Problema conductie bidirectionala la MOSFET

[Testikov]

Daca se zice ca mosfet-ul poate conduce in ambele sensuri drena-sursa si sursa-drena atunci de se mai pune dioda aia in paralel ? Stiu ca diode de protectie se pun la amplifurile cu bipolari ca sa protejeze de tensiune inversa, dar daca mosfetul conduce si invers atunci de ce il mai protejeaza cu dioda ?

[Depanatoru]

Dioda aceea nu se pune intentionat , rezulta in urma procesului de fabricatie folosit in mod curent .

Vrand , nevrand e acolo , in unele aplicatii e folositoare , in multe altele nu conteaza si e si cazul cand incurca .

Protejarea n-are legatura cu faptul ca mosfetul conduce in ambele sensuri ... conduce cand e comandat , protectia lucreaza dupa ce i s-a dat blocare pe grila . Atunci pe sarcina inductiva apare o tensiune inversa mare care l-ar strapunge ... indiferent daca el in mod normal conduce invers sau nu

Editat Iulie 27, 2016 de Depanatoru

[puriu]

Tranzistoarele MOS-FET mai au un electrod, baza, care se leaga de obicei la sursa, dar poate avea si pin separat. Canalul si drenul sunt dopate invers decat baza si formeaza cu aceasta o dioda blocata, dar care conduce cand este polarizata invers. Cand sarcina este inductiva, se pune o dioda de protectie la autoinductie direct pe sarcina. 

[Testikov]

Cand sarcina este inductiva, se pune o dioda de protectie la autoinductie direct pe sarcina. 

 

Nu inteleg. Daca are deja una in el, de ce sa-i mai punem alta externa ?

[mars01]

Daca ai sa te uiti la simbolul unui MOSFET tip N ai sa vezi ca are catodul diodei intrinseci legat la drena.

 

Intr-o configuratie ca aceasta:

 

tu nu vrei ca atunci cand se opreste motorul si apare o tensiune inversa pe inductanta motorului, deci nu vrei ca fluxul de electroni rezultat si avand acea tensiune mare sa se aplice pe drena tranzistorului. Asa cum este montata mai sus dioda interna a MOSFET-ului  este in pozitie gresita ca sa actioneze ca dioda de flywheel.

 

Preferabil ca dioda externa de flywheel sa fie una Schottky ca sa functioneze la temperaturi mai mici.

 

Intr-o punte H, dioda intrinseca poate servi ca dioda de protectie (flywheel).

Editat Iulie 31, 2016 de mars01

[Testikov]

Am inteles, mersi.

Deci dioda suplimentara se pune sa protejeze drena de tensiunea de strapungere nu de tensiune inversa Vds, caci mosfetul oricum conduce in ambele sensuri.

 

Dar cand ai un ataj final audio cu mosfet complementar si sarcina inductiva (difuzorul) se conecteaza in surse, mai e nevoie de diode de protectie externe sau aici intra in actiune cele interioare ?

[Marian]

In cazul exemplificat de @Mars01 autoinductia sarcinii este in esenta inseriata cu alimentarea, ca sa intelegi mai bine imagineaza-ti ca dispare complet sarcina si in loc de 12Vcc ai 100Vcc sau 500Vcc, dioda instrinseca a mosfetului nu te ajuta cu nimic deoarece ea este polarizata invers in acel moment, deci blocata, mosfetul vede toata tensiunea aia mare, si se poate strapunge.

 

In schimb in etajul unui amplificator audio, configuratie drena comuna, lucrurile stau exact invers, autoinductia sarcinii nu intra in drena, ci in sursa, spre exemplu un varf pozitiv va polariza direct dioda intrinseca a finalilor de sus ( canal N fireste ), aceasta va conduce acea autoinductie spre alimentare, si mosfetul este perfect in siguranta fara nici o alta dioda externa ( exista mosfeti cu performante demne de invidiat la acele diode ).

 

protectia lucreaza dupa ce i s-a dat blocare pe grila

Tranzistorul mosfet nu are grila, termenul este complet impropriu folosit devreme ce nu are absolut nici un fel de legatura cu subiectul, gate inseamna in absolut orice dictionar de pe planeta asta, poarta, grila au lampile, n-are legatura cu mosfetul, incetati sa mai faceti confuzia asta, suntem in 2016, treziti-va!

[sesebe]

Acea dioda interna este lenta si daca are loc comutatie la frecvente ridicate, acea dioda interna se va deschide foarte lent permitind aparitia unor spike-uri (foarte inguste) de tensiune potential periculoasa pt Mos-fet.

In cazul tranzistorilor cu dioda rapida, din ce stiu eu, este integrata si o dioda rapida de sine statatoare pt ca dioda ce rezulta intrisec este tot timpul relativ lenta.

Citeodata chiar daca dioda interna ar fi suficient de rapida pt frecventa de comutatie, se pune totusi si o dioda externa, daca se poate chiar schottky, pt a reduce disipatia termica pe MOS.

Conductia unor curenti (semnificativi) prin dioda interna produce si disipatie termica si poate vrei citeodata sa tii tranzistorul mai rece....

[Marian]

Acea dioda interna este lenta si daca are loc comutatie la frecvente ridicate, acea dioda interna se va deschide foarte lent...[...]... pt ca dioda ce rezulta intrisec este tot timpul relativ lenta...

A mai fost discutia asta, si atunci ca si acum s-a putut observa ca anumite persoane isi dau cu parerea fara sa se documenteze macar sumar.

 

FR154, o dioda rapida uzual intalnita in sursele ATX, ceea ce conteaza aici sunt timpii caracteristici unei diode rapide, in special Trr, restul nu ne intereseaza:

 

UF4007, o dioda ultrarapida, pe care am folosit-o si tot felul de aplicatii:

 

Retinem valoarea tipica de 75ns ca referinta pentru comparatia cu urmatorii mosfeti alesi aleatoriu din arhiva personala de pdf-uri:

 

IRF3205

 

Aici valoarea tipica este 69ns, ce sa vezi, e mai rapida decat una ultrarapida...

 

Dar stai sa vezi IRF3205ZPBF

 

Mai putin de jumatate fata de o dioda ultrarapida...

Si uita-te la portiunea de tabel din dreptunghiul marcat cu rosu, pe scurt adica, timpul de deschidere este neglijabil, si nu e o chestie caracteristica doar acestui mosfet, pentru ca iata si altii la fel.

 

IRFB3206PbF

 

IRF1010ZS

 

Pana si veteranul IRFP240 are o dioda cu timpi asemanatori unei diode rapide:

 

Sa continui?

Arhiva personala de pdf-uri este destul de mare...

 

Inteleg ca preferi sa nu ajuti semnificativ daca nu-ti iese ceva, dar macar nu incurca. Am observat ca ti-ai facut o pasiune din a-l baga in ceata pe Dudi cu jumatati de adevaruri si sugestii partiale, de asta am intervenit aici, daca tot nu-l ajuti macar lasa-l in pace...

[Testikov]

Totusi la IRFP240 (ca asta ne intereseaza pe noi) nu e cam mare timpul de 500ns ?

[Marian]

500nS este maximul posibil precizat de producator si este o valoare similara cu maximul unei diode rapide folosite evident fix la comutatie, apoi pe tine te inrereseaza 240 prin prisma faptului ca-i pus in etajul final audio, insa am vazut destule scheme cu finali bipolari ( deci fara acea dioda interna ) unde se foloseau 1N4007, si n-am vazut sa crape vreuna din cauza asta. Evident ca daca vrei poti shunta cu UF4007 sau chiar UF5408, mai mult de atat nu vad necesitatea nici macar pentru puristi.

 

Oricum ideea interveniei mele era de a demonta afirmatia generalizata cum ca acele diode sunt in majoritatea cazurilor foarte lente.

[Vizitator]

"G"-ul din codificarea pinilor tranzistorului Mos Fet vine d la GATE adica poarta, nu grila.

[sesebe]

@Marian

 

Tu alta treaba mai buna nu ai de facut decit sa te iei de mine?

La cit lucreaza o sursa de PC? 30-50KHz?

 

Acea dioda interna este lenta si daca are loc comutatie la frecvente ridicate, acea dioda interna se va deschide foarte lent permitind aparitia unor spike-uri (foarte inguste) de tensiune potential periculoasa pt Mos-fet.

In cazul tranzistorilor cu dioda rapida, din ce stiu eu, este integrata si o dioda rapida de sine statatoare pt ca dioda ce rezulta intrisec este tot timpul relativ lenta.

Citeodata chiar daca dioda interna ar fi suficient de rapida pt frecventa de comutatie, se pune totusi si o dioda externa, daca se poate chiar schottky, pt a reduce disipatia termica pe MOS.

Conductia unor curenti (semnificativi) prin dioda interna produce si disipatie termica si poate vrei citeodata sa tii tranzistorul mai rece....

 

 

Ai ideie ce inseamna comutatie la frecvente ridicate?

Ai facut vreodata vreo sursa, ca tot esti expert in surse de o bucata de vreme, care sa lucreze la 800 Khz -2100 Khz?

Sa te vad cum mai comuta dioda interna la frecventele astea si cu ce pierderi.

 

Am incercat sa nu mai comentez nimic legat de ceea ce scrii tu ca sa nu zici ca ma iau de tine cum m-ai acuzat acum citeva luni dar vad, si nu este prima data, ca iti place sa te cam ei de comentariile mele ca sa nu zic de mine.

 

Ce studii ai tu si ce virsta ai tu sa te consideri asa superior?

Ai invatat electronica de pe Google si acum esti marele expert al forumului?

Daca sint penalizat pt acest comentariu, poti sa-mi dai si ban definitiv pt ca ma doare in cot de forumul asta daca asa se lucreaza pe el si asa tot au plecat aproape toti cei care mai stiau cite ceva iar cei care au ramas nici nu mai indraznesc sa scrie pt ca imediat apare cite unul mai expert sa contrazica totul.

De asta au plecat mai toti, pt ca nu mai incapeau de expertii aparuti peste noapte.

 

 

In ceea ce am scris eu mai sus fac vreo deferire la amplificatoare audio? Am scris strict la modul general, ca sa inteleaga, numai cine vrea, motivele pt care se pun acele diode.

 

Te-am trecut pe lista de ignor-total.

[Marian]

In loc sa-ti asumi responsabilitatea pentru erorile scrise alegi sa deturnezi discutia impotriva mea... Nimic nou sub soare

[Testikov]

De acum incolo, eu am sa pun la toate amplificatoarele mele (fie ele cu mosfet sau bipolari) diode externe gen MUR420. Mai bine sa fiu sigur decat sa-mi para rau. Nu cred ca 2 diode in plus costa o avere si nu pot sa ma zgarcesc chiar atat.

 

Eu nu vreau sa fie banat sesebe. Pe mine m-a ajutat pana acum.