Защо транзисторите горят?

Дори най-добрите, оригинални и истински полеви транзистори винаги се провалят по една и съща причина - поради превишаване на един от максимално допустимите му параметри. Няма да вземем предвид механичните повреди по кутиите и краката, вместо това отбелязваме два основни вредни фактора - нарушаване на топлинния режим и превишаване на критичното напрежение. Нарушаването на топлинния режим означава превишаване на допустимата температура на кристала, което обикновено е пряко свързано с увеличения ток, следователно ще разгледаме подробно този аспект на проблема.

Най-общо можем да кажем, че транзисторът с полев ефект не работи или от пренапрежение, или от прегряване. И ако няма причини за превишаване на допустимите параметри, тогава транзисторът ще запази както оперативността си, така и оперативността на съседните компоненти, да не говорим за нервните клетки на собственика на устройството, за което е предназначен този транзистор. Така че, нека да видим защо транзисторите горят.

преумора

Транзистори с полеви ефекти - Това са много деликатни полупроводникови устройства с няколко прехода. И би било силно опростяване да се каже, че сривът в напрежението е възможен само от неудобно докосване с неземен пинсети. Всъщност прекъсването на напрежението е възможно в два сценария: източник на порта или източник.

Прекъсването на източника на затворите обикновено се случва поради неизправност в етапа на водача на управляващата верига или поради смущения, включително поради смущения от изтичането поради ефекта на Милър. Разбира се, съвременните транзистори се характеризират с много малък капацитет за отводняване, но от време на време могат да се хващат изключения, особено в вериги с висок темп на повишаване на напрежението в канализацията.

За борба с ефекта на Милър се използват активни вериги за освобождаване на затвора или поне да се постави обратен диод със зенерен диод във веригата на полевия затвор. Що се отнася до качеството на самите вериги на водача, по-високата надеждност се показва от управляващите вериги с галванична изолация, по-специално решения на контролни трансформатори на портата.

За прекъсване на напрежението в веригата източник на източване, на полевия транзистор са нужни само няколко наносекунди, за да изгори от индуктивен скок с голяма амплитуда на дренажа. За борба с пренапрежението на дренажа обикновено се използват вериги с мек старт, активни ограничители или пасивни снобски вериги с кондензатори и резистори, или ограничители на напрежение на варистора на дренажа. Тези и други защитни пътища са принудителни превантивни мерки за защита на полеви транзистори, те са много често срещани и приети като норма сред разработчиците на силова електроника.

Кристално прегряване

Най-честата причина за прегряване на транзистора е лошото монтиране на тялото на транзистора към радиатора или просто некачествен контакт между радиатора и транзистора. За да се предпазите от това явление, най-добре е не само да използвате топлопроводими субстрати и пасти, но също така да използвате температурни сензори, които биха изключили веригата при прегряване.

Претоварването със среден ток е друга причина транзисторът да прегрява. Най-често в вериги на импулсни преобразуватели те се борят с него, като постепенно увеличават честотата и ширината на контролните импулси. Това е необходимо, за да се избегне превишаването на средния ток, например, по време на студен старт на устройството, когато се зареждат празни кондензатори или се стартира двигателят, който тепърва трябва да набира скорост, и ако веднага приложите пълен ток, транзисторите незабавно ще се претоварят. Настоящите вериги за обратна връзка в push-pull вериги също допринасят за защитата на транзисторите.

И разбира се, чрез ток, къде бихте отишли ​​без него. Разработчиците на полумостови вериги не знаят за това от слушане.Това ще спести компетентното изчисление и дизайн на веригите за управление и обратната връзка, както и мек старт с бавно увеличаване на скоростта на повторение и ширината на контролните импулси.