Orbis pictus21. století

Tato prezentace byla vytvořenav rámci projektu

Tranzistorové polovodičové spínače

OB21-OP-EL-ELN-NEL-M-2-020

Polovodičové spínače

• spínač je rychlejší, než mechanický spínač

• levný

• spolehlivý

• dlouhá životnost

Výhody polovodičových spínačů:

Základní vlastnosti spínačů s FET

• téměř dokonalé oddělení řídícího obvodu od spínacího

• umožňují spínání kladné i záporné polarity napětí• neprojevuje se u nich nutnost zotavení přechodu • odpor v sepnutém stavu řádově 1 až 100 Ω • odpor v rozepnutém stavu řádově GΩ až TΩ

Výhody:

Základní vlastnosti spínačů s FET

• při vyšších kmitočtech se projevuje vliv vnitřních kapacit ( pokles impedance uzavřeného FETu)

• Rychlost spínání je omezena vnitřními kapacitami tranzistoru

Nevýhody:

Spínač MOSFETUN

RZ

Uříd

ID

zátěž

Tranzistor NJFET by byl plně otevřen při napětí na řídícíelektrodě UGS=0V. K uzavření tranzistoru by došlo po přivedení napětí záporné polarity potřebné velikosti.

Spínací prvky IGBT(s bipolárním tranzistorem s izolovaným hradlem)

Výhody:

- nízké ztráty- vysoké spínací frekvence- dostatečná proudová a napěťová zatížitelnost

http://www04.abb.com/global/gad/gad02007.nsf/0/FDB2819E608B6B46C1257658004D8D7F/$File/HiPaks_SFC09_195.jpg

Tranzistor ve spínacím režimu v zapojení SE

Tranzistor umožňuje tzv. bezkontaktní spínání zátěže.Zátěž zapojená v kolektorovém obvodu je spínána proudem, který přivedeme do báze.

Nevodivý režimTranzistor představuje velký odpor

Saturační režimTranzistor představuje malý odpor

Tranzistor pracuje v režimu:

Režim je určen úrovní dvouúrovňového signálu US , který přivedeme na vstup impulzního zesilovače.

Tranzistor ve spínacím režimu v zapojení SE

Tranzistor umožňuje tzv. bezkontaktní spínání zátěže.

UN

RB

US UBE=0

UCE=UN

Uzat=0

IB=0IC=0

Rzat

Tranzistor jako spínač, US=0 Nevodivý režim

Tranzistor představuje velký odpor

Tranzistor ve spínacím režimu v zapojení SE

Tranzistor umožňuje tzv. bezkontaktní spínání zátěže.

UN

US

Tranzistor jako spínač US

Saturační režimTranzistor představuje malý odpor

RB

UBE

UCE=Usat

Uzat

IBIC

Rzat

Uzat= UN - Usat

Děkuji za pozornost

Ing. Ludmila Nevařilová

Použitá literatura:

Miloslav Bezděk: Elektronika IJaroslav Doleček: Polovodičové prvky a elektronky