Pintu Bertebat Transistor Bipolar

Gintu Meets Chintu | Vir: The Robot Boy WITH ENGLISH, SPANISH & FRENCH SUBTITLES | WowKidz (Jun 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

Pintu Bertebat Transistor Bipolar

Peranti dan Litar Semikonduktor Diskret


soalan 1

Apakah Transistor Bipolar Transistor Gate (IGBT), dan apa kelebihan yang diberikan IGBT ke atas kedua-dua kuasa MOSFET dan peranti BJT tradisional "# 1"> Mendedahkan jawapan Sembunyikan jawapan

IGBT adalah peranti hibrid, menggabungkan atribut terbaik MOSFET dan BJT dalam komponen tunggal.

Soalan susulan: terangkan beberapa aplikasi biasa untuk IGBT yang menggunakan kelebihan ini.

Nota:

Jawapan yang diberikan adalah tepat, namun tidak begitu spesifik. Tanyakan kepada pelajar anda untuk menerangkan dengan tepat apa ciri-ciri MOSFET dan BJT yang dipamerkan oleh IGBT, dan mengapa.

Soalan 2

Selesaikan rajah skematik yang menunjukkan litar bersamaan untuk IGBT N-channel, menggunakan N-saluran E-jenis MOSFET dan transistor bipolar PNP:

Mendedahkan jawapan Sembunyikan jawapan

Nota:

Anda harus membincangkan dengan pelajar anda fakta bahawa IGBT tidak benar-benar terbuat dari dua transistor diskrit yang disambungkan seperti ditunjukkan. Sebaliknya, mereka direka sebagai peranti monolitik, semuanya pada substrat semikonduktor yang sama. "Model" IGBT yang terdiri daripada MOSFET ditambah kepada BJT adalah sama dengan model yang biasa digunakan untuk mencontohi SCR: satu litar yang tujuannya adalah untuk menunjukkan operasi peranti khas dari segi yang lain, difahami dengan baik peranti.

Soalan 3

Litar bersamaan untuk IGBT - terdiri daripada MOSFET ditambah dengan persamaan BJT - beruang kepada beberapa litar BJT lain yang mungkin anda lihat sebelum ini:

Antara kedua-dua litar BJT berpasangan yang paling menyerupai litar bersamaan IGBT, dari segi dua terminal, voltan isyarat kawalan mesti digunakan antara untuk menghidupkan peranti pada "# 3"> Mendedahkan jawapan Sembunyikan jawapan

Pasangan Sziklai paling menyerupai litar setara IGBT.

Nota:

Adalah penting bagi pelajar untuk menyedari apa dua terminal peranti isyarat input (kawalan) mesti digunakan untuk membolehkan peranti dihidupkan. Ini benar-benar titik persoalan, tidak semestinya tinjauan Darlington berbanding pasangan Sziklai.

Soalan 4

Lukis gambarajah skematik yang lengkap menunjukkan bagaimana IGBT ini boleh digunakan untuk mengawal motor DC, pada perintah suis togol:

Nota: voltan bekalan kuasa DC ialah 240 VDC, dan voltan kawalan gate-to-emitter maksimum IGBT ialah 20 volt!

Mendedahkan jawapan Sembunyikan jawapan

Soalan susulan: kirakan nilai yang diperlukan untuk kedua-dua perintang yang ditunjukkan, untuk memberikan voltan pintu-ke-pemancar sebanyak 10 volt, menggunakan 1/2 watt perintang.

Soalan cabaran: mengapa mungkin idea yang baik untuk memasukkan diod dalam litar, seperti ini "// www.beautycrew.com.au//sub.allaboutcircuits.com/images/quiz/01192x03.png">

Nota:

Tanya pelajar anda apa tujuan pembahagi voltan berfungsi. Tujuan pertama harus jelas, seperti yang dibayangkan dalam "Nota" pada akhir pertanyaan. Walau bagaimanapun, tujuan kedua tidak begitu jelas. Sekiranya perintang rendah gagal dibuka, IGBT akan menghidupkan apabila suis menutup, tetapi ia tidak akan dimatikan (sekurang-kurangnya tidak boleh dipercayai) apabila suis dibuka! Hadirkan senario ini kepada pelajar anda, dan minta mereka menjelaskan mengapa ini akan berlaku.

Semak matematik pelajar anda apabila mereka menyampaikan nilai resistor. Jangan terkejut jika sesetengah pelajar menyatakan nilai resistor sedemikian rupa sehingga pelesapan kuasa sebenarnya berjalan dengan betul pada 1/2 watt setiap satu! Gunakan ini sebagai peluang untuk membincangkan kebolehpercayaan komponen berbanding pelesapan kuasa, dan amalan kejuruteraan yang baik.

Mengenai soalan cabaran, diod tidak berada di sana untuk menyediakan laluan untuk arus "pemanduan bebas" secara induktif. Sesetengah pelajar anda mungkin mencadangkan ini sebagai tujuannya, tetapi pemeriksaan yang dekat dengan polariti akan menunjukkan sebaliknya. Jawapan benar untuk soalan ini, dalam konteks litar kawalan motor DC, mempunyai kaitan dengan tingkah laku motor DC.

Soalan 5

Periksa gambarajah skematik untuk sistem kawalan lampu strob fotografi ini:

Terangkan operasinya, dan jelaskan mengapa IGBT adalah jenis transistor yang baik untuk aplikasi ini.

Mendedahkan jawapan Sembunyikan jawapan

Apabila IGBT dihidupkan, pengubah "pencetus" menghasilkan denyut voltan tinggi pada dawai pemancaran tiub flash, mengionkan gas xenon dalam dan membolehkan lonjakan arus lulus antara elektrod utama tiub. Oleh kerana IGBT mengendalikan arus utama tiub juga, ia dapat mematikan strobo semudah ia menghidupkannya.

Nota:

Walaupun pelajar tidak pernah melihat litar cahaya strobe, mereka sekurang-kurangnya dapat menentukan apa yang berlaku apabila transistor segera diputar "pada." Fakta bahawa tiub kilat profesional memerlukan arus melebihi seratus amps tidak jelas dari ini skematik, jadi anda harus menyebut fakta ini dalam perbincangan.

Skema ini telah disesuaikan (dipermudahkan) dari satu yang terdapat dalam nota aplikasi Fairchild IGBT (AN9006 - Nota Permohonan IGBT Untuk Kamera Strob ").

  • ← Lembaran Kerja Sebelumnya

  • Indeks Lembaran Kerja

  • Lembaran kerja seterusnya →