Меню Рубрики

N канальные транзисторы вместо диодов

Контроллер идеального мостового выпрямителя Linear Technology LT4320/LT4320-1 позволяет применить вместо кремниевых выпрямительных диодов N-канальные МОП-транзисторы и тем самым существенно уменьшить потери (повысить КПД) выпрямителей с диапазоном выходных напряжений от 9 до 72 В и мощностью от единиц Вт до нескольких кВт.

Положительный эффект объясняется тем, что открытые МОП-ключи обладают существенно (примерно на порядок) меньшим сопротивлением, чем прямосме-щенные кремниевые диоды. LT4320 формирует необходимые управляющие напряжения на затворах внешних транзисторов от встроенной вольтодобавки, не требующей внешних накопительных конденсаторов.

Интегрированная схема управления обеспечивает попарное включение активных для данной полуволны сетевой синусоиды МОП-ключей при одновременном выключении второй пары. Бонусом является встроенная быстродействующая защита от к.з. и инверсии полярности. Нацеленность Linear Technology именно на N-МОП транзисторы объясняется тем, что по сравнению с Р-МОП они дешевле и миниатюрнее.

Схема включения предельно проста, габариты (DFN8 3 х 3 х 0,75 мм или MSOP12 4 х 3 х 1 мм) и цена ($3) LT4320 без сомнения оправданы. Особенно, если учесть, что в типовом применении LT4320 в выпрямителе 24 В 10 А с транзисторными ключами BSC031N06NS3 потери мощности составят всего 1,6 Вт по сравнению с 12 Вт в выпрямителе на распространенных выпрямительных диодах Шоттки (SBM1040). Максимальная рабочая частота для LT4320 составляет 60 Гц, а для LT4320-1 – 600 Гц, собственный ток потребления не превышает 1,5 мА

Использование транзисторов

Наверняка, тема тыщу раз обсуждалась, но раз народ спрашивает, то вот он, «идеальный» диод на MOSFET’е:

«Идеальный» он потому, что он лишен главного недостатка обычного диода: на обычном диоде падает постоянное напряжение, обычно 0.6 вольт для pn диодов и 0.3 вольта для диодов Шоттки. Если ваша система питается, к примеру от 2*AA баратеек, то 0.6 вольта — это уже 25% емкости батареек, которая уйдет в тепло.

Читайте также:  Гриб с красной ножкой и белой шляпкой

«Идеальный» диод обладает постоянным сопротивлением, и его можно сделать намного более эффективным, чем обычный.

Работает он очень просто. При подачи питания, ток протекает через паразитный диод транзистора. Напряжение на истоке оказывается больше чем на затворе и транзистор открывается, ток течет в нагрузку.

Возможен вариант и с N-канальным транзистором. Вот такой:


Тут все аналогично: транзистор открывается когда напряжение на затворе становится больше чем на истоке. N-канальные транзисторы обычно лучше p-канальных, и, поэтому, эта схема лучше.

Низкие напряжения

Во-первых, такому «диоду» нужно некоторое минимальное напряжение, чтобы он хорошо открыться. К примеру, если ваша система работает от одной AA батарейки, то такой транзистор найти будет очень сложно, если вообще возможно. Альтернативой может стать вот такая система:

RT1 — это самовостанавливающийся предохранитель, он-же, сопротивление с положительным температурным коэффициентом. При переполюсовке ток начинает идти через диод, сопротивление нагревается и ток практически прекращается.

Наверняка, тема тыщу раз обсуждалась, но раз народ спрашивает, то вот он, «идеальный» диод на MOSFET’е:

«Идеальный» он потому, что он лишен главного недостатка обычного диода: на обычном диоде падает постоянное напряжение, обычно 0.6 вольт для pn диодов и 0.3 вольта для диодов Шоттки. Если ваша система питается, к примеру от 2*AA баратеек, то 0.6 вольта — это уже 25% емкости батареек, которая уйдет в тепло.

«Идеальный» диод обладает постоянным сопротивлением, и его можно сделать намного более эффективным, чем обычный.

Работает он очень просто. При подачи питания, ток протекает через паразитный диод транзистора. Напряжение на истоке оказывается больше чем на затворе и транзистор открывается, ток течет в нагрузку.

Возможен вариант и с N-канальным транзистором. Вот такой:

Читайте также:  Влагостойкие стеновые панели под дерево


Тут все аналогично: транзистор открывается когда напряжение на затворе становится больше чем на истоке. N-канальные транзисторы обычно лучше p-канальных, и, поэтому, эта схема лучше.

Низкие напряжения

Во-первых, такому «диоду» нужно некоторое минимальное напряжение, чтобы он хорошо открыться. К примеру, если ваша система работает от одной AA батарейки, то такой транзистор найти будет очень сложно, если вообще возможно. Альтернативой может стать вот такая система:

RT1 — это самовостанавливающийся предохранитель, он-же, сопротивление с положительным температурным коэффициентом. При переполюсовке ток начинает идти через диод, сопротивление нагревается и ток практически прекращается.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *