مدار اسنابر

[edris.noei]

پاسخ : مدار اسنابر

سلام

شما که وقتی ولتاژ دو سر سوئیچ 100 ولته جریان 30 آمپر رو نمی کشین که بگیم تلفاتش 3000 واته.خودتون بهتر میدونین که وقتی ولتاژ دو سرش 100 ولته جریان عبوریش صفره چون سوئیچ خاموشه.وقتی هم داره 30 آمپر عبور میده ولتاژ دو سرش تقریباً صفره(ولتاژش میشه مقاومت سوئیچ ضرب در جریان عبوری)که اینا تلفات هدایتی سوئیچ هست.یه بخش دیگه هم تلفات کلیدزنیه که مدت زمانی که طول می کشه کلید تغییر حالت بده از خاموش به روشن و یا بر عکس ، تلفات ایجاد میشه.پس توی دیتاشیت زده PD=130W و در نتیجه اگه ما از تلفات کلیدزنی صرف نظر کنیم جریانی که از سوئیچ میتونیم با بهترین هیت سینک عبور بدیم میشه:

130=0.044*I*I

که جریان میشه 54 آمپر ولی خوب سوئیچ نمیتونه این جریانو تحمل کنه و تازه 130 وات رو در بهترین شرایط به زور تحمل می کنه اونم با هیت سینک.

RJA=62 هست که اگه ماکزیمم دمای سوئیچ 175 باشه و دمای محیط هم 40 درجه:

175-40=62*Ploss

که توان تلفاتی میشه 2.17 وات که اگه همش رو هدایتی فرض کنیم:

2.17=0.044*I*I

که جریان 7 آمپر بدست میاد.یعنی ما بدون هیت سینک میتونیم حداکثر 7 آمپر عبور بدیم.که البته در عمل به خاطر تلفات کلیدزنی , جریانی که میتونه بدون هیت سینک عبور بده حتماً خیلی کمتر از 7 آمپره.

ببخشید اگه طولانی شد و یا تکراری بود گفتم شاید نیاز باشه.

[Mahdi_Vaziri]

پاسخ : مدار اسنابر

تغذیه بخش خروجیش بالاس. تازه اونم بالا نیستش که. واسه ماسفت زیر اینا باشه خوب نیست. ورودیشو با 3.3 میتونی تریگ کنی.

توان ماسفت هم بله. در هیچ شرایطی بیشتر از این نباید بشه.

[havin]

پاسخ : مدار اسنابر

سلام

شما که وقتی ولتاژ دو سر سوئیچ 100 ولته جریان 30 آمپر رو نمی کشین که بگیم تلفاتش 3000 واته.خودتون بهتر میدونین که وقتی ولتاژ دو سرش 100 ولته جریان عبوریش صفره چون سوئیچ خاموشه.وقتی هم داره 30 آمپر عبور میده ولتاژ دو سرش تقریباً صفره(ولتاژش میشه مقاومت سوئیچ ضرب در جریان عبوری)که اینا تلفات هدایتی سوئیچ هست.یه بخش دیگه هم تلفات کلیدزنیه که مدت زمانی که طول می کشه کلید تغییر حالت بده از خاموش به روشن و یا بر عکس ، تلفات ایجاد میشه.پس توی دیتاشیت زده PD=130W و در نتیجه اگه ما از تلفات کلیدزنی صرف نظر کنیم جریانی که از سوئیچ میتونیم با بهترین هیت سینک عبور بدیم میشه:

130=0.044*I*I

که جریان میشه 54 آمپر ولی خوب سوئیچ نمیتونه این جریانو تحمل کنه و تازه 130 وات رو در بهترین شرایط به زور تحمل می کنه اونم با هیت سینک.

RJA=62 هست که اگه ماکزیمم دمای سوئیچ 175 باشه و دمای محیط هم 40 درجه:

175-40=62*Ploss

که توان تلفاتی میشه 2.17 وات که اگه همش رو هدایتی فرض کنیم:

2.17=0.044*I*I

که جریان 7 آمپر بدست میاد.یعنی ما بدون هیت سینک میتونیم حداکثر 7 آمپر عبور بدیم.که البته در عمل به خاطر تلفات کلیدزنی , جریانی که میتونه بدون هیت سینک عبور بده حتماً خیلی کمتر از 7 آمپره.

ببخشید اگه طولانی شد و یا تکراری بود گفتم شاید نیاز باشه.

ممنون دوست عزیز E.N کمک خوبی بود و بحث مفیدیو باز کردین.
حالا من یه ماسفت میخوام بررسی کنم به نام IXTP55N075T که اگه به دیتاشیتش نگاه بندازید ، ولتاژ درین سورسش 75 و جریان درین - سورس 55 آمپره و مقاومتش 19.5 میلی اهم. طبق توضیحاتی که شما دادی داریم:
PD = RDS(ON) *I^2 = 0.0195*I^2 = 130W
که از این رابطه میزان جریان درمیاد : 81.64A
و توان تلفاتیشم مثل همون ماسفت IRF540N درمیاد 2.17وات که باز هم طبق رابطه 2.17=0.044*I*I جریان درمیاد 10.5 آمپر
و حالا برای طراحی من که خروجی تقریبا 43 ولته با جریان 3.5 یا 4 آمپر این ماسفت میتونه تو این توان کار کنه و حتی نیازی به هیت سینگ هم نداره . درسته؟
اما خوب همونطور که قبلا با آقای وزیری صحبت کردیم ماسفت های دیگه ای هم هستند که مقاومتشون خیلی کمتر از 19.5 میلی اهم یا 44 میلی اهمه مثل IRFP3206 که مقاومتش تنها 3.2 میلی اهمه . خوب این ماسفت قطعا جریان بیشتری رو میتونه تحمل کنه و تلفات هدایتی کمتری داره . ولی به خاطر خازن ورودی (Ciss) بالایی که داره یعنی 6540 پیکوفاراد و زمان RISE TIME و FALL TIME بالای اون یعنی به ترتیب 82 و 83 نانوثانیه در عمل از نظر دینامیکی ضعیف و کند عمل میکنه و به همین خاطر من ماسفت IXTP55N075T رو مطرح کردم که مقاومتش نسبت به IRFP3206 بالا بوده ولی نسبت به IRFP540 و IRFP150 که جزء ماسفتهای خوب تو حوزه دینامیک هستند مقاومتش کمتر بوده . و از نظر دینامیکی هم با این ماسفت ها رقابت میکنه. حالا اگه نظری دارید تو حرفهایی که داشتم خوشحال میشم شما و یا بازم آقای وزیری بیان کنید

[havin]

پاسخ : مدار اسنابر

تغذیه بخش خروجیش بالاس. تازه اونم بالا نیستش که. واسه ماسفت زیر اینا باشه خوب نیست. ورودیشو با 3.3 میتونی تریگ کنی.

توان ماسفت هم بله. در هیچ شرایطی بیشتر از این نباید بشه.

منظورم از تغذیش power supplay که گفته 15 ولته . حالا ببینم شاید بتونم 15 ولت تامین کنم

[edris.noei]

پاسخ : مدار اسنابر

حالا من یه ماسفت میخوام بررسی کنم به نام IXTP55N075T که اگه به دیتاشیتش نگاه بندازید ، ولتاژ درین سورسش 75 و جریان درین - سورس 55 آمپره و مقاومتش 19.5 میلی اهم. طبق توضیحاتی که شما دادی داریم:
PD = RDS(ON) *I^2 = 0.0195*I^2 = 130W
که از این رابطه میزان جریان درمیاد : 81.64A
و توان تلفاتیشم مثل همون ماسفت IRF540N درمیاد 2.17وات که باز هم طبق رابطه 2.17=0.0195*I*I جریان درمیاد 10.5 آمپر
و حالا برای طراحی من که خروجی تقریبا 43 ولته با جریان 3.5 یا 4 آمپر این ماسفت میتونه تو این توان کار کنه و حتی نیازی به هیت سینگ هم نداره . درسته؟

اگر ولتاژ ورودیتون مثلاً 20 ولت باشه و جریان خروجی 4 آمپر ، اگر بازده رو هم 90% بگیریم ، پس جریان ورودیتون تقریباً میشه 9.5 آمپر که از سلف ورودی می گذره پس جریان rms که از سوئیچ می گذره با سیکل دیوتی 0.6 میشه تقریباً 7.4 آمپر.ولی خوب میدونین که تلفات کلیدزنی مقدارش بیش تره معمولاً و یعنی از اون 2.17 وات که سوئیچ میتونه بدون هیت سینک تلفش کنه ، وقتی مدار کار می کنه می بینیم که مثلاً 1.5 وات فقط تلفات کلیدزنی داریم پس فقط 0.67 وات می مونه که ما اجازه داریم به همین اندازه تلفات هدایتی داشته باشیم (بدون هیت سینک)و این یعنی جریان 5.8 آمپر ولی ما 7.4 آمپر داریم ازش عبور میدیم و باعث میشه سوئیچ آسیب ببینه.پس به نظرم اولاً استفاده از هیت سینک توی این مدار شما حتماً لازمه چون مدارتون داره 170 وات توان به بار میده و تازه فکر کنید که من تلفات کلیدزنی رو 1.5 وات در نظر گرفتم و چه قدر هم کم در نظر گرفتم و با این حال بازم به هیت سینک نیاز پیدا کردیم.مثلاً وقتی ما بازده رو 95% بگیریم و خروجی 172 وات بده پس 9 وات توان تلف شده تو مدار داریم که به نظرم بیش ترینش مال همین تلفات کلیدزنی سوئیچه پس احتمالاً حداقل 2 یا 3 وات از اون 9 وات مال کلیدزنیه و تازه 1 وات هم تلفات هدایتی هست که جمعاً حدود 4 وات داره رو سوئیچ تلف میشه و این نشون میده که اصلاً بدون هیت سینک نمیشه.

اما خوب همونطور که قبلا با آقای وزیری صحبت کردیم ماسفت های دیگه ای هم هستند که مقاومتشون خیلی کمتر از 19.5 میلی اهم یا 44 میلی اهمه مثل IRFP3206 که مقاومتش تنها 3.2 میلی اهمه . خوب این ماسفت قطعا جریان بیشتری رو میتونه تحمل کنه و تلفات هدایتی کمتری داره . ولی به خاطر خازن ورودی (Ciss) بالایی که داره یعنی 6540 پیکوفاراد و زمان RISE TIME و FALL TIME بالای اون یعنی به ترتیب 82 و 83 نانوثانیه در عمل از نظر دینامیکی ضعیف و کند عمل میکنه و به همین خاطر من ماسفت IXTP55N075T رو مطرح کردم که مقاومتش نسبت به IRFP3206 بالا بوده ولی نسبت به IRFP540 و IRFP150 که جزء ماسفتهای خوب تو حوزه دینامیک هستند مقاومتش کمتر بوده . و از نظر دینامیکی هم با این ماسفت ها رقابت میکنه.

با این که تجربه خیلی کمی دارم ولی به نظرم خیلی انتخاب خوبی کردین که ماسفتی انتخاب کردیم که سریع سوئیچ می کنه چون تو ماسفت ، تلفات سوئیچینگ خیلی بیش تر از تلفات هدایتیه.

[ebismps]

پاسخ : مدار اسنابر

سلام
یکی از بهترین مزیت ماسفتها تلفات پایین سوییچینگه بنحوی که تا فرکانس بالای 1مگاهرتز هم سوییچ میشوند.وبرعکس سویچهای دیگه تلفات بالای هدایتی دارن.

[havin]

پاسخ : مدار اسنابر

اگر ولتاژ ورودیتون مثلاً 20 ولت باشه و جریان خروجی 4 آمپر ، اگر بازده رو هم 90% بگیریم ، پس جریان ورودیتون تقریباً میشه 9.5 آمپر که از سلف ورودی می گذره پس جریان rms که از سوئیچ می گذره با سیکل دیوتی 0.6 میشه تقریباً 7.4 آمپر.ولی خوب میدونین که تلفات کلیدزنی مقدارش بیش تره معمولاً و یعنی از اون 2.17 وات که سوئیچ میتونه بدون هیت سینک تلفش کنه ، وقتی مدار کار می کنه می بینیم که مثلاً 1.5 وات فقط تلفات کلیدزنی داریم پس فقط 0.67 وات می مونه که ما اجازه داریم به همین اندازه تلفات هدایتی داشته باشیم (بدون هیت سینک)و این یعنی جریان 5.8 آمپر ولی ما 7.4 آمپر داریم ازش عبور میدیم و باعث میشه سوئیچ آسیب ببینه.پس به نظرم اولاً استفاده از هیت سینک توی این مدار شما حتماً لازمه چون مدارتون داره 170 وات توان به بار میده و تازه فکر کنید که من تلفات کلیدزنی رو 1.5 وات در نظر گرفتم و چه قدر هم کم در نظر گرفتم و با این حال بازم به هیت سینک نیاز پیدا کردیم.مثلاً وقتی ما بازده رو 95% بگیریم و خروجی 172 وات بده پس 9 وات توان تلف شده تو مدار داریم که به نظرم بیش ترینش مال همین تلفات کلیدزنی سوئیچه پس احتمالاً حداقل 2 یا 3 وات از اون 9 وات مال کلیدزنیه و تازه 1 وات هم تلفات هدایتی هست که جمعاً حدود 4 وات داره رو سوئیچ تلف میشه و این نشون میده که اصلاً بدون هیت سینک نمیشه.


با این که تجربه خیلی کمی دارم ولی به نظرم خیلی انتخاب خوبی کردین که ماسفتی انتخاب کردیم که سریع سوئیچ می کنه چون تو ماسفت ، تلفات سوئیچینگ خیلی بیش تر از تلفات هدایتیه.

ممنون دوست عزیز.
بله درسته هیتسینگ نقش زیادی تو امنیت کار ماسفت داره . و به همین خاطر تصمیم دارم از پکیج TO-220AB استفاده کنم که بشه روشم هیت سینگ وصل کرد.

[havin]

پاسخ : مدار اسنابر

سلام
یکی از بهترین مزیت ماسفتها تلفات پایین سوییچینگه بنحوی که تا فرکانس بالای 1مگاهرتز هم سوییچ میشوند.وبرعکس سویچهای دیگه تلفات بالای هدایتی دارن.

بله این مزیت اصلی ماسفت ها نسبت به BJTهاست . اما وقتی وارد دنیای ماسفت ها میشیم می بینیم که بعضی بر بعضی برتری دارند. پس انتخاب ماسفتی که بتونه خوب سوئیچ کنه هم خوبه . باز دوستان تو مسائل سوئیچ زنی نظری دارن خوشحال میشیم بگن تا تو شناخت و کنترل سوئیچ ازش استفاده کنیم

[edris.noei]

پاسخ : مدار اسنابر

به نظرم اشتباه کردم توی نظری که دادم.یه حساب کتاب کردم دیدم اگه ماسفت سریع و مناسبی انتخاب بشه تلفات کلیدزنی کمتر میشه از تلفات هدایتی. :agree: