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9/24/2014 1 Quinta B005 Sexta B005 Diodo real - Característica Estática (Tensão x Corrente) Polarizado Diretamente: Apresenta uma tensão (Vto) em série com uma resistência Polarizado Inversamente: circulação de uma corrente reversa IR de baixo valor e com bloqueio de tensão limitado até a tensão reversa máxima VRRM 9/24/2014 2 Características Dinâmicas - Bloqueio BPT – Transistor Bipolar de Potência (TBJ) 9/24/2014 3 Característica Estática Controlado em Corrente fs 9/24/2014 4 Comando de base não isolado ◦ Fonte Positiva e Negativa T1conduz -> ◦ IB positiva é aplicada em TP ◦ Via T2, R2, D1 ◦ D1 polariza reversamente T3 T1bloqueado -> ◦ IB negativa é extraida deTP ◦ Via T3 R4 CIRCUITO COMPLEXO! 9/24/2014 5 MOSFET – Transistor de Efeito de Campo MOSFET – Transistor de Efeito de Campo 9/24/2014 6 MOSFET – Transistor de Efeito de Campo MOSFET – Transistor de Efeito de Campo 9/24/2014 7 MOSFET – Transistor de Efeito de Campo MOSFET – Transistor de Efeito de Campo Ciss = Cgd + Cgs Cgs é a maior parcela 9/24/2014 8 Comutação MOSFET – Transistor de Efeito de Campo 9/24/2014 9 MOSFET – Transistor de Efeito de Campo Pulso Positivo -> ◦ T2 levado à condução ◦ Aplica tensão VGS positiva ◦ Via Rg Pulso nulo -> ◦ Capacitância Ciss polariza T3 ◦ Aplica VGS nula ◦ Descarga via Rg CIRCUITO MUITO SIMPLES! Comando de gate não isolado 9/24/2014 10 IGBT – Insulated Gate Bipolar Transistor (Transistor Bipolar de Porta Isolada) IGBT – Insulated Gate Bipolar Transistor 9/24/2014 11 IGBT – Comutação – Corrente de Cauda IGBT – Insulated Gate Bipolar Transistor (Transistor Bipolar de Porta Isolada) 9/24/2014 12 IGBT Comparação 9/24/2014 13 Curvas Típicas de Acionamento 9/24/2014 14 (ano 2005) 102 105 104 103 106 P O T E N C IA (V ·A ) IGBT MOSFET 10 102 103 104 105 106 107 108 BPT FREQÜÊNCIA (Hz) Potência Processada X Frequência 1950 60 70 80 90 2000 10 BPTs MOSFETs IGBTs MOSFETs Silicon-Carbide Tendência da Evolução Temporal 9/24/2014 15 Calcule as perdas em condução de um IGBT e de um Mosfet quando ambos Conduzem a corrente apresentada abaixo na frequência de 50kHz. 0A 50A 30% IGBT: Vce(sat) = 1,2V MOSFET: Rds(on) = 0,2Ω Ts=1/Fs Qual semicondutor escolher? T med Adt T I 3,0 0 1550.3,050 1 Adt T I T ef 38,272500.3,050 1 3,0 0 2 WAVIVP medsatceIGBT 1815.2,1.)( WAIRP efondsMOS 94,14938,27.2,0. 22 )(
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