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