مقاله بررسی دیودهای قدرت

مقاله بررسی دیودهای قدرت مقاله بررسی دیودهای قدرت

دسته : -فنی و مهندسی

فرمت فایل : word

حجم فایل : 13 KB

تعداد صفحات : 18

بازدیدها : 204

برچسبها : دانلود مقاله

مبلغ : 3000 تومان

خرید این فایل

مقاله بررسی دیودهای قدرت در 18 صفحه ورد قابل ویرایش

مقاله بررسی دیودهای قدرت در 18 صفحه ورد قابل ویرایش 

انواع دیودهای قدرت

در حالت ایده آل دیود نباید هیچ زمانی بازیابی معكوسی داشته باشد كه هزینه ساخت دیود را افزایش می دهد . در بسیاری از كاربردهای اثرات زمان بازیابی معكوس چندان اهمیت ندارند و می توان از دیود از دیودهای ارزان استفاده كرد . بسته به مشخصه های بازیابی و روشهای ساخت ، دیودهای قدرت را به سه گروه می توان تقسیم كرد . مشخصه ها و محدودیت های عملی هر گروه كاربردشان را مشخص می كند .

1-  دیودهای استاندارد یا همه منظوره

2-   دیودهای بازیابی سریع

3-   دیودهای شاتكی

دیودهای همه منظوره

دیودهای یكسو كننده همه منظوره زمان بازیابی معكوس نسبتاً زیادی دارند كه در حدودs μ 25 است و در كاربردهای سرعت پایین بكار می روند كه زمان بازیابی چندان اهمیتی ندارد (برای مثال در یكسو كننده ها و مبدلهای دیودی در كاربردهای فركانس رودی كم تا 1KHz ومبدلهای كموتاسیون خط )  .محدوده جریان این دیودها از كمتر از یك آمپر تا چند هزار آمپر و محدوده ولتاژ 50v تا حدود 5kv می باشد . این دیودها معمولاً به روش دیفیوژن ساخته می شوند . با این وجود یكسو كننده های آلیاژی كه در منابع تغذیه دستگاههای جوشكاری بكار می روند از لحاظ هزینه به صرفه تر هستند و محدوده كاری آنها تا 300A و 1000V می رسد .

دیودهای بازیابی سریع

دیودهای بازیابی سریع زمان بازیابی كوچكی (به طور معمول كمتر از s μ ) دارند . این دیودها در مدارهای مبدل dc به dc,dc,dc به ac كه سرعت بازیابی اغلب اهمیت بحرانی ای دارد بكار می روند . محدوده جریانی كاركرد این دیودها از كمتر از یك آمپر تا چند صد آمپر و محدوده ولتاژشان از 50 v تا حدود 3kv است .

برای محدوده ولتاژ بالای 400v ،‌دیودهای بازیابی سریع عموماً به روش دیفیوژن ساخته می شوند و زمان بازیابی بوسیله دیفیوژن طلا یا پلاتین كنترل می شود . برای محدوده ولتاژ كمتر از 400 v دیودهای اپی تكسال سرعت كلید زنی بیشتری نسبت به دیودهای دیفیوژنی دارند . دیودهای اپی تكسال پهنای بیس كمی دارند كه باعث      می شود زمان بازیابی كوچكی در حدود 50ns داشته باشند .

دیودهای شاتكی

مشكل ذخیره بار در پیوند p-n در دیودهای شاتكی حذف (یا حداقل ) شده است . این كار از طریق ایجاد یك سد پتانسیل كه میان یك فلز و یك نیمه هادی متصل       می شود ، انجام می پذیرد . یك لایه فلزی روی یك لایه اپی تكسیال باریك از سیلیكون نوع n قرار داده می شوند . سد پتانسیل رفتار یك پیوند p-n را شبیه سازی می كند . عمل یكسو كنندگی فقط به حاملهای اكثریت بستگی دارد و در نتیجه حاملهای اقلیت اضافی ای برای تركیب شدن وجود ندارند . اثر بازریابی منحصراً به خاطر ظرفیت خازنی خودپیوند نیمه هادی است .

MOSFET های قدرت

ترانزیستور پیوند دو قطبی عنصری كنترل شونده با جریان است و برای داشتن جریان در كلكتور به جریان بیس نیاز دارد . چون جریان كلكتور وابسته به جریان ورودی       می باشد ، بهره جریان به دمای پیوند بستگی زیادی دارد .

MOSFET قدرت یك عنصر كنترل شونده باولتاژ است و تنها به جریان ورودی كمی نیاز دارد . سرعت كلید زنی بسیار بالاست و زمانهای كلید زنی در حد نانو ثانیه می باشند . MOSFET های قدرت كاربردهای بسیاری در مبدلهای توان پایین و فركانس بالا یافته اند . MOSFET ها از لحاظ تخلیه الكترو استاتیك دارای مشكلاتی هستند و كار كردن با آنها مستلزم مراقبتهای ویژه است . به علاوه محافظت آنها تحت شرایط خطای اتصال كوتا به نسبت مشكل است .

محافظت از وسایل و مدارها

مقدمه

به خاطر پروسه بازریابی معكوس عناصر قدرت و عمل كلید زنی هنگام وجود اندوكتانس در مدار ، ولتاژهای گذرا در مدارهای مبدل رخ می دهند . حتی در مدارهایی كه به دقت طراحی شده اند ، ممكن است شرایط خطای اتصال كوتاه وجود داشته باشد كه منجر به عبور جریان خیلی زیاد از قطعات میگردد . گرمای تولیدی ناشی از تلفات در یك عنصر نیمه هادی باید به طور موثر و كار آمدی از بین رود تاقطعه در داخل محدوده گرمایی خود كار كند . كاركرد مطمئن یك مبدل نیازمند آن است كه همواره با فراهم كردن محافظت در برابر ولتاژ زیاد ،جریان زیاد و گرمای زیاد خاطر جمع باشیم كه شرایط مدار هیچگاه از مقدارهای مجاز فراتر نمی روند . در عمل عناصر قدرت در برابر 1) گرمای زیاد به وسیله گرماگیرها  2) dvdt,di/dt زیاد به وسیله مدارهای اسنابر  3 ) سیگنالهای گذرای بازیابی معكوس ،  4 ) سیگنالهای گذرای سمت منبع و بار و  5 ) وضعیت خطا ناشی از فیوزها ، محافظت می شوند.

 

خرید و دانلود آنی فایل

به اشتراک بگذارید

Alternate Text

آیا سوال یا مشکلی دارید؟

از طریق این فرم با ما در تماس باشید