा।

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MOSFETs का उपयोग करना

MOSFETs का उपयोग ड्राइवर के वर्तमान विस्तार के लिए भी किया जा सकता है, सर्किट आम ​​तौर पर PMOS + NMOS से बना होता है, लेकिन सर्किट संरचना का तर्क स्तर ट्रांजिस्टर पुश-पुल के विपरीत होता है।ऊपरी ट्यूब पीएमओएस स्रोत का डिज़ाइन सकारात्मक बिजली की आपूर्ति से जुड़ा हुआ है, गेट दिए गए वोल्टेज पीएमओएस के स्रोत से कम है, और ड्राइवर आईसी आउटपुट आम तौर पर उच्च स्तर पर चालू होता है, इसलिए पीएमओएस + एनएमओएस संरचना का उपयोग होता है डिज़ाइन में इन्वर्टर की आवश्यकता हो सकती है।

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द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर या MOSFETs के साथ?

(1) दक्षता में अंतर, आमतौर पर उच्च-शक्ति अनुप्रयोगों में, स्विचिंग आवृत्ति बहुत अधिक नहीं होती है, इसलिए जब ट्रांजिस्टर को फायदा होता है तो चालन हानि मुख्य होती है।कई वर्तमान उच्च शक्ति घनत्व डिज़ाइन, जैसे कि इलेक्ट्रिक वाहन मोटर ड्राइव, जहां गर्मी अपव्यय मुश्किल होता है और संलग्न मामले के भीतर तापमान अधिक होता है, जब दक्षता बहुत महत्वपूर्ण होती है और ट्रांजिस्टर सर्किट को चुना जा सकता है।

(2) द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर समाधान के आउटपुट में वीसीई (सैट) के कारण वोल्टेज ड्रॉप होता है, 15 वी के ड्राइव वोल्टेज को प्राप्त करने के लिए ड्राइव ट्यूब वीसीई (सैट) की भरपाई के लिए आपूर्ति वोल्टेज को बढ़ाने की आवश्यकता होती है, जबकि एमओएसएफईटी समाधान लगभग रेल-टू-रेल आउटपुट प्राप्त कर सकते हैं।

(3) MOSFET वोल्टेज का सामना करता है, VGS केवल 20V ​​के बारे में, जो एक ऐसी समस्या हो सकती है जिस पर सकारात्मक और नकारात्मक बिजली आपूर्ति का उपयोग करते समय ध्यान देने की आवश्यकता है।

(4) एमओएसएफईटी में आरडीएस (ऑन) का नकारात्मक तापमान गुणांक होता है, जबकि द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर में सकारात्मक तापमान गुणांक होता है, और समानांतर में कनेक्ट होने पर एमओएसएफईटी में थर्मल रनवे की समस्या होती है।

(5) यदि Si/SiC MOSFETs चला रहे हैं, तो द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर की स्विचिंग गति आमतौर पर ड्राइविंग ऑब्जेक्ट MOSFETs की तुलना में धीमी होती है, जिसे करंट बढ़ाने के लिए MOSFETs का उपयोग करने पर विचार किया जाना चाहिए।

(6) ईएसडी और सर्ज वोल्टेज के लिए इनपुट चरण की मजबूती, एमओएस गेट ऑक्साइड की तुलना में द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर पीएन जंक्शन का एक महत्वपूर्ण लाभ है।

द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर और MOSFET विशेषताएँ समान नहीं हैं, क्या उपयोग करना है या आपको सिस्टम डिज़ाइन आवश्यकताओं के अनुसार स्वयं निर्णय लेने की आवश्यकता है।

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पोस्ट समय: मई-17-2022

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