Пограничный режим ключа на биполярном транзисторе. Вопрос

[fakel]

Почему в качестве биполярного ключа не используют эмиттерный повторитель? Ведь пограничный режим - какое-то напряжение коллектор-база - в нем задать очень просто - включить между коллектором и базой источник стабильного напряжения и оно будет держаться при любом токе. Ну да, драйвер должен быть высоковольтным, но разве только в этом препятствие?

[zoog]

Offтопик:

Стопроцентная подделка

Почему 100? не держит напряжение/мощность?

Ну и лучше наверно на поплуярных полевиках, чем искать экзотические биполяры?

Экзотика - основа хай-энда, да и ПТ и так быстрые, неинтересно. Кроме того, мощные биполяры везде есть, а полевики - часто только под заказ, в нашей деревне всё, что мощнее irf740 - 100% подделок.

[thickman]

Почему 100? не держит напряжение/мощность?

Все подозрительные китайские полупровода я предварительно сажаю на электрический стул. Базо-эмиттерный переход в режиме стабилитрона - с помощью лабораторного источника и токоограничительного резистора. Высоковольтные переходы тоже просто тестяца. В помощь – мегаометр на киловольт (пользую Ф4102/1-1М, электронный) и китайский тестер с пределом 1000V Тестер своим внутренним сопротивлением ограничивает напряжение на клеммах мегаомметра в районе 840 вольт – чуть маловато, но что поделать.. Проверяю напряжение пробоя базо-коллекторного перехода и Uкэ с замкнутой и оборванной базой. Так же проверяю мосфеты, жибиты (с замкнутыми выводами затвор-исток, затвор-эмиттер!!), и диоды, в том числе и Шоттки.
Вот этот подопытный кролик напряжение держал без нареканий. Дохнут они под током из-за (имхо) - вторичного пробоя. Косвенное подтверждение – эти кролики из Чипадипа плохо запускаются с токовой ПОС на малой нагрузке в тех же самых условиях, когда другие ключи молотили без проблем. Значит статический коэффициент передачи тока резко снижался на малых Iк, это явление может быть связано со значительными дефектами кристаллической решётки, а такие дефекты однозначно снижают устойчивость ко вторичному пробою.

[zoog]

А смысл проверки Uбэ? Я проверяю подачей небольшого тока при большом напряжении, чтоб мощность была на границе ОБР.

[thickman]

А смысл проверки Uбэ?

Для подделок поделок имеет смысл всё проверять.

чтоб мощность была на границе ОБР.

Посмотрите внимательнее на график в любом даташите. Линия с большим наклоном - граница тепловой неустойчивости, затем наклон отвесный При запирании отрицательным током базы она считай оторвана (точнее, при отрицательном Iб процессы похожие на оборваную базу, см любой учебник) - это самый тяжёлый случай. Поэтому и введено понятие граничное напряжение – макс напряжение с оборванной базой. При коммутации обрывом эмиттера можно заскакивать за Uкэо.
Мегаомметр в руки - без вариантов.

[zoog]

При запирании отрицательным током базы она считай оторвана

Наоборот ведь при отрицательном напряжении пробивное напряжение увеличивается. А отррицательный ток существует только в момент выключения.

[thickman]

Режим выключения - самый опасный! Читайте матчасть.

[zoog]

Я не спорю, но почему Вы говорите об отрицательном токе базы в контексте параметров постоянного тока?

[thickman]

Читайте матчасть.

..

[zoog]

Я знаю, что ОБР используется для оценки работоспособности при переключении, но при (домашних) испытаниях всё же используется постоянный ток.
И то, что при "отрицательном токе" база оборвана -- это я ни в каком мануале не видел.

[thickman]

Какой же через неё может течь ток, если она оторвана.

И то, что при "отрицательном токе" база оборвана -- это я ни в каком мануале не видел.

- читайте внимательнее:

точнее, при отрицательном Iб процессы похожие на оборваную базу

. Замкните базу на эмиттер и измерьте мегомметром и тестером напряжение пробоя. Теперь оторвите базу и проверьте Uкео этими же приборами. Меньше стало? Так вот, смею Вас уверить, что при отрицательном напряжении на базе - то же самое, а при нарастающем отрицательном запирающем Iб – ещё хуже. Почему? - в учебник
Собственно, что всем этим хотел сказать. Некоторые имеют следующее ошибочное мнение – дескать, если включить низкоомный резистор между базой и эмиттером, то пробойное напряжение увеличивается согласно даташиту. Это не так, потому что на самом деле при выключении дело обстоит гораздо, гораздо хуже.

[zoog]

точнее, при отрицательном Iб процессы похожие на оборваную базу

Вот это пропустил, каюсь. Не подскажете тогда учебники такие? Никогда не попадалось.

при отрицательном напряжении на базе - то же самое

А вот рекомендацию подавать отрицательное смещения замечал не раз..

если включить низкоомный резистор между базой и эмиттером, то пробойное напряжение увеличивается согласно даташиту

Так и будет, даташит не врёт. Только там имеется в виду статика.

[fakel]

Можно уточнить, минус в базу поступает от ИТ или ИН?

[thickman]

От ИН. Но для Вас, поборника ЭК, на этот момент можно смело наплевать, см картинку.
Замеренное мегомметром Uкэо составило 516V у одного транзистора, другой забыл померить. Тот же полумост с удвоением сетевого напряжения, но "строчные" транзисторы заменены на ключи от большой лампочки-энергосберегайки. Нижний низковольтный pnp транзистор, простите, – КТ837Е Схему этой этажерки показывал где-то в другой теме, только введено небольшое отр смещение - СDD цепочка, как в БП ATX.
Мне любопытно, при каком же напряжении помер бы верхний, с граничным напряжением 500V, но своим латром накрутить питание более 710V не могу. Потом перемерил – на ХХ 728 Вольт Без ЭК бедолага испарился бы на первом полутакте симфонии, имхо.
Выключение не очень быстрое - около 400 нан, на последнем этапе выключения спад подзатянут. А всё потому, что за счёт большого запирающего базового тока, коллекторная область не успевает как следует освободиться от неравновесных носителей. Но потери выключения мизерные за счёт затянутого (снабберным конденсатором) фронта Uкэ.
Спад тока, кстати, на последнем этапе весьма показателен. Нечто подобное хвостику жибита - это как раз носители из коллекторной области удаляются не очень быстро, потому что "разгонное" напряжение на коллекторе невелико. Но таки шустрее любого самого скорострельного жибита - тот бы отклячил свою чугунную задницу гораааздо дальше при таком же снабберном конденсаторе.

[zoog]

Без ЭК бедолага испарился бы на первом полутакте симфонии

Не знаю, как высоковольтные, а обычные транзисторы спокойно на стенде выдерживают 1,5..2 макс. напряжения.
Ссылки на оборванную базу не будет?

---------- Сообщение добавлено 04:03 ---------- Предыдущее сообщение было 03:36 ----------

Схема с ЭК, конечно, интересна (если это не ноу-хау). В отличие от автогена она ещё и регулирует ведь?

[thickman]

спокойно на стенде выдерживают

Обратите внимание, что я имею ввиду процесс выключения как динамический режим.

С увеличением обратного тока базы или скорости нарастания обратного тока базы площадь шнура уменьшается, а плотность динамического заряда возрастает, что вызывает уменьшение блокирующего напряжения UCE в переходном режиме. Диаграмма ОБР при отрицательных токах базы показана на рисунке 7.107. Граничное значение IC.max практически совпадает со значением для ОБР с прямым смещением эмиттера. Однако предельное напряжение UCE становится меньше, чем UCE0 и UBCB.

https://cyberleninka.ru/article/v/pe...a-rlc-nagruzku

Схема с ЭК типовая, ничего экстраординарного. В отличии от модели, в рабочей схеме в смещающих CD-цепочках устанавливалось по два-три последовательно включенных диода.

[gyrator]

Схема с ЭК типовая

Симметрирующая обмотоффка есть, или полагаешься исключительно на одинаковость заряда йёмкостей сетью?
Кстати, для схемы полумостка без удвоения тот же вапроц, канэчно, буде ты городил подобное.

[thickman]

для схемы полумостка без удвоения тот же вапроц, канэчно, буде ты городил подобное

С третьим глазом - оно не подобное, оно бесподобное. И в этом случае да, обмотка симметрирующая обязательна, без неё в полумостовом автогене – полный расколбас. В сетевом удвояйце симметрилку не ставлю и криминала ни разу не было. На случай возможного подмагничивания со стороны сети – зазор в трансе и последовательный конденсатор как в БП АТХ – они ж так же от 110-120АС работают, через удвоитель сетевой. Но так ловко прокатывает на жибитах и мосфетах, там, есличо, однотранзисторная выключалка вырулит на повороте без проблем при неожиданном залёте в насыщение. А на биполяре с его этапом рассасывания..

Offтопик:
Я не вполне разделяю любовь местных постояльцев к биполярам. Но вопросов в личке достаточно много, в основном – как немного повысить частоту и как ввести надёжную токовую защиту. Вторая хотелка ставит меня в тупик, честно говоря. Или "неполноценный МУ" на вторичной стороне, как на Паяльнике в первом посту тамошней темы и тогда всё шикарно даже без симметрилки, даже на биполярх. Либо без МУ, но тогда на первичной стороне очень много вокруг биполяров разных наличников приходится приколачивать для надёжного защёлкивания. Но всё равно, работает не так эффектно, как "неполноценный МУ". Пока на распутье...

[gyrator]

как ввести надёжную токовую защиту.

Дык, ты же ж знаешь, что буде не юзать му-муки в каженном канале, то для зашчиты потребен реахтур последовательно с первичеффкой СТ. Ну, и шустрая выключалка гистерезисом, опять же , необходима , поскольке токовая пила линейна и, в отличие от нямтоковой, не задираеццо в конце такта проводимости.

[zoog]

как на Паяльнике в первом посту тамошней темы

Ткните пальцем плз.

[thickman]

для зашчиты потребен реахтур последовательно с первичеффкой СТ

Я даже в автогены на полевиках и жибитах в первичку дроссель тулю, когда требуется стабильное потактовое ограничение. А на биполярах красиво не получается. Не хватает ума,- научил бы, что ли.

Ткните пальцем

Не гоже с одной схемой по разным форумам носится, - здесь на биполярах буду сочинять.


В стенде "ОБР придумали трусы" - испытал ST13003 с Uкэо=485V(измеренное значение). При управлении через эмиттер и при условии мягкой коммутации кратковременно держали более 600V при токе около 2А.