ЛГБТ-транзистор (01.07.2024). |
![]() |
2024 - Июль | |||
01.07.2024 12:34 | |||
IGBT-транзистор создавался как замена Дарлингтона или Шиклаи для очень мощных высокоамперных устройств (например, сварочные аппараты). Большая мощность подразумевает большие токи и малое падение напряжения на таком транзисторе (иначе сгорит) - с целью подтверждения этой характеристики тестирование и проводилось. Так как тест транзисторов больше не связан с hFE - уже изнасилованные многократно тестовый стенд и схема упрощаются донельзя: последовательно источник 11.7В, IGBT-транзистор, нагрузка 10Ом, выключатель базы транзистора. До этого на нём проводились отдельно тесты BD237 (68руб/шт в чиподипе, 5руб/шт на AliExpress) и AUIRF1324 (350руб/шт в чиподипе, 90руб/шт на AliExpress). Биполярный NPN BD237: - при нагрузке 40Ом: на транзисторе Дарлинтона падает 1.29В, просто на транзисторе - 0.74В; - при нагрузке 10Ом: на транзисторе падает 0.91В - успешно не перегревается при токе 1.08А и рассеиваемой мощности 0.98Вт целый час, без радиатора. Получается, чем меньше нагрузка - тем больше на транзисторе падать будет. И непонятно, где предел. AUIRF1324: при нагрузке 10Ом: на транзисторе падает 4В (!!!). Без заземляющего резистора на базу 100кОм корректно закрываться после включения отказывается - поэтому можно было бы добавить его в схему на постоянной основе. Однако спаянный IGBT-транзистор тупо не открылся - надёжно заперев нагрузку что с подачей напряжения на базу, что без подачи. Со злости раскромсал тестовый стенд кусачками (фильм "С меня хватит!" 1992-1993 года) - и только потом пришло понимание, что транзистор должен быть не NPN, а PNP (увлечение тестированием BD237 не прошло без потерь: произошёл баг в мозгах). Опять спаивать всё заново. И изучать BD238 как отдельный транзистор. А у PNP всё наоборот: заземлён - открыт, ток течёт от эмиттера к коллектору, заземляющий базу резистор станет подпитывающим, ставить именно после нагрузки - ^&~%^@$%@#%$@%$!%^^&! "Красный светофор - ехать, зелёный - стоять" (сериал "Скользящие"). ![]() (спустя несколько дней) Спаял стенд заново. Чистенький, проводки разного цвета, выключатель новый - аж до тошноты. Но составной транзистор уже с BD238 - опять не открывается. ![]() (спустя ещё несколько дней, предаваясь размышлениям) ![]() (спустя ещё несколько дней) Базу перекидывал в разные места, резистор 150кОм, коллектор-эмиттер менял местами - по-отдельности и одновременно. IGBT открылся с PNP-транзистором в своём составе - только если ток течёт именно от коллектора к эмиттеру. Ловя глюки инвертирования, в сравнении с NPN, - но направление тока сохранив как у NPN. Похоже на инверсный режим: ток если течёт - должен от базы к эмиттеру (между базой и эмиттером - +9.96В в закрытом состоянии). Скорее всего, это и есть норма: попадаются в интернете замены именно NPN на IGBT - значит, принцип работы почти тот же. Значит, расположение его после нагрузки - может быть ошибочным. И появились нюансы, которые поставили крест на дальнейшем изучении: - без резистора 150кОм транзистор не открывается; - не закрывается до конца - на нагрузке падает 0.23В (выключатель базы "ВКЛ"). Сопротивление 150кОм не помогает; - на транзисторе падает 1.04В при открытии (выключатель базы "ВЫКЛ"). Действительно, в интернете пишут на практике: падает минимум 1-3.7В. То есть, IGBT созданы именно для высоковольтных цепей в сотни-тысячи вольт, где этот 1В в процентах - плюнуть и растереть. То есть, изначальное понимание "мощный" IGBT-транзистор могло быть неверным: не через амперы высокие, а через вольты. И использование высокоамперных низковольтных транзисторов для создания IGBT - бред. И с учётом унификации напряжений микросхем и прочих айфонов под 5В и ниже - IGBT-транзисторы нужны ну совсем редко. С учётом граничного напряжения покупных IGBT 600-1200В - предполагается, что для открытия IGBT-транзистора требуется гораздо большее напряжение. В интернете заявлен минимум 10В - при фактических экспериментах 15В. То есть, открытие IGBT-самоделки от 11.7В - везение. Та же ситуация наблюдалась ранее с тиристорами: напряжением меньше 12В не открываются - пришлось для 5В заморачиваться и изобретать свой колхоз. Ну хоть BD238 тестировать не надо, т.к. сравнение уже не имеет смысла. Однако он показал ту же выносливость при успешной работе 1ч без радиатора, что и BD237 (при токе 1.052А и рассеиваемой мощности 1.094Вт - не сгорел). При той же цене 5руб на алиэкспрессе. Завершающие эмоции после всех экспериментов с транзисторами (громкий звук). Схема работающего безобразия. |
|||
Обновлено ( 02.07.2024 12:42 ) |