Basit bir MOSFET ve IGBT sürücüsü

[guclusat]

• Hız: Devrede kullanılan BAT43 Schottky diyotlar, transistörlerin doyuma (saturation) girmesini engelleyerek anahtarlama hızını ciddi oranda artırır.
• Çıkış Katı: BC639 ve BC640 transistörlerinden oluşan tamamlayıcı (complementary) yapı, MOSFET'in "gate" kapasitesini hızlıca doldurup boşaltmak için gerekli akımı sağlar.
• Direnç Değerleri: Şemadaki 8.2 Ohm (R8) çıkış direnci, gate üzerindeki salınımları (ringing) sönümlemek için ideal bir değerdir.

Sürücünün tepe çıkış akımı, yükselme ve düşme süresiyle birlikte kullanılabilirliğin sınırlayıcı değerlerinden biri olan 1,5 A'den azdır.

 

[guclusat]

MOSFET ve IGBT Testi İçin Basit Sürücü Devresi​

Bu basit MOSFET ve IGBT sürücü devresi, güç transistörlerinin gate kontrolünü ve anahtarlama davranışını test etmek amacıyla kullanılabilir. BC639 ve BC640 transistörleriyle oluşturulan sürücü katı, kontrol sinyalini güçlendirerek test edilen elemanın gate ucunun daha hızlı şarj ve deşarj edilmesine yardımcı olur.

Devrenin Kullanım Amacı​

Devre, özellikle elektronik laboratuvarında MOSFET ve IGBT elemanlarının temel anahtarlama özelliklerini incelemek için değerlendirilebilir. Uygun bir PWM veya kare dalga sinyaliyle sürüldüğünde, test edilen transistörün açılma ve kapanma davranışı osiloskop üzerinden gözlemlenebilir.

Bu düzenek aşağıdaki testlerde kullanılabilir:

• MOSFET ve IGBT gate sürme davranışını inceleme
• Gate geriliminin açılma ve kapanma sırasında değişimini gözlemleme
• PWM sinyaliyle anahtarlama denemeleri yapma
• Farklı gate dirençlerinin anahtarlama üzerindeki etkisini karşılaştırma
• Sürücü devresinin yüksüz ve kontrollü yük altındaki davranışını inceleme

Test Nasıl Yapılır?​

İlk denemelerde düşük gerilimli ve akım sınırlamalı bir güç kaynağı kullanılması önerilir. Sürücü girişine uygun seviyede bir kare dalga veya PWM sinyali uygulanır. Test edilen MOSFET ya da IGBT'nin gate-emitter/gate-source gerilimi osiloskopla izlenir.

Transistörün drain-source veya collector-emitter devresinde başlangıçta düşük gerilimli, akımı sınırlanmış bir yük kullanılabilir. Böylece anahtarlama sırasında oluşan sorunlar daha güvenli koşullarda gözlemlenebilir.

Dikkat Edilmesi Gerekenler​

1. Kullanılan MOSFET veya IGBT'nin veri sayfasındaki gate gerilimi sınırları kontrol edilmelidir.
2. IGBT ve MOSFET'lerin gate sürme gereksinimleri aynı değildir; uygun sürme gerilimi elemanın veri sayfasına göre belirlenmelidir.
3. Gate direnci, elemanın gate yüküne ve anahtarlama frekansına uygun seçilmelidir.
4. Test edilen transistörün aşırı akım ve aşırı ısınmaya karşı korunması gerekir.
5. Bu sürücü devresi tek başına galvanik izolasyon sağlamaz. Şebeke gerilimiyle çalışan SMPS devrelerinde kontrol tarafı da tehlikeli gerilimde bulunabilir.

Sonuç: Bu devre, MOSFET ve IGBT elemanlarının temel gate sürme ve anahtarlama testleri için bir laboratuvar yardımcısı olarak kullanılabilir. Ancak güç transistörlerinin kesin sağlamlık değerlendirmesi için gate sürme davranışının yanı sıra kaçak akım, yük altındaki çalışma ve diğer elektriksel özellikler de uygun ölçüm yöntemleriyle incelenmelidir.