next up previous
Naprej: Zakljucek Gor: Transistorji SIPMOS: Pregled Nazaj: Aplikacije s transistorji

Ostali elementi s tehnologijo SIPMOS

Poleg mocnostnih transistorjev SIPMOS se v novejsem casu tudi transistorji IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)[10]. Za nekatere visokonapetostne aplikacije visokonapetostni MOSFET transistorji ne morejo biti uporabljeni ker imajo visoko upornost pri vklopu . IGBT je resitev nadaljnjega razvoja tehnologije SIPMOS, ki kombinira prednosti bipolarnih in MOSFET transistorjev. IGBT ima lastnosti, kot je visoka stikalna hitrost, majhna krmilna moc in visoka robustnost elementa. Vklopna upornost je veliko nizja od vklopne upornosti bipolarnih transitorjev v vezavi Darlington. Strukturi transistorjev SIPMOS in IGBT sta si podobni, le da ima IGBT spoj na dnu substrata, kar zmanjsuje vklopno upornost. Pri stikalnih hitrostih do 30 kHz in napetostih med 600 V in 1000 V je IGBT v vseh pogledih boljsa re[itev kot ustrezen SIPMOS transistor. Pri vecjih frekvencah pa je transistor SIPMOS boljsi izbor. IGBT tudi nima reverzne diode, ki jo dobimo v SIPMOS ``free of charge''.

 

 

Slika 13: Dvosmerno stikalo

Za razliko od navadnih transistorjev, transistorji SIPMOS z vgrajenim kanalom prevajajo brez prikljucene vhodne napetosti. Taksna lastnost lahko poenostavi konstrukcijo vezij[11,12]. Slika 13 kaze uporabnost transistorjev z vgrajenim kanalom v dvosmernem stikalu, ki je opticno izoliran. Neodvisno od polaritete prikljucne napetosti sta oba transistorja krmiljena z istim signalom.

Inzenirji so vedno iskali mocnostne elemente, ki bi se sami zascitili proti unicenju v primeru napak. Tako s v novejsem casu pojavljajo pametni transistorji (Smart SIPMOS), ki imajo vgrajene senzorje proti unicenju s kratkim stikom, prevelikim napetostim in pregrevanju[3]. Visoka zanesljivost je tako zagotovljena v sistemih, kjer je varnost prva zahteva[3]. Taki elementi imajo lahko tudi prirejene nivoje vhodnih napetosti, ki so primerne za neposredno krmiljenje z mikroprocesorji, brez velikih vhodnih kapacitivnosti. V mocnostnih ohisjih je lahko zdruzeno tudi vec transistorjev [2,13,14,15].

 

 

Slika 14: Pametni mocnostni element BTS 117

Slika 14 prikazuje najbolj osnoven mocnostni transistor na tehnologiji SIPMOS. Vgrajen je v klasicno ohisje TO220, obstaja pa tudi v izvedbi SMD. Vhod elementa je prirejen 5V CMOS (TTL) logiki z minimalno obremenitvijo krmilnega izhoda. Izhodna karakteristika je podobna SIPMOS transistorju s , , in .

Element je zasciten proti plazivitim tokovom, pregrevanju, preobremenitvi, kratkemu stiku, previsoki napetosti in toku. Te lastnosti ga uvrscajo v aplikacije, kjer ga lahko zamenjamo z elektromehanskimi releji in ostalimi diskretnimi diskretnimi elementi. Uporaben je za vse vrste uporovnih, induktivnih in kapacitivnih bremen v stikalnih in linearnih aplikacijah.



Leon Kos
Tue Nov 21 11:30:25 GMT+0100 1995