Trong lĩnh vực điện tử, MOSFET (Transitor hiệu ứng trường bán dẫn oxit kim loại) đã nổi lên như những linh kiện phổ biến, nổi tiếng về hiệu quả, tốc độ chuyển mạch và khả năng điều khiển. Tuy nhiên, MOSFET có một đặc tính vốn có, đó là diode cơ thể, mang lại cả ưu điểm lẫn thách thức tiềm ẩn. Hướng dẫn thân thiện với người mới bắt đầu này đi sâu vào thế giới điốt MOSFET thân MOSFET, khám phá các nguyên tắc cơ bản, đặc điểm và ứng dụng thực tế của chúng.
Ra mắt Diode cơ thể MOSFET
Diode cơ thể MOSFET là một diode ký sinh nội tại được hình thành bởi cấu trúc bên trong của MOSFET. Nó tồn tại giữa cực nguồn và cực máng và hướng của nó thường ngược với dòng điện bên ngoài chạy qua MOSFET.
Hiểu biểu tượng và đặc điểm
Ký hiệu của diode trên thân MOSFET giống với một diode thông thường, với một mũi tên chỉ hướng của dòng điện. Diode cơ thể thể hiện một số đặc điểm chính:
Dòng điện thuận: Diode cơ thể có thể dẫn dòng điện theo hướng thuận, tương tự như một diode tiêu chuẩn.
Sự cố điện áp ngược: Diode cơ thể có điện áp đánh thủng ngược, vượt quá mức đó nó sẽ dẫn điện quá mức, có khả năng làm hỏng MOSFET.
Thời gian phục hồi ngược: Khi diode cơ thể chuyển từ dẫn thuận sang dẫn ngược, cần có thời gian phục hồi để lấy lại khả năng chặn.
Ứng dụng của điốt thân MOSFET
Diode quay tự do: Trong các mạch cảm ứng, diode cơ thể hoạt động như một diode quay tự do, cung cấp đường dẫn cho dòng điện của cuộn cảm suy giảm khi MOSFET tắt.
Bảo vệ dòng điện ngược: Diode cơ thể bảo vệ MOSFET khỏi bị hư hỏng do dòng điện ngược có thể phát sinh trong một số cấu hình mạch nhất định.
Kẹp điện áp: Trong một số ứng dụng, diode cơ thể có thể được sử dụng để kẹp điện áp, hạn chế xung điện áp và bảo vệ các bộ phận nhạy cảm.
Ví dụ thực tế
Điều khiển động cơ DC: Trong các mạch điều khiển động cơ DC, diode cơ thể bảo vệ MOSFET khỏi hư hỏng do EMF (điện động lực) trở lại của động cơ gây ra khi MOSFET tắt.
Mạch cấp nguồn: Trong các mạch cấp nguồn, diode cơ thể có thể đóng vai trò như một diode quay tự do, ngăn ngừa sự tích tụ điện áp quá mức khi MOSFET tắt.
Mạch Snubber: Mạch Snubber, thường sử dụng diode trên thân, được sử dụng để tiêu tán năng lượng và giảm các xung điện áp trong quá trình chuyển mạch MOSFET, bảo vệ MOSFET và cải thiện độ ổn định của mạch.
Phần kết luận
Điốt thân MOSFET, mặc dù thường bị bỏ qua, nhưng lại đóng một vai trò quan trọng trong các mạch điện tử khác nhau. Hiểu được các nguyên tắc cơ bản, đặc điểm và ứng dụng của chúng giúp các kỹ sư và kỹ thuật viên có thể thiết kế các mạch mạnh mẽ và đáng tin cậy. Bằng cách xem xét cẩn thận ý nghĩa của điốt cơ thể và sử dụng các kỹ thuật thiết kế mạch thích hợp, toàn bộ tiềm năng của MOSFET có thể được khai thác đồng thời đảm bảo tuổi thọ và độ ổn định của hệ thống điện tử.
Thời gian đăng: Jun-11-2024