Igbt транзисторы принцип работы

Принцип работы силовых IGBT транзисторов

Принцип работы силовых IGBT транзисторов - изображение 1 - изображение 1

Биполярные транзисторы с изолированным затвором широко используются в силовой электронике. Это надежные и недорогие компоненты, управляющиеся путем подачи напряжения на изолированный от цепи элемент. IGBT — транзистор, принцип работы которого чрезвычайно прост. Используется он в инверторах, системах управления электроприводами и импульсных источниках питания.

Содержание

  • История появления
  • Основные характеристики
  • Преимущества и недостатки
  • Устройство и принцип работы
  • Сфера использования
  • Проверка исправности
  • Мощные модули

История появления

Первые полевые транзисторы были разработаны в 1973 году, а уже спустя 6 лет появились управляемые биполярные модели, в которых использовался изолированный затвор. По мере совершенствования технологии существенно улучшились показатели экономичности и качества работы таких элементов, а с развитием силовой электроники и автоматических систем управления они получили широкое распространение, встречаясь сегодня практически в каждом электроприборе.

Сегодня используются электронные компоненты второго поколения, которые способны коммутировать электроток в диапазоне до нескольких сотен Ампер. Рабочее напряжение у IGBT — транзисторов колеблется от сотен до тысячи Вольт. Совершенствующие технологии изготовления электротехники позволяют выполнять качественные транзисторы, обеспечивающие стабильную работу электроприборов и блоков питания.

Основные характеристики

Принцип работы транзисторов и их характеристики будут напрямую зависеть от типа устройства и его конструкции. К основным параметрам полупроводников можно отнести следующее:

  • История появления - фотография 2 - изображение 2

    Максимально допустимый ток.
  • Показатель управляющего напряжения.
  • Внутреннее сопротивление.
  • Период задержки подключения и выключения.
  • Паразитная индуктивность.
  • Входная и выходная емкость.
  • Напряжение насыщения у эмиттера и коллектора.
  • Ток отсечки эмиттера.
  • Напряжение пробоя коллектора и эмиттера.

Широкое распространение получили сегодня мощные IGBT транзисторы, которые применяются в блоках питания инверторов. Такие устройства одновременно сочетают мощность, высокую точность работы и минимум паразитной индуктивности. В регуляторах скорости применяются IGBT с частотой в десятки тысяч кГц, что позволяет обеспечить максимально возможную точность работы приборов.

Преимущества и недостатки

Сегодня в продаже можно подобрать различные модели полупроводников, которые будут отличаться своими показателями рабочей частоты, емкостью и рядом других характеристик. Популярность IGBT транзисторов обусловлена их отличными параметрами, характеристиками и многочисленными преимуществами:

  • Основные характеристики - изображение 3 - изображение 3

    Возможность эксплуатации с высокой мощностью и повышенным напряжением.
  • Работа при высокой температуре.
  • Минимальные потери тока в открытом виде.
  • Устойчивость к короткому замыканию.
  • Повышенная плотность.
  • Практически полное отсутствие потерь.
  • Простая параллельная схема.

К недостаткам IGBT относят их высокую стоимость, что приводит к некоторому увеличению расходов на изготовление электроприборов и мощных блоков питания. При планировании схемы подключения с транзисторами этого типа необходимо учитывать имеющиеся ограничения по показателю максимально допустимого тока. Чтобы решить такие проблемы, можно использовать следующие конструктивные решения:

  • Использование обходного пути коммутации.
  • Выбор сопротивления затвора.
  • Правильный подбор показателей тока защиты.

Электросхемы устройств должны разрабатывать исключительно профессионалы, что позволит обеспечить правильность работы техники, отсутствие коротких замыканий и других проблем с электроприборами. При наличии качественной схемы подключения, реализовать ее не составит труда, выполнив своими руками силовой блок, питание и различные устройства.

Устройство и принцип работы

Преимущества и недостатки - изображение 4 - изображение 4

Внутреннее устройство IGBT транзистора состоит из двух каскадных электронных ключей, которые управляют конечным выходом. В каждом конкретном случае, в зависимости от мощности и других показателей, конструкция прибора может различаться, включая дополнительные затворы и иные элементы, которые улучшают показатели мощности и допустимого напряжения, обеспечивая возможность работы при температурах свыше 100 градусов.

Полупроводники IGBT типа имеют стандартизированную комбинированную структуру и следующие обозначения:

  • К — коллектор.
  • Э — эмиттер.
  • З — затвор.

Принцип работы транзистора чрезвычайно прост. Как только на него подается напряжение положительного потенциала, в затворе и истоке полевого транзистора открывается n-канал, в результате чего происходит движение заряженных электронов. Это возбуждает действие биполярного транзистора, после чего от эмиттера напрямую к коллектору начинает протекать электрический ток.

Основным назначением IGBT транзисторов является их приближение к безопасному значению токов замыкания. Такие токи могут ограничивать напряжение затвора различными методами.

Привязкой к установленному показателю напряжения. Драйвер затвора должен иметь постоянные параметры, что достигается за счёт добавления в схему устройства диода Шоттки. Тем самым обеспечивается уменьшение индуктивности в цепи питания и затвора.

Показатели напряжения ограничиваются за счёт наличия стабилитрона в схеме эмиттера и затвора. Отличная эффективность таких IGBT транзисторов достигается за счёт установки к клеммам модуля дополнительных диодов. Используемые компоненты должны иметь высокую температурную независимость и малый разброс.

В цепь может включаться эмиттер с отрицательной обратной связью. Подобное возможно в тех случаях, когда драйвер затвора подключён к клеммам модуля.

Правильный выбор типа транзистора позволит обеспечить стабильность работы блоков питания и других электроприборов. Только в таком случае можно гарантировать полностью безопасную работу электроустановок при коротких замыканиях и в аварийных режимах эксплуатации техники.

Сфера использования

Устройство и принцип работы - изображение 5 - изображение 5

Сегодня IGBT транзисторы применяются в сетях с показателем напряжения до 6,5 кВт, обеспечивая при этом безопасную и надежную работу электрооборудования. Имеется возможность использования инвертора, частотно регулируемых приводов, сварочных аппаратов и импульсных регуляторов тока.

Сверхмощные разновидности IGBT используются в мощных приводах управления троллейбусов и электровозов. Их применение позволяет повысить КПД, обеспечив максимально возможную плавность хода техники, оперативно управляя выходом электродвигателей на их полную мощность. Силовые транзисторы применяются в цепях с высоким напряжением. Они используются в схемах бытовых кондиционеров, посудомоечных машин, блоков питания в телекоммуникационном оборудовании и в автомобильном зажигании.

Проверка исправности

Ревизия и тестирование IGBT полупроводников выполняется при наличии неисправностей электрических устройств. Такую проверку проводят с использованием мультитестера, прозванивая коллекторы и электроды с эмиттером в двух направлениях. Это позволит установить работоспособность транзистора и исключит отсутствие замыкания. При проверке необходимо отрицательно зарядить вход затвора, используя щупы мультиметров типа COM .

Для проверки правильности работы транзистора на входе и выходе затвора заряжают ёмкость положительным полюсом. Выполняется такая зарядка за счёт кратковременного касания щупом затвора, после чего проверяется разность потенциала коллектора и эмиттера. Данные потенциалов не должны иметь расхождение более 1,5 Вольта. Если тестируется мощный IGBT, а тестера не будет хватать для положительного заряда, на затвор подают напряжение питания до 15 Вольт.

Мощные модули

Сфера использования - фотография 6 - изображение 6

Силовые транзисторы изготавливаются не только отдельными полупроводниками, но и уже собранными готовыми к использованию модулями. Такие приспособления входят в состав мощных частотных преобразователей в управлении электромоторами. В каждом конкретном случае схема и принцип работы модуля будут различаться в зависимости от его типа и предназначения. Чаще всего в таких устройствах используется мост, выполненный на основе двух силовых транзисторов.

Стабильная работа IGBT обеспечивается при частоте 150 килогерц. При повышении рабочей частоты могут увеличиваться потери, что отрицательно сказывается на стабильности электроприборов. Силовые транзисторы все свои преимущества и возможности проявляют при использовании с напряжением более 400 Вольт. Поэтому такие полупроводники чаще всего применяют в промышленном оборудовании и электроприборах высокого напряжения.

IGBT-транзистор: характеристики, принцип действия, применение

Проверка исправности - изображение 7 - изображение 7

IGBT-транзистор – это устройство с изолированным затвором. Сфера применения его очень широка. Чаще всего его можно встретить в электроприводах, которые используются как в быту, так и в промышленности. Дополнительно указанные транзисторы необходимы для работы корректоров мощности. Источники бесперебойного питания, которые используются для персональных компьютеров, без них также не могут работать.

В некоторых случаях транзисторы данного типа целесообразно устанавливать на сварочные инверторы. Там они заменяют обычные полевые аналоги. В конечном счете следует упомянуть об источниках питания. В данном случае они выполняют там роль проводника.

Как устроен транзистор?

Различные модели по своей структуре являются похожими, и схемы на IGBT-транзисторах имеются идентичные. В центральной части устройства располагается эмиттер. Под ним находится база, которая имеет определенную толщину. Коллектор в устройстве находится над эмиттером. При этом его переход может быть также различной ширины. Дополнительно следует отметить, что у коллектора имеется свой выход.

Мощные модули - фотография 8 - изображение 8

Принцип работы устройства

В приборах используются различные IGBT-транзисторы. Принцип работы их основан на колебаниях предельной частоты. При этом параметр полосы пропускания также изменяется. В зависимости от размера базы, номинальное напряжение системой выдерживается разное. При подаче тока на эмиттер он изменяет свою полярность.

Дальше у его основы проходит процесс преобразования. При этом переходы устройства не задействуются. Для увеличения предельной частоты к цепи подключается коллектор. Через его переходы ток поступает на базу. Последняя фаза преобразования происходит на выходе через проводники. Драйверы IGBT-транзисторов подбираются, исходя из серии модели.

Какие основные параметры у него есть?

Основным параметром транзистора принято считать предельную частоту. Измеряется этот показатель в Гц. На его величину влияет толщина базы устройства. Дополнительно следует учитывать пороговое напряжение прибора. В свою очередь, точность слежения зависит от пропускной способности коллектора. Переходы в данном случае осуществляются через базу. Для эмиттера основным параметром принято считать скорость отклика сигнала. Измеряется данный показатель в мс.

Транзисторы серии IRG4BC10K

Данные IGBT-транзисторы характеристики имеют хорошие и отличаются они довольно прочным корпусом. При этом база устанавливается толщиною ровно 1,1 мм. За счет этого пропускная способность устройства довольно хорошая. Дополнительно следует отметить высокую проводимость эмиттера. С лучевыми конденсаторами данные устройства работать не способны.

В свою очередь, для модуляторов указанные транзисторы подходят хорошо. Точность слежения устройства в конечном счете будет зависеть от многих параметров. В первую очередь важно учитывать пороговое напряжение на входе. Если оно превышает 20 В, то перед транзистором многие специалисты советуют устанавливать двоичную шину. Таким образом, отрицательное сопротивление в цепи можно значительно снизить.

Переходы эмиттера в устройстве существует возможность регулировать через изменения показателя индуктивности. Если рассматривать обычные преобразователи, то там для этих целей дополнительно устанавливаются регуляторы. Для того чтобы понять, как проверить IGBT-транзистор IRG4BC10K, необходимо ознакомиться с устройством мультиметра.

IGBT-транзистор: характеристики, принцип действия, применение - фото 9 - изображение 9

Параметры транзистора серии IRG4BC8K

Серия IRG4BC8K – это новые IGBT-транзисторы. Принцип работы их основан на изменении прохода. При этом параметр предельной частоты прибора будет зависеть от скорости процесса преобразования. База в указанной модели толщину имеет 1,3 мм. В связи с этим номинальное напряжение на входе устройство способно выдерживать на уровне 4 В.

Дополнительно следует учитывать, что для усилителей представленная модель не годится. Связано это в большей степени с малой скоростью переходов. Однако преимуществом этой модели можно назвать низкий порог сопротивления. В связи с этим в регуляторах мощности данный прибор способен работать довольно успешно. Некоторые специалисты его также устанавливают в различные электроприводы.

Применение моделей IRG4BC17K

Применение IGBT-транзисторов IRG4BC17K очень широко. Указанная модель проводников имеет всего два. Толщина базы в данном случае равняется 1,2 мм. Параметр предельной частоты устройства в среднем не превышает 5 Гц. За счет этого отрицательное сопротивление системой выдерживается довольно большое. Эмиттер в данном случае обладает высокой проводимостью.

Управление IGBT-транзистором осуществляется через смену фазы в цепи. Используется конкретно эта модель чаще всего в регуляторах мощности. Дополнительно многие специалисты устанавливают эти транзисторы в качестве проводников в устройства бесперебойного питания.

Как устроен транзистор? - изображение 10 - изображение 10

Особенности модели IRG4BC15K

Указанный IGBT-транзистор отличается наличием буферного слоя в эмиттере. Пропускная способность достигает 4 мк. Для регулировки переходов используется подложка. С лучевыми конденсаторами устройства данного типа работать не способны. Дополнительно следует учитывать, что в преобразователи эти модели устанавливаются довольно редко. Связано это в большей степени с тем, что точность слежения у устройств очень низкая. Однако некоторые специалисты для решения этой проблемы устанавливают в начале цепи двоичные шины.

Для того чтобы корректно работали IGBT-транзисторы, проверка их мультиметром должна осуществляться как можно чаще. С регуляторами IRG4BC15K используются довольно часто. В этом случае особое внимание следует уделять параметру индукции, а также пороговому напряжению. Если оно на входе превышает 40 В, то процесс размагничивания эмиттера будет происходить довольно быстро. Использоваться IRG4BC15K способен при температуре свыше 40 градусов. Работа IGBT-транзистора основана на изменении предельной частоты. Регулировать ее можно несколькими способами.

В усилителях это происходит за счет быстрой смены фазы. Если рассматривать устройства бесперебойного питания, то там многое зависит от типа конденсаторов. При использовании аналоговых модификаций смена параметра предельной частоты осуществляется за счет переключения подложки. Для того чтобы понять, как проверить IGBT-транзистор IRG4BC15K, необходимо ознакомиться с устройством мультиметра.

Область применения транзистора IRG4BC3K

Данная модель, как правило, используется в электроприводах различной мощности. Если рассматривать промышленные модификации, то там они играют роль проводников. Для увеличения показателя чувствительности устройства многие специалисты советуют использовать двоичную шину в цепи. Также следует учитывать, что конденсаторы должны устанавливаться только закрытого типа. Все это необходимо для того, чтобы тепловые потери в цепи были минимальными. В результате пропускная способность эмиттера, который располагается в транзисторе, будет максимальной.

В устройствах бесперебойного питания IRG4BC3K устанавливаются довольно редко. В первую очередь это обусловлено высоким показателем отрицательного сопротивления в цепи на уровне 5 Ом. Также еще одной проблемой в данной ситуации является медленный процесс преобразования. Для того чтобы понять, как проверить IGBT-транзистор мультиметром, необходимо ознакомиться с инструкцией к устройству.

Принцип работы устройства - фотография 11 - изображение 11

Установка транзистора в электропривод

Устанавливают мощные IGBT-транзисторы на электропривод только возле двоичной шины. В данном случае целесообразнее подбирать модель с базой не более 1,2 мм. Все это необходимо для того, чтобы пропускная способность устройства не превышала в конечном счете 3 мк. Дополнительно многие специалисты советуют обращать внимание на параметр отрицательного сопротивления в цепи. В среднем он колеблется в районе 9 Ом. Для того чтобы переходы в устройстве происходили корректно, вышеуказанный параметр не должен превышать 11 Ом.

Лучевые конденсаторы в электроприводах лучше не использовать. В этом плане более умным будет установить аналоги закрытого типа. За счет этого можно значительно снизить тепловые потери. Наиболее распространенными проблемами в данной ситуации можно считать перегорание коллектора в транзисторе. Происходит это, как правило, из-за резкого повышения порогового напряжения.

Дополнительно проблема может заключаться в неправильном подсоединении транзистора к цепи. Выходной его проводник должен в обязательном порядке соединяться с анодом. При этом скорость отклика должна составлять как минимум 5 мс. Обработка контуров, в свою очередь, может быть разной. В данной ситуации многое зависит от ширины полосы пропускания устройства.

Транзистор в блоке питания на 5 В

Транзистор в блоке питания на 5 В может устанавливаться без двоичной шины. При этом предельное напряжение на входе регулировать можно. Для того чтобы повысить порог чувствительности устройства, многие в цепи дополнительно используют лучевые конденсаторы. Однако в такой ситуации может повыситься пороговое выходное напряжение. Принцип работы транзистора в блоке питания заключается в преобразовании тока. При этом параметр предельной частоты также изменяется. Происходит это через смену переходов в коллекторе.

Транзисторы у блоков на 10 В

Для того чтобы блок питания успешно функционировал, транзистор для него следует подбирать с базой не менее 1,1 мм. При этом переходы должны осуществляться со скоростью отклика в 6 мс. При таких параметрах можно надеяться на хорошую проводимость тока. Дополнительно следует учитывать предельную нагрузку на устройство.

В среднем данный показатель колеблется в районе 3 А. За счет резкого повышения отрицательного сопротивления в цепи силовые транзисторы IGBT могут перегореть. Чтобы предотвратить такие ситуации, важно использовать двоичную шину. Дополнительно следует обращать внимание на расположение конденсаторов на микросхеме. Некоторые специалисты в данном вопросе советуют смотреть на параметр полосы пропускания. Если конденсаторы в блоке питания находятся попарно, то тепловые потери при этом буду минимальными. Обратная связь в данном случае происходит довольно быстро, если транзистор отвечает всем требованиям блока.

Какие основные параметры у него есть? - изображение 12 - изображение 12

Устройства в блоке на 15 В

Транзисторы для блока такой мощности подходят только с базами не менее 1,5 мм. При этом затворы на них должны быть установлены кремниевого типа. Конденсаторы для блоков можно использовать различные. В конечном счете важно следить за параметром порогового напряжения. Еще важно брать во внимание характеристики конденсаторов. Если износ их проводников осуществляется довольно быстро, то нагрузка на транзистор оказывается большая.

Транзисторы в регуляторах освещения

Транзисторы для регуляторов являются необходимыми. В первую очередь они играют роль проводников. Дополнительно они принимают участие в процессе преобразования тока. В данном случае изменение полярности тока происходит через эмиттерные переходники. Также следует учитывать, что уровень отрицательного сопротивления тесно связан с чувствительностью устройства.

Для того чтобы минимизировать тепловые потери транзистора, в регуляторе необходимо использовать двоичную шину. Также многие специалисты в этой области советуют новичкам применять конденсаторы в цепи только закрытого типа.

Транзисторы для инверторов солнечных батарей

Транзисторы для инверторов солнечных батарей необходимо подбирать исходя из показателя дифференциального сопротивления. В среднем данный параметр колеблется в районе 5 Ом. Дополнительно специалисты советуют обращать внимание на базу устройства. Ели ее толщина превышает 1,3 мм, то в инверторе могут происходить довольно резкие спады температуры.

Связано это с медленным откликом сигнала. Дополнительно важно помнить о чувствительности устройства. Для повышения данного параметра многие устанавливают рядом с транзисторами еще двоичные шины. За счет этого также в цепи повышается параметр предельного напряжения до 3 В. Однако в данном случае многое зависит от типа инвертора. Еще важно учитывать амплитуду модуляции, которая влияет на работу транзистора.

Транзисторы серии IRG4BC10K - изображение 13 - изображение 13

Модели в устройствах бесперебойного питания

Большинство транзисторов для установки в устройства бесперебойного питания годятся. При этом необходимо обращать внимание только на толщину базы. В данном случае она не должна превышать 1,4 мм. Еще некоторые специалисты советуют осматривать транзистор на наличие дополнительного проводника. На сегодняшний день многие производители выпускают именно такие модификации.

Связано это с тем, что полоса пропускания у них значительно повышается. Однако к недостаткам следует отнести низкую скорость отклика сигнала. Также важно учитывать, что у них в последнее время наблюдаются определенные проблемы, связанные с установкой двоичной шины рядом.

Транзистор IRG4BC10K для регулятора мощности

Для регулятора мощности данные транзисторы подходят идеально. Принцип работы указанной модели заключается в изменении предельной частоты в устройстве. Осуществляется это через смену перехода. При этом важно учитывать, что толщина базы в данном случае составляет ровно 1.2 мм. Помимо прочего надо отметить высокую пропускную способность транзистора на уровне 23 мк. Все это было достигнуто за счет увеличения мощности коллектора. Устанавливать данный элемент в регуляторе целесообразнее возле модулятора.

Также нужно заранее рассчитать уровень отрицательного сопротивления. Все это необходимо для того, чтобы минимизировать риск резкого повышения температуры внутри системы. В конечном счете это приведет к прогоранию коллектора в транзисторе. Также многие специалисты в данной ситуации считают не лишним позаботиться о зачистке проводников. Все это необходимо для того, чтобы увеличить скорость отдачи сигнала. При этом чувствительность прибора также повысится.

Транзистор IRG4BC13K для регулятора мощности

IGBT-транзистор данного типа оснащен специальным кремниевым затвором. Пропускная способность эмиттера в данном случае составляет более 4 мк. Для того чтобы повысить чувствительность коллектора, многие специалисты советуют применять двоичные шины. Устанавливаются они в регуляторе сразу за транзистором. Также важно учитывать параметр выходной мощности устройства.

Если он превышает 40 В, то двоичную шину в такой ситуации лучше не использовать. В противном случае тепловые потери будут довольно значительные. Еще одна проблема с транзисторами данной серии заключается в быстром перегреве коллектора. Происходит это при смене фазы. Связан этот процесс, как правило, с понижением индукции. Для того чтобы исправить эту ситуацию, важно поменять в регуляторе конденсаторы. Некоторые специалисты вместо закрытых элементов устанавливают полевые аналоги.

Параметры транзистора серии IRG4BC8K - фотография 14 - изображение 14

Модель IRG4BC19K для регулятора мощности

Данный IGBT-транзистор на сегодняшний день в регуляторах мощности встречается довольно часто. Обусловлен этот факт в первую очередь его большой пропускной способностью. Также следует отметить, что затвор в нем стандартно применяется кремниевый. Параметр отрицательного сопротивления при использовании данного транзистора не должен превышать 5 Ом. В противном случае пользователь столкнется с перегревом коллектора.

Также параллельно может пострадать база устройства. Исправить такие повреждения в транзисторе затем будет невозможно. Для того чтобы минимизировать риски в регуляторе, лучше устанавливать конденсаторы закрытого типа. За счет своей повышенной чувствительности они способны значительно ускорить процесс передачи сигнала. При этом ширина пропускания тока зависит от модулятора, который используется в регуляторе мощности.

IGBT транзисторы или биполярные транзисторы с изолированным затвором

Применение моделей IRG4BC17K - фото 15 - изображение 15

Недостатком биполярных транзисторов является довольно большая мощность их управления. С другой стороны, полевые транзисторы имеют малую мощность управления, но способны усиливать лишь незначительные токи. Чтоб максимально использовать преимущества каждого из этих типов устройств и уменьшить количество их недостатков были разработаны биполярные транзисторы с изолированным затвором.

В технической литературе эти устройства получили название IGBT транзисторов, от английского Insulated Gate Bipolar Transistor (что в переводе на русский – биполярный транзистор с изолированным затвором).

Если посмотреть уже рассматриваемую нами схему полевого транзистора типа МДП с наведенным каналом, то можно увидеть, что участки истока и стока, которые имеют n-проводимость, вместе с базовой частью р-проводимости создают двухпереходную структуру, которая характерна для биполярного транзистора типа n-p-n. Можно считать, что полевой транзистор с наведенным каналом имеет в то же время все признаки биполярного, как это показано ниже:

Особенности модели IRG4BC15K - фото 16 - изображение 16

Резистор R1 учитывает внутреннее объемное сопротивление р-полупроводника. Если создать в этом устройстве еще один p-n переход с участком, что принадлежит стоку (коллектору), получим схему показанную ниже:

Область применения транзистора IRG4BC3K - фото 17 - изображение 17

В этой схеме мы получим два биполярных прибора включенных таким образом, что база Т1 в это же время является коллектором Т2, а база Т2 – коллектором Т1. Резистор R2 при этом учитывает сопротивление канала полевого транзистора.

Работа этого устройства объясняется следующим образом – когда к затвору поступает входной сигнал с положительной полярностью, в полевом транзисторе увеличивается стоковый ток. Но он протекает от плюсового вывода источника приложенного напряжения через базу Т2, что вызывает возрастание тока коллектора Т2. Этот ток в это же время является током базы Т1, что вызовет возрастание тока коллектора Т1. Последний в свою очередь проходит через базу Т2, вызывая при этом возрастание тока коллектора данного элемента. Оба элемента друг друга усиливают, что и приводит к значительным изменениям выходного тока через эмиттер Т2 при очень малом возрастании напряжения на затворе полевого элемента. Таким образом получают значительные изменения выходной величины со значительной мощностью, и в то же время прибор почти не требует энергии на управление. Ниже показано обозначение IGBT транзистора на схеме:

Установка транзистора в электропривод - изображение 18 - изображение 18

В последнее время IGBT элементы получили очень широкое применение в силовой электронике. Область их применения постоянно растет, и IGBT элементы появляются в новых устройствах, вытесняя при этом другие полупроводниковые элементы – тиристоры.

Характеристики и основные свойства IGBT транзисторов.

Транзистор в блоке питания на 5 В - изображение 19 - изображение 19

Глава 6. Биполярный транзистор с изолированным затвором. (IGBT)

Принцип действия биполярного транзистора с изолированным

Затвором (IGBT)

Развитие полупроводниковой электроники привело к созданию в 1980-х годах новой разновидности мощных устройств, выгодно отличающихся как от полевых транзисторов, так и от биполярных структур (транзисторов и тиристоров).

Биполярный транзистор с изолированным затвором (БТИЗ, IGBT – Insulated Gate Bipolar Transistor) – полностью управляемый полупроводниковый прибор, в основе которого – трехслойная p-n структура. Его включение и отключение осуществляется подачей и снятием положительного напряжения между затвором и истоком.

Транзисторы у блоков на 10 В - изображение 20 - изображение 20

Рис. Структура (а), упрощенная эквивалентная схема (б) и условное обозначение (в) IGBT

На рис. представлена структура одной ячейки транзистора. Большое количество таких ячеек , соединенных параллельно, образует полную структуру транзистора, что позволяет получать значительный ток в главной цепи. Верхняя часть структуры, обозначенная на рисунке цифрой 1, представляет собой полевой транзистор с индуцированным каналом n-типа. Нижняя часть структуры, обозначенная цифрой 2 образует p-n-p биполярный транзистор с переходами П1 и П2.

При приложении положительного потенциала к аноду переход П1 смещается в прямом направлении, а П2 - в обратном. При нулевом потенциале на затворе канал отсутствует и МОП транзистор закрыт. При этом биполярный транзистор работает в режиме с отключенной базой и находится в закрытом состоянии. Структура в этом режиме выдерживает значительные анодные напряжения (не превышающие напряжения пробоя перехода П2). При подаче на затвор положительного напряжения, превышающего пороговое значение 5 – 7 В, в МОП транзисторе формируется проводящий канал и он открывается. Электроны из области истока n+ проходят зону p+ и поступают в базовую область n(сток). Поскольку эта область одновременно является базой для p-n-p биполярного транзистора, увеличение концентрации электронов в ней приводит к понижению потенциала перехода П1. Усиливается инжекция дырок из нижней p+ области , что приводит к росту тока в цепианод –катод. Сопротивление базы при этом снижается, что приводит к снижению падения напряжения на IGBT.

При снятии напряжения на затворе происходит выключение IGBT..

Характеристики и основные свойства IGBT транзисторов.

Коммерческое использование IGBT началось в 1980-х годах и прошло в четыре стадии, сопровождавшихся повышением прямых напряжений и токов, которые сейчас составляют 4500 В, 1800 А, при частотах до 50 кГц. Этот вид устройств позволил использовать достоинства и избежать недостатков как МОП, так и биполярных структур.

МОП транзисторы обладают высоким входным сопротивлением, высоким

быстродействием, но имеют высокое сопротивление канала и высокое остаточное напряжение в открытом состоянии. Приборы с биполярным механизмом имеют низкое сопротивление и остаточное напряжение, но облада-

Устройства в блоке на 15 В - фото 21 - изображение 21

 
 

Транзисторы в регуляторах освещения - изображение 22 - изображение 22

Рис. Выходные вольтамперные характеристики IGBT   Рис. . Зависимость плотности прямого тока от прямого напряжения для IGBT, силового МОП ПТ и биполярного транзистора

ют низким быстродействием, а тиристоры к тому же требуют достаточно большой входной ток.

IGBT транзисторы совмещают достоинства обоих исходных структур. Они имеют высокое входное сопротивление, малое остаточное напряжение в открытом состоянии, высокую плотность тока и высокое быстродействие. На рис. приведены выходные вольтамперные характеристики IGBT транзистора, а на рис. показаны зависимости плотности тока от прямого напряжения для транзисторов IGBT, МОП и биполярных. По кривым видно, что падение напряжения на открытом транзисторе не превышает 4 В. Кроме того, при типичном для приборов с напряжением пробоя 600 В рабочем прямом падении напряжения в 3 В плотность тока IGBT транзистора примерно в 20 раз больше, чем у мощного МОП транзистора.

IGBT транзисторы выполняются в виде модулей с односторонним прижимом или в таблеточном исполнении. Из-за малого входного тока цепи управления – драйверы, компактны и могут входить в структуру прибора. Выпускаются «интеллектуальные» модули, которые помимо драйверов содержат устройства защиты, диагностики, однокристальные ЭВМ. Модули могут содержать по два IGBT , а также шунтирующий диод, включенный в обратном направлении. Для корпусов применяются композитные материалы, которые обеспечивают хорошую изоляцию и отвод тепла.

IGBT транзисторы находят применение при создании широкого ряда преобразователей для электроприводов мощностью до 100 кВт.

Прибор для проверки мощных IGBT и MOSFET транзисторов (n-канал)

Транзисторы для инверторов солнечных батарей - изображение 23 - изображение 23

Принципиальная схема прибора представлена на рисунке.

Модели в устройствах бесперебойного питания - фото 24 - изображение 24

Он состоит из источника питания 16В постоянного тока, цифрового милливольтметра 0-1В, стабилизатора напряжения +5В на LM7805 для питания этого милливольтметра и питания «световых часов» - мигающего светодиода LD1, cтабилизатора тока на лампе – для питания испытуемого транзистора, стабилизатора тока на LM317 — для создания регулируемого напряжения (при стабильном токе) на затворе испытуемого транзистора при помощи переменного резистора, и двух кнопок для открытия и закрытия транзистора.

Прибор очень прост по устройству и собран из общедоступных деталей. У меня в наличии был какой-то трансформатор с габаритной мощностью около 40Вт и напряжением на вторичной обмотке 12В. При желании, и в случае необходимости прибор можно питать от АКБ 12В / 0,6 Ач (например). Так же был в наличии китайский цифровой вольтметр-показометр с пределом измерения 0-1 В.

Транзистор IRG4BC10K для регулятора мощности - фото 25 - изображение 25

Транзистор IRG4BC13K для регулятора мощности - изображение 26 - изображение 26

Я решил использовать питание от сети 220В, т.к на рынок для покупок с прибором не сильно пойдешь, да и сеть все же стабильнее, чем «севший» АКБ. Но… дело вкуса.Далее, изучая и адаптируя вольтметр, обнаружил интересную его особенность, если на его клеммы L0 и HI подать напряжение, превышающее его верхний порог измерения (1В), то табло просто тухнет и он ничего не показывает, но стоит снизить напряжение и все возвращается к нормальной индикации (это все при постоянном питании +5В между клеммами 0V и 5V). Я решил использовать эту особенность. Думаю, что очень многие цифровые «показометры» имеют такую же особенность. Взять, к примеру, любой китайский цифровой тестер, если в режиме 20В на него подать 200В, то ничего страшного не произойдет, он лишь только высветит «1» и все. Такие табло, подобные моему сейчас есть в продаже.Возможные варианты цифровых вольтметров 0-2 Вольта с доставкой.

О работе схемы

Дальше расскажу о четырех интересных моментах по схеме и ее работе: 1. Применение лампы накаливания в цепи коллектора испытуемого транзистора обусловлено стремлением (первоначально было такое желание) визуально видеть, что транзистор ОТКРЫЛСЯ. Кроме того, лампа выполняет здесь еще 2 функции, это защита схемы при подключении «пробитого» транзистора и некоторая стабилизация тока (54-58 mA), протекающего через транзистор при изменении сети от 200 до 240В. Но «особенность» моего вольтметра позволила первую функцию игнорировать, при этом даже выиграв в точности измерений, но об этом позже…2. Применение стабилизатора тока на LM317 позволило НЕ сжечь случайно переменный резистор (когда он в верхнем по схеме положении) и случайно нажатых двух кнопках одновременно, или при испытании «пробитого» транзистора. Величина ограниченного тока в этой цепи даже при коротком замыкании равна 12 mA.3. Применение 4 шт диодов IN4148 в цепи затвора испытуемого транзистора для медленного разряда емкости затвора транзистора, когда напряжение на его затворе уже снято, а транзистор находится еще в открытом состоянии. Они имеют какой-то ничтожный ток утечки, которым и разряжается емкость. 4. Применение «моргающего» светодиода в качестве измерителя времени (световые часы) при разряде емкости затвора. Из всего вышесказанного становится абсолютно понятно, как все работает, но об этом чуть позже более подробно…

Корпус и компоновка

Далее был приобретен корпус и все эти комплектующие расположены внутри.

Модель IRG4BC19K для регулятора мощности - фотография 27 - изображение 27

IGBT транзисторы или биполярные транзисторы с изолированным затвором - фотография 28 - изображение 28

Характеристики и основные свойства IGBT транзисторов. - фотография 29 - изображение 29

Прибор для проверки мощных IGBT и MOSFET транзисторов (n-канал) - фотография 30 - изображение 30

Внешне получилось даже не плохо, за исключением того, что не умею я пока рисовать шкалы и надписи на компьютере, но… В качестве гнезд для испытуемых транзисторов замечательно подошли остатки каких то разъемов. Одновременно был изготовлен выносной кабель для транзисторов с «корявыми» ногами, которые не влезут в разъем.

О работе схемы - фото 31 - изображение 31

Корпус и компоновка - фотография 32 - изображение 32

Ну и вот так это выглядит в работе:

Как пользоваться прибором - фотография 33 - изображение 33

Как пользоваться прибором

1. Включаем прибор в сеть, при этом начинает моргать светодиод, «показометр» не светится2. Подключаем испытуемый транзистор (как на фото выше)3. Устанавливаем ручку регулятора напряжения на затворе в крайнее левое положение (против часовой стрелки)4. Нажимаем на кнопку «Откр» и одновременно потихоньку прибавляем регулятор напряжения по часовой стрелке до момента зажигания «показометра»5. Останавливаемся, отпускаем кнопку «Откр», снимаем показания с регулятора и записываем. Это есть напряжение открытия.6. Поворачиваем регулятор до упора по часовой стрелке7. Нажимаем кнопку «Откр», зажжется «показометр», снимаем с него показания и записываем. Это есть напряжение К-Э на открытом транзисторе8. Возможно, что за время, потраченное на записи, транзистор уже закрылся, тогда открываем его еще раз кнопкой, и после этого отпускаем кнопку «Откр» и нажимаем кнопку «Закр» — транзистор должен закрыться и «показометр» соответственно потухнуть. Это есть проверка целостности транзистора – открывается и закрывается9. Опять открываем транзистор кнопкой «Откр» (регулятор напряжения в максимуме) и, дождавшись ранее записанных показаний, отпускаем кнопку «Откр» одновременно начиная подсчитывать количество вспышек (морганий) светодиода10. Дождавшись потухания «показометра» записываем количество вспышек светодиода. Это и есть относительное время разряда емкости затвора транзистора или время закрытия (до увеличения падения напряжения на закрывающемся транзисторе более чем 1В). Чем это время (количество) больше, тем соответственно емкость затвора больше.

Дальше проверяем все имеющиеся транзисторы, и все данные сводим в таблицу.Именно из этой таблицы и происходит сравнительный анализ транзисторов – фирменные они или «перемаркеры», соответствуют своим характеристикам или нет.

Ниже приведена таблица, которая получилась у меня. Желтым выделены транзисторы, которых не оказалось в наличии, но я ими точно когда то пользовался, поэтому оставил их на будущее. Безусловно, в ней представлены не все транзисторы, которые проходили через мои руки, кое что просто не записал, хотя пишу вроде всегда. Безусловно у кого то при повторении этого прибора может получиться таблица с несколько иными цифрами, это возможно, т.к цифры зависят от многих вещей: от имеющейся лампочки или трансформатора или АКБ, например.

Что такое транзистор и как он работает? - фотография 34 - изображение 34

Из таблицы видно, чем отличаются, транзисторы, например G30N60A4 от GP4068D. Отличаются временем закрытия. Оба транзистора применяются в одном и том же аппарате – Телвин, Техника 164, только первые применялись немного раньше (года 3, 4 назад), а вторые применяются сейчас. Да и остальные характеристики по ДАТАШИТ у них приблизительно одинаковы. А в данной ситуации все наглядно видно – все налицо.

Кроме того, если у Вас получилась табличка всего из 3-4 или 5 типов транзисторов, и остальных просто нет в наличии, то можно, наверное, посчитать коэффициент «согласованности» ваших цифр с моей таблицей и, используя его, продолжить свою таблицу, используя цифры из моей таблицы. Думаю, что зависимость «согласованности“ в этой ситуации будет линейной. Для первого времени, наверное хватит, а потом подкорректируете свою таблицу со временем.На этот прибор я потратил около 3 дней, один из которых покупал некоторую мелочевку, корпус и еще один на настройку и отладку. Остальное работа.

Безусловно, в приборе возможны варианты исполнения: например применение более дешевого стрелочного милливольтметра (необходимо подумать об ограничении хода стрелки вправо при закрытом транзисторе), использовании вместо лампочки еще одного стабилизатора на LM317, применении АКБ, установить дополнительно переключатель для проверки транзисторов с p-каналом и т.д. Но принцип при этом в приборе не изменится.

Еще раз повторюсь, прибор не измеряет величин (цифр) указанных в ДАТАШИТАХ, он делает почти то же самое, но в относительных единицах, сравнивая один образец с другим. Прибор не измеряет характеристик в динамическом режиме, это только статика, как обычным тестером. Но и тестером не все транзисторы поддаются проверке, да и не все параметры можно увидеть. На таких я обычно ставлю маркером знак вопроса "?"

Можно соорудить и проверку в динамике, поставить маленький ШИМ на К176 серии, или что-то подобное. Но прибор вообще простой и бюджетный, а главное, он привязывает всех испытуемых к одним рамкам.

Что такое транзистор и как он работает?

Что такое транзистор? - изображение 35 - изображение 35

Принцип полупроводникового управления электрическим током был известен ещё в начале ХХ века. Несмотря на то, что инженеры, работающие в областях радиоэлектроники, знали как работает транзистор, они продолжали конструировать устройства на основе вакуумных ламп. Причиной такого недоверия к полупроводниковым триодам было несовершенство первых точечных транзисторов. Семейство германиевых транзисторов не отличались стабильностью характеристик и сильно зависели от температурных режимов.

Серьёзную конкуренцию электронным лампам составили монолитные кремниевые транзисторы лишь в конце 50-х годов. С этого времени электронная промышленность начала бурно развиваться, а компактные полупроводниковые триоды активно вытесняли энергоёмкие лампы со схем электронных приборов. С появлением интегральных микросхем, где количество транзисторов может достигать миллиардов штук, полупроводниковая электроника одержала убедительную победу в борьбе за миниатюризацию устройств.

Содержание

  1. Что такое транзистор?
  2. Устройство
  3. Базовый принцип работы
  4. Обозначение на схемах
  5. Виды транзисторов
  6. Полевые
  7. Биполярные
  8. Комбинированные
  9. Как работает биполярный транзистор? Инструкция для чайников
  10. Схемы включения биполярного транзистора
  11. Как работает полевой транзистор? Пояснение для чайников
  12. Схемы включения полевого транзистора
  13. Видео, поясняющие принцип работы транзистора простым языком

Что такое транзистор?

В современном значении транзистором называют полупроводниковый радиоэлемент, предназначенный для изменения параметров электрического тока и управления им. У обычного полупроводникового триода имеется три вывода: база, на которую подаются сигналы управления, эмиттер и коллектор. Существуют также составные транзисторы большой мощности.

Поражает шкала размеров полупроводниковых устройств – от нескольких нанометров (бескорпусные элементы, используемые в микросхемах), до сантиметров в диаметре мощных транзисторов, предназначенных для энергетических установок и промышленного оборудования. Обратные напряжения промышленных триодов могут достигать до 1000 В.

Устройство

Конструктивно триод состоит из полупроводниковых слоев, заключённых в корпусе. Полупроводниками служат материалы на основе кремния, германия, арсенида галлия и других химических элементов. Сегодня проводятся исследования, готовящие на роль полупроводниковых материалов некоторые виды полимеров, и даже углеродных нанотрубок. Видимо в скором будущем мы узнаем о новых свойствах графеновых полевых транзисторов.

Раньше кристаллы полупроводника располагались в металлических корпусах в виде шляпок с тремя ножками. Такая конструкция была характерна для точечных транзисторов.

Сегодня конструкции большинства плоских, в т. ч. кремниевых полупроводниковых приборов выполнены на основе легированного в определённых частях монокристалла. Они впрессованы в пластмассовые, металлостеклянные или металлокерамические корпуса. У некоторых из них имеются выступающие металлические пластины для отвода тепла, которые крепятся на радиаторы.

Электроды современных транзисторов расположены в один ряд. Такое расположение ножек удобно для автоматической сборки плат. Выводы не маркируются на корпусах. Тип электрода определяется по справочникам или путём измерений.

Для транзисторов используют кристаллы полупроводников с разными структурами, типа p-n-p либо n-p-n. Они отличаются полярностью напряжения на электродах.

Схематически строение транзистора можно представить в виде двух полупроводниковых диодов, разделённых дополнительным слоем. (Смотри рисунок 1). Именно наличие этого слоя позволяет управлять проводимостью полупроводникового триода.

Материал интересный, но изложен урывками. Автор, объясняешь связь стока истока так и не пояснив какие это выводы в транзисторе.

Как проверить igbt транзистор

Как проверить igbt транзистор - изображение 36 - изображение 36

Так как все проверил еще раз,не найдя ничего криминального,решил вскрыть транзисторы IGBT и что я вижу,у тех что я купил GT50JR22 кристал один,подложка тоньше чем в родных 40N60 которые стояли с завода На фото слева на право: RJH60f5 (оригинал) ,40N60 (оригинал), GT50JR22 (те что я купил). Кто как покупает что бы не играться в рулетку,как подобрать аналог,а то на сварочных форумах представления разные,одни ставят все попорядку во все аппараты,другие строго на строго в полные мосты-одни,в полу мосты-другие,в косые мосты-еще какие то.

IGBT 984×738 .rar462,83 КБСкачано: 51 раз(а)

Предупреждений: 1

Сообщения: 6951

XSERO, 2-ой кристалл нужно считать диод, он должен быть в третьем?

А так по виду кристалл большой — уже отлично. ХЗ как в IGBT, а в полевики китайцы суют всякую мелочь, но их проверить проще, явную подделку выявить.

monitor.net.ru

Сообщения: 7722

chignon писал:
XSERO, 2-ой кристалл нужно считать диод, он должен быть в третьем? А так по виду кристалл большой — уже отлично. ХЗ как в IGBT, а в полевики китайцы суют всякую мелочь, но их проверить проще, явную подделку выявить.

Там вообще-то до 10-ти транзисторов разной мощности, биполярные и полевые + обвес к ним.

Инспектировать мультиметром IGBT бесполезно, ежели лишь внутренность вполне выгорит, тогда будет кз. Щит нужно собирать, что-то типа устройства ИПП ( испытатель полупроводниковых приборов). Брать его накладно, наши свежие стоят больше лимона, хоть и с графическим экраном и свойства снимает, но и стоимость кусается.

Предупреждений: 1

Сообщения: 6951

CYB, сделать испытатель — не неувязка, время лишь нужно уничтожить на это. Но испытатель нужно не просто измерительный — по аналогии с полевиками, время от времени и характеристики тютелька в тютельку, а нагрузку не держат — нужно доводить испытуемые эталоны до разрушения, а вот это уже накладно.
monitor.net.ru

Сообщения: 7722

chignon писал:
CYB, сделать испытатель — не неувязка, время лишь нужно уничтожить на это.

Но испытатель нужно не просто измерительный — по аналогии с полевиками, время от времени и характеристики тютелька в тютельку, а нагрузку не держат — нужно доводить испытуемые эталоны до разрушения, а вот это уже накладно.

ИПП не доводит до разрушения. При напряжении либо токе близкому к наибольшему, на стрелочном начинала стрелка дергаться, на новеньком ограничение автоматом врубается. Ну на самопальном как сделаешь, так и будет. Вопросик чем нагружать чтоб ток проверить, токовое зеркало собирать? На лампочку либо проволочные резисторы, как-то не айс.

Предупреждений: 1

Сообщения: 6951

Зачем излишним воздух греть?

Шимкой задавать ток, напряжение мерять.

CYB писал:
При напряжении либо токе близкому к наибольшему, на стрелочном начинала стрелка дергаться

Дергаться — это что-то уже происходит? Не знаю, не знаю… Не охото свежие составляющие доводить до состояния, когда ему плохеет. Отойдет-не отойдет…

monitor.net.ru

Сообщения: 7722

chignon писал:
Зачем излишним воздух греть? Шимкой задавать ток, напряжение мерять.
CYB писал:
При напряжении либо токе близкому к наибольшему, на стрелочном начинала стрелка дергаться

Дергаться — это что-то уже происходит?

Не знаю, не знаю… Не охото свежие составляющие доводить до состояния, когда ему плохеет. Отойдет-не отойдет…

А с ними ничего и не случалось, это напряжение либо ток близкие к пробою, не не равные величине пробоя перехода. КТ315 некие больше 200в меж эммитером и коллектором держали, над ними в самом начале исследования этого устройства мы с друганом издевались, много, дешевенькие и не жаль. Позже уже начали обычные детали испытывать, доставало вручную по всем режимам транзисторы гонять, еще ведь и писать на бумажке все нужно было.

monitor.net.ru

Сообщения: 7302

CYB писал:
На лампочку либо проволочные резисторы, как-то не айс.

Набор тенов от стиралки либо бойлера погруженных в воду , решает делему поиска сильной перегрузки .

XSERO писал:
Интересует каким способом можно проверить уже купленные IGBT

НИ КАКИМ!

Оно естественно не научно,но некое представление всё же даёт. Я измеряю ёмкость меж G и E ,при этом чем больше мощность транзистора тем больше ёмкость и заодно неисправный можно увидеть.Это не считая обыкновенной прозвонки.Можно помидоры и тапки побросать ,а лучше испытать
gnu писал:
Можно помидоры и тапки побросать ,а лучше попробовать

Как вариант, я еще пробовал высыпать с маленькой высоты на стол, те которые падали подложкой вниз были лучше тех которые лежали подложкой ввысь, при этом каждый раз прослеживалась устойчивая закономерность.

gnu, было бы разумно, ежели бы вывод затвора вправду был соединен с затвором….но не постоянно так.
Я понимаю, что это конструктивная изюминка ,но на практике много раз выручает.

Нередко бывает в модулях ,что диоды звонятся как положено ,а вход либо замкнут либо оборван.Посему считаю,что способ как один из, имеет право на жизнь.

monitor.net.ru

Сообщения: 7722

gnu писал:
Оно естественно не научно,но некое представление всё же даёт. Я измеряю ёмкость меж G и E ,при этом чем больше мощность транзистора тем больше ёмкость и заодно неисправный можно увидеть.Это не считая обыкновенной прозвонки.Можно помидоры и тапки побросать ,а лучше испытать

В неких IGBT там как раз стоит резистор на пару ом, и что ты там намеряешь?

А ежели пробит 3-й либо 4-ый транзистор от затвора, что там можно измерять? А при включении рванут все оставшиеся….

Как проверить биполярный транзистор? - изображение 37 - изображение 37

Не катит мультиметр для измерения IGBT, по сущности это и не транзистор, транзисторная сборка наиболее подходит.

Цитата:
Оно естественно не научно,но некое представление всё же даёт. Я измеряю ёмкость меж G и E

1 — Также измеряю емкость и сравниваю с ёмкостью оставшегося в живых. Да и справочники еще не отменили.2 — Прикручиваю к радиатору, пропускаю ток и измеряю падение напряжения.3 — Проверяю держит ли справочное напряжение К-Е.

monitor.net.ru

Сообщения: 7722

culibin писал:
Цитата:
Оно естественно не научно,но некое представление всё же даёт.

Я измеряю ёмкость меж G и E

1 — Также измеряю емкость и сравниваю с ёмкостью оставшегося в живых. Да и справочники еще не отменили.2 — Прикручиваю к радиатору, пропускаю ток и измеряю падение напряжения.3 — Проверяю держит ли справочное напряжение К-Е.

Вот, про что и говорится — щит нужен, хотя бы главные характеристики проверить.

culibin писал:
Да и справочники еще не отменили.

Справочники никакого дела не имеют к купленным у китайцев транзисторов, а тем наиболее к их качеству!

culibin писал:
1 — Также измеряю емкость и сравниваю с ёмкостью оставшегося в живых.

Да и справочники еще не отменили.2 — Прикручиваю к радиатору, пропускаю ток и измеряю падение напряжения.3 — Проверяю держит ли справочное напряжение К-Е.

хоть кто-то делает дело. я уж и не надеялся.

Добавлено 01-08-2018 14:50

Теоретик65 писал:
Справочники никакого дела не имеют к купленным у китайцев транзисторов, а тем наиболее к их качеству!

ты что желал огласить этим?

Кто подскажет,чем лучше заменить 40N60 (те что на фото вторые,все что можно на корпусе увидеть) в сварочном инверторе полный мост, Доступные мне:40T65FDSC,FGH40N60SFD,FGH40N60SMD,RJH60F5,STGW45HF60WDЛибо подскажите в личку где брать по Украине у проверенных продавцов.
monitor.net.ru

Сообщения: 7722

XSERO писал:
Кто подскажет,чем лучше заменить 40N60 (те что на фото вторые,все что можно на корпусе увидеть) в сварочном инверторе полный мост, Доступные мне:40T65FDSC,FGH40N60SFD,FGH40N60SMD,RJH60F5,STGW45HF60WDЛибо подскажите в личку где брать по Украине у проверенных продавцов.

Да фактически все подступают, Rdson взгляни по даташиту, чем оно больше, тем посильнее нагреваться будут..

Цитата:
Цитата:Оно естественно не научно,но некое представление всё же даёт.

Я измеряю ёмкость меж G и E

1 — Также измеряю емкость и сравниваю с ёмкостью оставшегося в живых. Да и справочники еще не отменили.2 — Прикручиваю к радиатору, пропускаю ток и измеряю падение напряжения.3 — Проверяю держит ли справочное напряжение К-Е.

1-Емкость мерять можно мультиметром как обыденного конденсатора?2-Если можно,поподробнее пожалуйста,на очень допустимом токе либо меньше?3-Тут не понятно,поднимать напряжение плавненько до пробоя?

CYB писал:
В неких IGBT там как раз стоит резистор на пару ом, и что ты там намеряешь?

Где там ? Меж затвором и эмиттером ? Тогда необходимо ткакой транзистор выкинуть в мусор. Либо поочередно с затвором ? Я не встречал такового, не могли бы Вы привести пример ?

Цитата:
А ежели пробит 3-й либо 4-ый транзистор от затвора, чего же там можно измерять?

Какой таковой 3-ий — 4-ый ? Там один кристал, чуток гораздо меньше на маленькие токи и довольно большой на серъезный ток.

Цитата:
Не катит мультиметр для измерения IGBT.

Глядя как и что меряем.

Ежели меряем , чтоб по-быстрому впаять в схему а потом нормально проверить чрезвычайно даже катит. Для серъезных испытаний естественно необходимы и приборы серъезные, лишь как правило в настоящих ремонтах такие тесты не делаются, не необходимы они.

Ну и по теме топика — транзисторы, в особенности массивные лучше брать у больших и провереных продавцов, типа фарнель, маузер. Не взирая на стоимость, поэтому как левые транзисторы выходят дороже. Отлично, ежели дивайс бахнет на столе, а ежели его поставят в работу и он через пару недель бахнет ?

CYB писал:
Да фактически все подступают, Rdson взгляни по даташиту, чем оно больше, тем посильнее нагреваться будут

Спасибо,а SMD и SFD играет огромную роль либо не обращать внимания?

По даташитах одни вроде мощнее,другие быстрее.

Предупреждений: 1

Сообщения: 6951

CYB писал:
Rdson взгляни по даташиту, чем оно больше, тем посильнее нагреваться будут..

Ебануться… еще один меряет Rdson у IGBT

monitor.net.ru

Сообщения: 7722

chignon писал:
CYB писал:
Rdson взгляни по даташиту, чем оно больше, тем посильнее нагреваться будут..

Ебануться…

еще один меряет Rdson у IGBT

Тьфу, блин, заработался, полевики снова в голову лезут.

Как проверить igbt транзистор? - изображение 38 - изображение 38

Добавлено 01-08-2018 16:45

Alexey_K писал:
CYB писал:
В неких IGBT там как раз стоит резистор на пару ом, и что ты там намеряешь?

Где там ? Меж затвором и эмиттером ?

«Такая необходимость возникает каждый раз при ремонте сварочного инвертора – нужно проверить мощнейший IGBT либо MOSFET транзистор на предмет исправности, или подобрать к исправному …» - изображение 39 - изображение 39

Тогда необходимо ткакой транзистор выкинуть в мусор. Либо поочередно с затвором ? Я не встречал такового, не могли бы Вы привести пример ?

Цитата:
А ежели пробит 3-й либо 4-ый транзистор от затвора, чего же там можно измерять?

Какой таковой 3-ий — 4-ый ? Там один кристал, чуток гораздо меньше на маленькие токи и довольно большой на серъезный ток

Кристалл там один, но транзисторы не в парралель стоят, при этом далековато не в параллель, я уже здесь выкладывал эквивалентную схему внутренности IGBT кому-то, кто коэффициент усиления предлагал у них мерять.

Некие производители в даташитах приглагют эквивалентную схему транзистора.А по сопротивлению, вспомню какой менял, выложу.

Биполярные транзисторы с изолированным затвором (IGBT либо БТИЗ) - фотография 40 - изображение 40

Там как раз эквивалентная схема и была разрисована и номиналы этих резисторов были приведены в отдельной табличке в зависимости от маркировки транзистора.

И еще раз — нельзя мультиметром мерять ни симисторы, ни IGBT, мультиметром можно найти лишь явный недостаток, а ежели китайский перемаркер? То ничего не узреешь, в сопоставлении с оригиналом еще что-то можно найти. А ежели оригиналы все битые? То все, приплыли, остается ставить и надеяться что не взорвутся.Вот для этого и был придуман ИПП, чтоб не впаивая снять с транзисторов свойства, а по скорому — предельное напряжение Э-К хотя бы и ток коллектора.

Ну по большому счету Rdson можно всчитать что находится.

В даташитах дается напряжение насыщения, к примеру VCE(sat) = 1.37 V typ. (IC = 40 A, VGE = 15 V, Ta = 25°C) и условия. При токе скажем 5A оное напряжение будет несколько меньше,Вот картинаЯ стрелочкой показал наклон свойства, то есть Usat(i) = Usat0 + Ic*Rdcon

Добавлено 01-08-2018 16:38

CYB писал:
[Кристалл там один, но транзисторы не в парралель стоят, при этом далековато не в параллель, я уже здесь выкладывал эквивалентную схему внутренности IGBT кому-то, кто коэффициент усиления предлагал у них мерять.

Некие производители в даташитах приглагют эквивалентную схему транзистора.

Эквивалентная схема выкладывается для того, чтоб пользователь усвоил как это работает.Да, когда-то издавна, при развитом социализме igbt транзисторы делались как составной, мосфет по входу, биполярник по выходу. Но они тогда были жуть какие медленные. Уже лет 20 5 igbt делаются как самостоятельный кристалл , без деления на параллельные структуры, без построения составного транзистора.

Лет 20 назад у транзисторов был хитрецкий глюк — тиристорный эффект, они отпирались по dU/dt — тогда сименс рекомендовал поменять модули раз в 5 лет несмотря. Приблизительно в 2005 пофиксили.___________

Я даже распилил довольно мощнейший (1200В 40А ) модуль для иллюстрации —Винтик там М3, для сопоставления

Цитата:
а ежели китайский перемаркер?

Брать у серъезных продавцов -единственный выход

Чтобы два раза не вставать.Была когда то южноамериканская компания, ее транзисторы igbt, mosfetы начинались с букв APT, к примеру APT5020. Так вот они изменяются только на оригиналы, никакие подмены не работают.

вот он хдето достает повсевременно цывильные igbt транзюки,судя по положительным финалу дела-ремонтах с подменами igbt в сварныхъ.

https://www.youtube.com/channel/UCyvCZ6frAF4VU2la1Kt7GDQ что не подмена (с дохлыми транзюками ремонт),то опосля замен аппараты у него пашуть как Папы Карлы,судя из видосовъ егощних. А хде он береть цывильные IGBT,-моно спросит у него там как-то.хотя я сомневаюс,что наводку правильную даст (комуто со собственных регионов),не в его это интересахъ.

Мастер по EizoСообщения: 914
gnu, te IGBT , что ты привел на фотках .

Мы на скорую руку проверяем схожим мультиком (коллеги).У меня же Fluke 117. Там есть режим пищалки ( это меж mV иомами) и у тебя он тоже есть. Тока не знаю где.Это как бы ты меряешь электролит на 10—20 кмф и наиболее. Перекидываешь попеременно полюса.Электроли пищит.И твои контакты E— G на IGBT тоже должны "пищать " Когда в обе стороны , когда тока в одну.Ежели не пищит никак , то можно смело вскрывать модуль и следить темный шлейф прострела на силиконе.

ДЕйствует безотказно начиная BSM 25 xxxxxx и до 300 —400 Амперных.Но это лишь начальный шаг , что "возможно не дохлый) .Дальше , ежели есть сомнения то отдаю на "стэнд".И это не гарантия работоспособности. Поэтому как на стэнде меряется под напругой 20—80 В.Окончательный вердикт лишь уже в испытательной стойке на долгий тест в вполне собранном состоянии.

хачито’s писал:
1-Емкость мерять можно мультиметром как обыденного конденсатора?

2-Если можно,поподробнее пожалуйста,на очень допустимом токе либо меньше?3-Тут не понятно,поднимать напряжение плавненько до пробоя? улыбка

1 — да2 — традиционно меньше. У меня БП на 25 ампер.3 — можно и до пробоя, с ограничением тока — к примеру 1 мА. Я традиционно подаю 600 вольт через резистор 1 мОм.

Приходилось и 800 вольт подавать.

зачем до пробоя?

до очень допустимого по даташиту.

Текущий раздел » Флейм » Технофлейм (Различные обсуждения на технические темы)

Знаете ли вы, что проверить IGBT транзистор (узнать, годен ли он) можно даже без мультиметра.Простейшая схема для проверки IGBT транзистора  не содержит дефицитных либо дорогостоящих деталей.Но до этого чем её собирать, откройте datasheet (документ с техническим описанием) определенной модели IGBT транзистора и пристально поглядите на соответствие настоящих выводов схематическим.

Другими словами, вы должны точно знать, где у IGBT транзистора вывод затвора (обозначается буковкой G – Gate), вывод эмиттера (E –Emitter) и вывод коллектора  (С – Collector). На рисунке пример для IGBT транзистора FGH60N60SFD

Обратите внимание, что один из выводов массивных транзисторов традиционно соединен с корпусом – конкретно потому, чтоб не допустить замыканий, корпуса транзисторов перед монтажом изолируют особыми термостойкими прокладками.

Чтобы проверить IGBT транзистор, принципиально знать, как его верно подключить!

Обратите внимание на полярность!

1. В правом (по схеме) положении тумблера IGBT транзистор открыт (лампочка светится, ежели он исправен).2. В левом  —  IGBT транзистор закрыт (лампочка НЕ светится, ежели он исправен).Поклацайте переключателем туда-сюда. Если лампочка не светится – транзистор не пропускает ток. Возможно, из-за отсутствия контакта снутри корпуса либо некорректно собранной схемы! Если лампочка светится повсевременно –  снутри транзистора вышло короткое замыкание! Таковой IGBT транзистор лучше сходу выбросить – при его случайной установке  в схему в ней практически произойдет короткое замыкание, и «полетят» остальные детали!Как видите, проверить IGBT транзистор просто даже без мультиметра.

Приобрести IGBT транзисторы по самым низким ценам можно —> здесь

Как проверить биполярный транзистор?

Биполярный транзистор представляет собой чередование полупроводников.

Различаются pnp и npn-типы. Проверка выполняется аналогично проверке диодов.

Проверить исправность можно, следуя таковым рекомендациям:

Чтобы верно подключить выводы мультиметра к выводам транзистора, нужно найти нахождение базы, коллектора и эмиттера. Для определения базы подключаем темный щуп предположительно базисному первому электроду, а 2-ой (красный) – поначалу ко второму, позже к третьему. Поменять местами щупы необходимо, пока мультиметр не покажет определенное падение напряжения. Потом можно отметить, что эта пара – «база-коллектор» либо же «база-эмиттер».

Нахождение эмиттера и коллектора можно найти, используя цифровой мультиметр.

Igbt транзисторы принцип работы - изображение 41 - изображение 41

Почаще всего, сопротивление и падение напряжения мало больше у эмиттерного перехода.

Нужно поставить измерительный устройство в обычный режим измерения сопротивлений. Примерный предел измерения, который нужно выставить -2000. Мультиметр подключается к каждой паре контактов в 2-ух направлениях. Проводятся измерения и сравниваются результаты. Биполярный транзистор можно считать работоспособным, ежели во время измерения одной полярности на мультиметре показано существование конечного сопротивления, а при обратной — указывает единицу.

Выпаивать деталь из платы при этом не нужно.

Как проверить igbt транзистор?

Проверку транзисторов с изолированным затвором не рекомендуется делать без помощи других, так как производители таковых деталей, как правило, их тестируют. Самостоятельную проверку необходимо делать чрезвычайно пристально, чтоб не разрушить радиодеталь.

При тестировании необходимо придерживаться таковых правил:

Мультиметр должен работать в режиме проверки диодов. Удалить токопроводящий и замкнуть базу на эмиттер можно лишь тогда, когда деталь находится вне схемы. Необходимо подключить ИП к затвору и коллектору, позже к затвору и эмиттеру и измерить сопротивление.

Ежели устройство рабочий, измеренной сопротивление будет равно бесконечности.

Автор Сообщение
m.ix

Master Mixa

Сообщения: 1972+

rematik

Флудоголик

Сообщения: 35541

Полно ссылок в гугле на игбт

cy25baj8f(2).rar55.34 КБСкачано: 1436 раз(а)

m.ix

Master Mixa

Сообщения: 1972+

Вот1 с заглавием разобрались IGBT транзисторОсталось научится их прозванивать и отыскать их в продаже.

ДОБАВЛЕНО 01/10/2007 01:21

rematik, PDF я уже выложил конкретно на него а не на то что им заведует. 8ног это не 5 ног

rematik

Флудоголик

Сообщения: 35541

Там же 3 ноги, другие для вида, чтоб корпус не изменять, и придерживаться его типоразмера.
m.ix

Master Mixa

Сообщения: 1972+

rematik,Лишь не предлагай опять что то туда другое впихнуть!Расстояние ограниченное. Сверху в плотную на него ложится лампа вспышки.

Корпус должен быть TSSOP-8

Мира

Миратворец

Сообщения: 3640

Не предлагаю впихнуть, предлагаю импульс поглядеть. (Миша)
Юрий

Передовик

Сообщения: 1391

rematik

Флудоголик

Сообщения: 35541

Цитата:
снова что то туда другое впихнуть

Вроде как и по теме.

Мира

Миратворец

Сообщения: 3640

Юрий, Не шали
Юрий

Передовик

Сообщения: 1391

Дак я что ,я ничего,я так мимо проходил…..Покорнейше прошу прощения
makar.i

Фанат форума

Сообщения: 3518

что то пропусти?

?? кому впихнуть? за что?

мастер-ломастер

Модератор

Сообщения: 9972

m.ix, Привет, я эти транзисторы в ЧиП и ДиП лицезрел , на Проспекте Мира, ул Гиляровского.
Максим_64

Передовик

Сообщения: 1422

m.ix, ничем остальным не заменишь.

Ежели лишь с другого фотика-донора иным транзистором в другом корпусе, стоящим в той же цепи.

Инспектировать игбт просто — на коллектор-эмиттер подаёшь ток 1 А, а на гейт-эмиттер подаёшь напряжение (потом импульсами) не выше Vg-e max.

Igbt транзисторы принцип работы - фотография 42 - изображение 42

Ну и смотришь, что происходит на К-Э

ДОБАВЛЕНО 01/10/2007 18:09

Традиционно, падение у игбт на К-Э в открытом состоянии составляет пару вольт.

m.ix

Master Mixa

Сообщения: 1972+

Мира писал:
предлагаю импульс посмотреть

Какой?Тот что заведует им.Я мультиметром смотрел, правда он не успевает вполне показать что там, но он находится на затворе.

мастер-ломастер, Может я плохо находил CY25BAJТот что был свистит во все стороны по нулям.

rematik

Флудоголик

Сообщения: 35541

Не. Пробит, так пробит. И глядеть не чего же, главна чтобы драйвер за собой не утянул.
m.ix

Master Mixa

Сообщения: 1972+

rematik

Флудоголик

Сообщения: 35541

По-моему, в этом узле ранее стоял тиристор.( в первых аппаратах)
m.ix

Master Mixa

Сообщения: 1972+

Сегодня притащили три источника.

1 все переходы звонятся около 1002 низвонится вообщем ни как и ни в какую3 практически пробитый — не помню что и счем.

Сообщения без ответов | Активные темы

Страница 1 из 2 [ Сообщений: 26 ] На страницу1, 2 След.
valvol
Заголовок сообщения: Добавлено: 13-06, 14:29
Магистр

Зарегистрирован: 06-09, 12:59Сообщения: 8330Откуда: Burbach

s237Прибор, не глядя на свою относительную простоту, дозволяет "вытащить" из транзисторов много полезной информации!

В предстоящем было бы также любопытно подбирать пары и измерять V(ce)on для номинального тока. Эту задачку, в принципе, можно воплотить используя относительно маломощный питания, подавая на затвор транзистора сравнимо маленький отпирающий импульс. При этом напряжение V(ce)on можно измерять, к примеру, при помощи цифрового осциллографа. Ну, либо фиксировать требуемое значение при помощи схемы выборки-хранения, а потом измерять обыденным тестером.

Что касается выявления перемаркера, лучше контролировать наибольшее напряжение ключа, а также его динамические свойства.

_________________"Древние украли все наши фаворитные идеи"- Марк Твен
Вернуться к началу
s237
Заголовок сообщения: Добавлено: 14-06, 19:06
Магистр

Зарегистрирован: 28-09, 23:30Сообщения: 1342Откуда: Украина, Киев

Dizel1Вначале тоже так задумывался, лишь ток взять около 6А, как дозволял трансформатор.

Но оказался нагрев, который нужно контролировать, уменьшил ток до применимой величины, исходя из нагрева транзистора, и тогда автоматом добавилась возможность (ничего не меняя больше) инспектировать транзисторы средней мощности. Можно естественно инспектировать это все и в импульсе с маломощным м питания (как говорил valvol) но думаю это усложнение. А вот относительно перемаркера и его проверки при наивысшем напряжении, так может получиться так, что при проверке он БАХНЕТ, и тогда уже точно -"это перемаркер", но уже поздно, он уже бахнул и его торговцу уже не вернуть.

Недочет устройства это естественно невозможность проверки в динамике, может быть еще какие то мысли прийдут со временем. Относительно емкости, ранее поступал так же, но мороки много, там подсоедини, там включи и т.д. А тут пришла мысль измерять не емкость, а время разряда данной емкости. Вот так все и родилось.

Вернуться к началу
samodel
Заголовок сообщения: Добавлено: 14-06, 19:33
Магистр

Зарегистрирован: 01-12, 11:30Сообщения: 1411Откуда: Волгоград

Раз уж зашёл разговор про измерение характеристик IGBT, то вставлю пару строк о собственном опыте.

Так вот, подопечными были транзисторы, маркированные под народные полтинники, но явный перемаркер, шлифованные с нанесенной большим шрифтом маркировкой. При установке в инвертор, сходу же пускали дым. Так как их было два 10-ка, то задачка была измерить характеристики, чтоб отыскать сиим транзисторам хоть какое-либо применение. Измерил U к-э в статическом и динамическом режиме при токе перегрузки 20А, правда при низком напряжении 30В. Оказалось меньше заявленных для полтинников, вроде пока хорошо. Подал обратное напряжение 600В, в статике тоже держат. Измерил ёмкости RLC-метром с подачей напряжения смемещения (именно так нужно измерять, чтоб получить емкости как в даташите). Емкости вышли тоже меньше, заявленных для полтинников.

А работать транзисторы не хотять. Вывод из сей саги: простыми средствами, к огорчению, IGBT транзисторы не исследовать.

_________________Я всё умею делать сам, И я не верю чудесам! Сам! Сам! Сам! (песенка Самоделкина) (с)
Вернуться к началу
s237
Заголовок сообщения: Добавлено: 15-06, 00:04
Магистр

Зарегистрирован: 28-09, 23:30Сообщения: 1342Откуда: Украина, Киев

samodelВообще тема естественно мутная.

Начиная с самого производства. При всей собственной разнице, IGBT и MOSFET близкие родственники. Где то слышал, что в производстве то же есть ситуации, когда с 1-го "конвеера" выходят различные транзисторы. Те, которые прошли вых. контроль по тех. заданию — маркируют одним типом, а те которые не совершенно укладываются в "нормативы" — маркируют иным типом. Я это лишь слышал. Производства транзисторов (любых) вообщем никогда не лицезрел. И, даже производственникам "укладывать" их в четкие числа не выходит.

Это не механика. Где резьба М8*1.25 (к примеру) будет и в Африке точно таковой же.

Igbt транзисторы принцип работы - изображение 43 - изображение 43

В электронике это будет наверняка незначительно позднее, область эта уж больно быстроразвивающаяся. Не считая того: не все транзисторы желают раскрываться при проверке по способе — "тестером". Он (метод) всем знаком и не один раз описан где то на просторах…. Думаю, что уж ежели производители имеют какие то разбросы характеристик в одной партии, то уж нам то что делать? Такие же приборы как у них?

Нет, это не по нашему. Нужен обычный определитель чего же то, и с какой то достоверностью. Вот отсюда и изготовлен упор на простоту конструкции. Конкретно потому полностью с Вами samodel согласен, что "простыми средствами, к огорчению, IGBT транзисторы не исследовать." Наиболее того, наверняка даже и сложными средствами, да и к исследованиям это не много имеет отношение. Вопросик в проверке. 100% повторяемости и предсказуемости характеристик, наверняка не получится.

Но… Устройство работает, и с его помощью я перебрал и отбраковал неплохую кучку паянных изделий. Потому согласен с valvol — "не глядя на свою простоту, дозволяет "вытащить" из транзисторов много полезной информации!" при этом за чрезвычайно не достаточно средств. С ув. Сергей.

Вернуться к началу
neon
Заголовок сообщения: Добавлено: 15-06, 00:26
Активный участник

Зарегистрирован: 10-05, 12:09Сообщения: 279Откуда: Казань

Измерил U к-э в статическом и динамическом режиме при токе перегрузки 20А, правда при низком напряжении 30В.А работать транзисторы не хотять.

Вывод из сей саги: простыми средствами, к огорчению, IGBT транзисторы не исследовать.

если тестировать, то нужно тестировать на полном напряжении + при 100 °C + при наивысшем U затвора + при разной частоте и т. п. Вот тогда можно хоть что-то выловить с некой достоверностью.

_________________«То, что я сообразил, — отлично, из этого я заключаю, что остальное, что я не сообразил, — тоже прекрасно».
Вернуться к началу
samodel
Заголовок сообщения: Добавлено: 15-06, 07:22
Магистр

Зарегистрирован: 01-12, 11:30Сообщения: 1411Откуда: Волгоград

если тестировать, то нужно тестировать на полном напряжении

В этом то и неувязка, что лабораторный 600 В, 50 А мощностью 30кВа нереален, потому реальнее изучить характеристики в импульсном режиме от наиболее маломощного с огромным емкостным накопителем на выходе.

А в импульсном режиме обыденным мультиметром уже ничего не измеришь. Нужен осциллограф, к тому же запоминающий, по которому сомнительно измерить точно U к-э при амплитуде 600В. Отсюда и вывод:

простыми средствами, к огорчению, IGBT транзисторы не исследовать.

П.С. Транзисторы, которые я изучил оказались на наиболее низкие частоты, чем заявлено маркировкой, и полностью применимы, к примеру, в инверторе 50 Гц измененная синусоида.

_________________Я всё умею делать сам, И я не верю чудесам! Сам! Сам! Сам! (песенка Самоделкина) (с)
Вернуться к началу
Dizel1
Заголовок сообщения: Добавлено: 15-06, 10:16
Магистр

Зарегистрирован: 08-01, 16:57Сообщения: 3340Откуда: когдато Чернигов

Где то слышал,…

когда с 1-го "конвеера" выходят различные транзисторы. Те, которые прошли вых. контроль по тех. заданию — маркируют одним типом, а те которые не совершенно укладываются в "нормативы" — маркируют иным типом. .

— в плане флейма .. ИЖБТ и МОСФЕТ — совсем различные вещи..современные технологии разрешают получить полностью точто то , что желали. ситуация с разбросом и разной маркировкой — это была в былое время.. и то — тип транзистора один — изменялись только буковкы кт , 2т и а б в г д….

_________________Стрелой пылающей поезд разрезает темнотупослушный неизвестным силам …….

….В руках билет, чтобы мог ты с поезда сойти И не играться в игру чужую Но нет того, кому ты можешь предъявить Свой тайный пропуск в жизнь другую (С)Ария

Вернуться к началу
neon
Заголовок сообщения: Добавлено: 15-06, 11:21
Активный участник

Зарегистрирован: 10-05, 12:09Сообщения: 279Откуда: Казань

Транзисторы, которые я изучил оказались на наиболее низкие частоты, чем заявлено маркировкой, и полностью применимы, к примеру, в инверторе 50 Гц измененная синусоида.

это наверно запираемые тиристоры

_________________«То, что я сообразил, — отлично, из этого я заключаю, что остальное, что я не сообразил, — тоже прекрасно».
Вернуться к началу
Antus
Новичок

Зарегистрирован: 10-01, 14:34Сообщения: 4Откуда: Керчь

Захотелось повторить конструкцию тестера Сергея (S237).Хорошая ведь мысль.

Очень нужно собственный ММА-220 оживить(бабахнул, но ни тестер ни глаза и даже лупа не посодействовали пока отыскать противников и либо найти их взорванные скелеты))Но что-то в схеме тестера меня долбает))все железно просто: цифрового миливольтметра, к примеру, у меня вот не завалялось, и в продаже я нигде такового не нашел))Для Сергея и гуру, желающих предметно ответить, есть вопросики. Как, к примеру, применять стрелочный вольтметр (сделать)на 1-2В, чтобы не сгорел? включать релюхой через схему сопоставления на TL431?(так она на три вольта минималки)Понятно, что еще можно поставить переключатель питания для проверки Р-канальных, но не забыв и про разворот цепочки диодов на затвор…Почему бы не включить цепь мигающюго светоиода в параллель лампе? -тогда бы он моргал,только пока открыт транзистор…а не повсевременно.

для чего же таковая массивная лампа в нагрузке? нельзя ли включить три по 6,3в на пол-ампера, чтобы употреблять наименее массивный трансформатор? Либо вообщем 2х6,3 в , сделав питание +12 Вольт (и трансик соотв. на 9 в/1А max)?Думаю, щас меня заклюют. ну тогда я просто тихо уйду )) и буду делать миливольтметр из DT-830B…Не нужно злиться , ежели что. )вообще я думаю, китайские инверторы чрезвычайно нужная штука:в большом городке на их ремонте можно отлично зарабатывать.Ремонт…поиск и подмена внутренних органов.Извлеченный, по окончанию процедуры опыт, врубается в контекст бытия и целеполагания.И вот завезенные из других стран Мосфеты, диоды и супрессоры всё летят большими сворами в нашу губернию круглый год )и таможня,продавцы,перевозчики, налоговая,перемаркировщики и ремонтники -все довольны и охвачены большой работой…и боязнью получить перемаркер…Все в движении.Экономика, короче…))

_________________Покончив с приятным, приступаем к полезному…
Вернуться к началу
Страница 1 из 2 [ Сообщений: 26 ] На страницу1, 2 След.

Кто на данный момент на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных юзеров и гости: 0

Вы не можете начинать темыВы не можете отвечать на сообщенияВы не можете редактировать свои сообщенияВы не можете удалять свои сообщения

| |

«Такая необходимость возникает каждый раз при ремонте сварочного инвертора – нужно проверить мощнейший IGBT либо MOSFET транзистор на предмет исправности, или подобрать к исправному …»

Устройство для проверки массивных IGBT и MOSFET транзисторов (n-канал)

Таковая необходимость возникает каждый раз при ремонте сварочного инвертора –

нужно проверить мощнейший IGBT либо MOSFET транзистор на предмет исправности, либо

подобрать к исправному транзистору пару, или при покупке свежих транзисторов, убедиться,

что это не «перемаркер».

Эта тема не один раз поднималась на множестве форумов, но так и

не найдя готового (испытанного) либо кем то сконструированного устройства, решил сделать его самостоятельно.

Мысль состоит в том, что нужно иметь какую-то базу данных разных типов транзисторов, с которой ассоциировать свойства испытываемого транзистора, и ежели свойства укладываются в определенные рамки, то его можно считать исправным. Все это делать по некий упрощенной методике и обычным оборудованием.

Нужную базу данных придется собирать естественно же самому, но это все решаемо.

Прибор позволяет:

— найти исправность (неисправность) транзистора

— найти напряжение на затворе, нужное для полного открытия транзистора

— найти относительное падение напряжения на К-Э выводах открытого транзистора

— найти относительную емкость затвора транзистора, даже в одной партии транзисторов есть разброс и его косвенно можно узреть

— подобрать несколько транзисторов с схожими параметрами Принципиальная схема устройства представлена на рисунке.

Он состоит из питания 16В неизменного тока, цифрового милливольтметра 0-1В, стабилизатора напряжения +5В на LM7805 для питания этого милливольтметра и питания «световых часов», Стабилизатора тока на лампе – для питания испытуемого транзистора, стабилизатора тока на LM317 — для сотворения регулируемого напряжения (при стабильном токе) на затворе испытуемого транзистора при помощи переменного резистора, и 2-ух клавиш для открытия и закрытия транзистора.

Устройство чрезвычайно прост по устройству и собран из общедоступных деталей. У меня в наличии был некий трансформатор с габаритной мощностью около 40Вт и напряжением на вторичной обмотке 12В.

При желании, и в случае необходимости устройство можно питать от АКБ 12В / 0,6 Ач.(например). Так же был в наличии китайский цифровой вольтметр-показометр с пределом измерения 0-1В.

Я решил употреблять питание от сети 220В, т.к на рынок для покупок с устройством не сильно пойдешь, да и сеть все же стабильнее, чем «севший» АКБ. Но… дело вкуса.

Дальше, изучая и прививая вольтметр, нашел увлекательную его изюминка, ежели на его клеммы L0 и HI подать напряжение, превышающее его верхний порог измерения (1В), то табло просто тухнет и он ничего не указывает, но стоит понизить напряжение и все ворачивается к обычной индикации (это все при неизменном питании +5В меж клеммами 0V и 5V).

Я решил употреблять эту изюминка. Думаю, что чрезвычайно почти все цифровые «показометры»

имеют такую же изюминка. Взять, к примеру, хоть какой китайский цифровой тестер, ежели в режиме 20В на него подать 200В, то ничего ужасного не произойдет, он только лишь высветит «1» и все. Такие табло, подобные моему на данный момент есть в продаже.

Дальше расскажу о 4 увлекательных моментах по схеме и ее работе:

1. Применение лампы накаливания в цепи коллектора испытуемого транзистора обосновано рвением (первоначально было такое желание) зрительно созидать, что транзистор ОТКРЫЛСЯ. Не считая того, лампа выполняет тут еще 2 функции, это защита схемы при подключении «пробитого» транзистора и некая стабилизация тока (54-58 mA), протекающего через транзистор при изменении сети от 200 до 240В.

Но «особенность»

моего вольтметра дозволила первую функцию игнорировать, при этом даже выиграв в точности измерений, но о этом позже…

2. Применение стабилизатора тока на LM317 позволило НЕ спалить случаем переменный резистор (когда он в верхнем по схеме положении) и случаем нажатых 2-ух клавишах сразу, либо при испытании «пробитого» транзистора. Величина ограниченного тока в данной нам цепи даже при маленьком замыкании равна12 mA.

3. Применение 4 шт диодов IN4148 в цепи затвора испытуемого транзистора для медленного разряда емкости затвора транзистора, когда напряжение на его затворе уже снято, а транзистор находится еще в открытом состоянии.

Они имеют некий жалкий ток утечки, которым и разряжается емкость.

4. Применение «моргающего» светодиода в качестве измерителя времени (световые часы) при разряде емкости затвора.

Из всего вышесказанного становится полностью понятно, как все работает, но о этом чуток позднее наиболее подробно… Дальше был приобретен корпус и все эти комплектующие размещены внутри.

Снаружи вышло даже не плохо, за исключением того, что не умею я пока рисовать шкалы и надписи на компе, но… В качестве гнезд для испытуемых транзисторов замечательно подошли остатки каких то разъемов.

Сразу был сделан выносной кабель для транзисторов с «корявыми» ногами, которые не влезут в разъем.

Ну и вот так это смотрится в работе:

Как сиим устройством работать

1. Включаем устройство в сеть, при этом начинает моргать светодиод, «показометр» не светится

2.

Igbt транзисторы принцип работы - фотография 44 - изображение 44

Подключаем испытуемый транзистор (как на фото выше)

3. Устанавливаем ручку регулятора напряжения на затворе в последнее левое положение (против часовой стрелки), задав таковым образом «ноль» Вольт на затворе транзистора.

4. Жмем на клавишу «Откр» и сразу потихоньку прибавляем регулятор напряжения по часовой стрелке, увеличивая напряжение на затворе транзистора до момента зажигания «показометра»

5. Останавливаемся, отпускаем клавишу «Откр», снимаем показания с регулятора и записываем. Это есть напряжение открытия.

6. Поворачиваем регулятор до упора по часовой стрелке

7. Жмем клавишу «Откр», зажжется «показометр», снимаем с него показания и записываем.

Это есть напряжение К-Э на открытом транзисторе

8. Может быть, что за время, потраченное на записи, транзистор уже закрылся, тогда открываем его еще раз клавишей, и опосля этого отпускаем клавишу «Откр» и жмем клавишу «Закр» транзистор должен закрыться и «показометр» соответственно потухнуть. Это есть проверка целостности транзистора – раскрывается и закрывается

9. Снова открываем транзистор клавишей «Откр» (регулятор напряжения в максимуме) и, дождавшись ранее записанных показаний, отпускаем клавишу «Откр» сразу начиная подсчитывать количество вспышек (морганий) светодиода

10.

Дождавшись потухания «показометра» записываем количество вспышек светодиода. Это и есть относительное время разряда емкости затвора транзистора либо время закрытия (до роста падения напряжения на закрывающемся транзисторе наиболее чем 1В).

Igbt транзисторы принцип работы - изображение 45 - изображение 45

Чем это время (количество) больше, тем соответственно емкость затвора больше.

Далее проверяем все имеющиеся транзисторы, и все данные сводим в таблицу.

Конкретно из данной для нас таблицы и происходит сравнительный анализ транзисторов – фирменные они либо «перемаркеры», соответствуют своим чертам либо нет.

Ниже приведена таблица, которая вышла у меня. Желтоватым выделены транзисторы, которых не оказалось в наличии, но я ими точно когда то воспользовался, потому оставил их на будущее. Непременно, в ней представлены не все транзисторы, которые проходили через мои руки, кое что просто не записал, хотя пишу вроде постоянно.

Непременно у кого то при повторении этого устройства может получиться таблица с несколько другими цифрами, это может быть, т.к числа зависят от почти всех вещей: от имеющейся лампочки либо трансформатора либо АКБ, например.

Из таблицы видно, чем различаются, транзисторы, к примеру G30N60A4 от GP4068D.

Различаются временем закрытия. Оба транзистора используются в одном и том же аппарате – Телвин, Техника 164, лишь 1-ые применялись незначительно ранее (года 3, 4 назад), а 2-ые используются на данный момент.

Да и другие свойства по ДАТАШИТ у них приблизительно схожи. А в данной ситуации все наглядно видно – все налицо.

Не считая того, ежели у Вас вышла табличка всего из 3-4 либо 5 типов транзисторов, и других просто нет в наличии, то можно, наверняка, посчитать коэффициент «согласованности» ваших цифр с моей таблицей и, используя его, продолжить свою таблицу, используя числа из моей таблицы. Думаю, что зависимость «согласованности» в данной для нас ситуации будет линейной. Для первого времени, наверняка хватит, а позже подкорректируете свою таблицу со временем.

На этот устройство я издержал около 3 дней, один из которых брал некую мелочевку, корпус и еще один на настройку и отладку.

Остальное работа.

Непременно, в приборе возможны варианты исполнения: к примеру применение наиболее дешевенького стрелочного милливольтметра (необходимо помыслить о ограничении хода стрелки на право при закрытом транзисторе), использовании заместо лампочки еще 1-го стабилизатора на LM317, применении АКБ, установить дополнительно переключатель для проверки транзисторов с p-каналом и т.д. Но принцип при этом в приборе не изменится.

Еще раз повторюсь, устройство не измеряет величин (цифр) указанных в ДАТАШИТАХ, он делает практически то же самое, но в относительных единицах, сравнивая один эталон с другим.

Устройство не измеряет черт в динамическом режиме, это лишь статика, как обыденным тестером.

Но и тестером не все транзисторы поддаются проверке, да и не все характеристики можно узреть. На таковых я традиционно ставлю маркером символ вопроса_______??? Можно сконструировать и проверку в динамике, поставить небольшой ШИМ на К176 серии, либо что-то схожее. Но устройство вообщем обычный и экономный, а основное, он привязывает всех испытуемых к одним рамкам.

Ну, кратко, где то так.

Зато все вышло чрезвычайно просто.

Таблица данных для проверки IGBT и MOSFET транзисторов

Похожие работы:

«МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ Журнальчик «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №02-1/2017 ISSN 2410-6070 УДК 004.021 Авакьянц А.В.

аспирант ДГТУ, г.Ростов-на-Дону,РФ E-mail:avakjoker@ya.ru Урубкин М. Ю. аспирант ДГТУ, г.Ростов-на-Дону,РФ E-mail:79043403347@ya.ru Способы ПРОГНОЗИРОВАНИЯ Обилие заморочек, возникающих при обеспечении информаци…»

«ПАО МТС Тел. 8-800-250-0890 www.volgograd.mts.ru Smart Безлимитище Анлимитный инет Анлимитные звонки по Рф Федеральный номер / Городской номер Авансовый способ расчетов всего за 12,90 рублей в день План открыт для подключения и перехода с 25.10.2016г. Дейс…»

«1 1. Пояснительная записка..3 1.1.Требования к слушателям..3 1.2.Нормативный срок освоения программы..3 2.Характеристика подготовки..3 3.Учебный план..4 4.Оценка свойства освоения проф образователь…»

«И.Ю.

Иеронова УДК 82.37; 82.035 И.Ю. Иеронова ПРОГРАММА Проф ТРЕНИНГА СТУДЕНТОВ-ПЕРЕВОДЧИКОВ В ВУЗЕ В статье обосновывается необходимость введения в практику проф подготовки лингвистов-переводчиков в вузе проф тренинга как формы групповых учебных занятий; определяются виды профессиональног…»

«УДК 78.035 (4/9) + 781.717 ББК 85.245 Ситдикова Флюра Булатовна аспирант кафедра струнных инструментов Уфимская муниципальная академия искусств им. Загира Исмагилова г. Уфа Sitdikova Flyura Bulatovna Post-graduate Chair of Stringed Instruments Ufa State Arts Academy named aft…»

«ISSN 2308-4804 SCIENCE AND WORLD International scientific journal № 2 (42), 2017, Vol.

II Founder and publisher: Publishing House «Scientific survey» The journal is founded in 2013 (September) Volgo…»

«Slaavilaisen kirjaston Glasnost’-kokoelma Perestroikan ajan lyhytikйisi lehti 1987-1992 Slааvilaisеn kirjaston Glasnost’-kokoelman luettelo sislt tiedot yksittiskappaleina hankituista…»

«ЛІНГВІСТИКА. Випуск ХVІІІ Розділ ІІ КОГНІТИВНА ЛІНГВІСТИКА, СЕМАНТИКА, ТЕРМІНОЛОГІЯ, ОНОМАСІОЛОГІЯ УДК 81’1 Диана Абжелиева (Симферополь) АКТУАЛИЗАЦИЯ ПРИЗНАКОВ В МЕТАЯЗЫКЕ Российских ОРНИТОНИМОВ У статті зроблено спробу семантичного опису ро…»

«15 00*/02/2011 10-00-15-30 Проект 09.06.2011 СОГЛАШЕНИЕ о порядке перемещения продукции военного назначения меж государствами – членами Таможенного союза, а также через таможенную границу Таможенного союза Р…»

<< Основная | КОНТАКТЫ

Биполярные транзисторы с изолированным затвором (IGBT либо БТИЗ)

Принцип работы IGBT транзисторов основан на применении n-канального МОП-транзистора малой мощности для управления массивным биполярным транзистором.

Таковым образом, удалось скооперировать плюсы биполярного и полевого транзистора. Малая управляющая мощность, высочайшее входное сопротивление, большой уровень пробивных напряжений, маленькое сопротивление в открытом состоянии — разрешают использовать IGBT в цепях с высочайшими напряжениями и большими токами.

Биполярные транзисторы с изолированным затвором (IGBT либо БТИЗ) целенаправлено употреблять в сильноточных, высоковольтных главных схемах. Сварочные аппараты, бесперебойного питания, приводы электрических движков, массивные преобразователи напряжения – вот сфера внедрения таковых элементов.

Названия выводов IGBT: затвор, эмиттер, коллектор.

Биполярные транзисторы с изолированным затвором способны коммутировать токи в тыщи ампер, напряжение эмиттер-коллектор может достигать несколько киловольт.

Igbt транзисторы принцип работы - фотография 46 - изображение 46

Но частота работы этих транзисторов существенно ниже, чем частота полевых транзисторов.

Как проверить IGBT транзистор мультиметром

Проверяется IGBT FGH40N60SFD. IGBT нередко пробиваются накоротко, такие неисправные транзисторы просто выявить с помощью мультиметра. Перед проверкой IGBT транзистора мультиметром, нужно обратиться к справочным данным и узнать назначение его выводов.

Потом произвести последующие действия:

1.

Переключить мультиметр в режим «прозвонка». Произвести измерение меж затвором и эмиттером для выявления возможного замыкания.

2. Произвести измерение меж затвором и коллектором для выявления возможного замыкания.

3. На секунду замкнуть пинцетом либо перемычкой эмиттер и затвор. Опосля этого транзистор будет гарантированно закрыт.

4. Соединить щуп мультиметра «V/Ω» с эмиттером, щуп «СОМ» с коллектором. Мультиметр должен показать падение напряжения на внутреннем диоде.

5.

Соединить щуп мультиметра «V/Ω» с коллектором, щуп «СОМ» с эмиттером. Мультиметр должен показать отсутствие замыкания и утечки.

Для наиболее надежной проверки IGBT транзистора можно собрать последующую схему:

При замыкании контактов клавиши лампочка обязана зажигаться, при размыкании – тухнуть.

В этом видео показано как проверить IGBT мультиметром:

Опубликовано 05.11.2016

Комментарии к видео «Como testar um transistor IGBT, How to test a transistor IGBT , hoe je een IGBT te testen»

Gtensor R — сотворен 16 мая 2015 г.Gostei da sua aula, bem clara e objetiva, mas no necessrio um multmetro analgico, que na minha opinio puro saudosismo, pois era assim que fazamos no passado, e tambm no necessria uma bateria de 9V extra.

Utilizando um multmetro digital com bateria interna de 9V (em boas condies), voc pode fazer tudo que precisa para testar. Para verificar a conduo de dreno para fonte por um canal N formado, basta que, utilizando a escala de teste de diodos do multmetro, voc carregue a capacitncia do IGBT com (+) em G e ( — ) em S que o canal tipo N se forma. A capacitncia Cgs no se descarrega imediatamente quando removidas as pontas de prova do multmetro de G e S. Na verdade para os IGBTs que testei, ela leva vrios minutos, pois acontece basicamente pelo ar e fugas de corrente do isolante do IGBT (que so diminutas). Ento, mova as pontas de prova do multmetro, com a capacitncia Cgs carregada, colocando a ponta (+) em D e a (-) em S, e bingo!

O teste estar finalizado. Neste tipo de teste, ainda possvel verificar o desligamento do IGBT curto-circuitando Cgs enquanto se mede a continuidade entre D e S, isto descarrega a capacitncia e desliga o IGBT. Isto demonstra que no necessria tenso negativa entre Cgs para se desligar um IGBT. Fazemos isto nas aplicaes prticas para garantir e acelerar o desligamento do dispositivo.

Samuel Reis — сотворен 08 января 2015 г.Excelente…

Superchip Kannur — сотворен 22 июля 2013 г.supper

Ed Gon — сотворен 09 декабря 2012 г.vdeo muito bom, muito obrigado

Renato Mesquita — сотворен 31 октября 2012 г.Ol, achei muito interessante esse video, ser que vc poderia me ajudar, eu trabalho com igbt ff300r12ks4 diariamente e no sei muito bem como testar esse componente.

Se puder me ajudar eu agradeo. Renato Mesquita

Jorge Purgly — сотворен 04 августа 2012 г.Muito legal!

aclsp91 — сотворен 02 августа 2012 г.Thank you Did you see my video how ac motor works DO you need help with the others IGBT? Regards, Alex

le norddist — сотворен 09 июля 2012 г.Hello, thank you for your video, very nice. it show really how test an igbt like I use in my job. please, what's the picture to test these igbts: SKM145GAL123D SKM400GAL128D SKM400GAR128D big thanks.

ВИДЕО В ПОМОЩЬ:

Источники:

Понравилась статья? Расскажите друзьям:
Оцените статью, для нас это очень важно:
Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Оставить комментарий:

Отправить

Полезные сервисы:

Опрос: Насколько Вам помогла информация на нашем сайте? (Кол-во голосов: 193)
Сразу все понял
Не до конца понял
Пришлось перечитывать несколько раз
Вообще не понял
Как я сюда попал?
Чтобы проголосовать, кликните на нужный вариант ответа. Результаты