MOSFET體內(nèi)二極管
MOSFET中用內(nèi)部二極管,保護(hù)器件免受因連接的電感性負(fù)載,產(chǎn)生的反向EMF尖峰的影響。
當(dāng)電感負(fù)載與MOSFET漏極接通時(shí),電能立即存儲(chǔ)在負(fù)載內(nèi)部,并且在下一個(gè)瞬間隨著關(guān)閉,該存儲(chǔ)的EMF從MOSFET源極到漏極,從而導(dǎo)致MOSFET永久性損壞。
在器件的漏源極間存在一個(gè)內(nèi)部二極管,通過允許反電動(dòng)勢尖峰穿過二極管來阻止MOSFET被損壞,保護(hù)MOSFET。
MOSFE二極管為逆變器電池充電
逆變器中必有電池,需頻繁充電,保持逆變器持續(xù)輸出并處于待機(jī)狀態(tài)。
給電池充電需變壓器,該變壓器必須是高功率器件,以確保電池的最佳電流。
將額外變壓器與逆變器變壓器一起使用體積很大,成本高。
MOSFET內(nèi)部二極管使變壓器,可通過簡單的繼電器切換序列,以逆變器模式和電池充電器模式進(jìn)行切換。
工作原理
如下電路所示
每個(gè)MOSFET都帶有一個(gè)內(nèi)部二極管,該二極管跨接在它們的漏源極引腳之間。
二極管陽極與源極相連,而陰極引腳與器件的源極引腳相連。
因MOSFET配置在橋接網(wǎng)絡(luò)中,二極管也配置成基本的全橋整流器網(wǎng)絡(luò)格式。
用幾個(gè)繼電器,實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)換,以使電網(wǎng)AC能夠通過MOSFET二極管為電池充電。
實(shí)際上,MOSFET內(nèi)部二極管,此種橋式整流器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),用單個(gè)變壓器作為逆變器變壓器和充電器變壓器的過程簡單。
流過MOSFET二極管電流方向
如下電路所示
將變壓器AC整流為DC充電電壓
用交流 電源 時(shí),變壓器線會(huì)交替改變其極性。
左圖,若START為正極,橙色箭頭指示電流通過D1,電池,D3并流回FINISH或變壓器負(fù)極的電流模式。
在下一個(gè)AC周期中,極性反轉(zhuǎn),電流如藍(lán)色箭頭所示經(jīng)過體二極管D4,電池D2并流回FINISH或變壓器繞組的負(fù)極。這會(huì)不斷重復(fù),將兩個(gè)AC周期都轉(zhuǎn)換為DC并為電池充電。
因MOSFET包含在系統(tǒng)中,操作時(shí)必須格外小心,以確保這些器件在過程中不會(huì)損壞。
實(shí)用設(shè)計(jì)
如下電路圖所示
MOSFET二極管應(yīng)用于,為逆變器電池充電的整流器的設(shè)計(jì),并帶有繼電器轉(zhuǎn)換開關(guān)。
確保MOSFET在充電模式下絕對安全,并將二極管與變壓器AC一起使用時(shí),MOSFET柵極必須保持在接地電位,并且必須與電源DC完全斷開。
1.在所有MOSFET的柵源極引腳間連接1 k電阻,并在驅(qū)動(dòng)器IC的Vcc電源線上串聯(lián)一個(gè)截止繼電器。
2.截止繼電器是SPDT繼電器觸點(diǎn),其N / C觸點(diǎn)與驅(qū)動(dòng)器IC電源輸入串聯(lián),在沒有交流電源的情況下,N / C觸點(diǎn)保持活動(dòng)狀態(tài),從而允許電池電源到達(dá)驅(qū)動(dòng)器IC,即為MOSFET供電。
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