En el campo de la electrónica de potencia, los MOSFET de carburo de silicio (sic) son favorecidos por sus propiedades de alta eficiencia, alta frecuencia y alta temperatura. Sin embargo, incluso con un excelente rendimiento, sic MOSFET todavía puede enfrentar picos de voltaje durante el proceso de conmutación. Este artículo discutirá el problema de la punta del interruptor en sic MOSFET desde la perspectiva de un ingeniero de hardware profesional e introducirá las ventajas del uso de diodos de supresión de tensión instantánea (tvs) para la protección y las soluciones proporcionadas por Shanghai leimao electronics.

1. pico de tensión durante el interruptor sic MOSFET

Durante el proceso de conmutación rápida, sic MOSFET produce picos de voltaje en ambos extremos del dispositivo debido a sus condensadores parasitarios internos e inductores parasitarios del circuito. Estos picos pueden superar con creces la tensión nominal máxima del SIC mosfet, causando daños en el dispositivo o disminución del rendimiento.

Carga y descarga de condensadores parasitarios: los condensadores parasitarios dentro del SIC MOSFET se cargan y descargan rápidamente durante el interruptor, produciendo picos de voltaje.

Inducción parasitaria del circuito: la inducción parasitaria del cableado del circuito y los componentes produce un voltaje de inducción cuando la corriente cambia, lo que agrava el problema del pico.

Velocidad del interruptor: aunque la alta velocidad del interruptor de sic MOSFET mejora la eficiencia, también aumenta el riesgo de picos de voltaje.

2. ventajas del uso de tvs para la protección

El uso de diodos tvs para evitar picos de voltaje en sic MOSFET es una solución económica y efectiva:

La primera respuesta rápida: Los diodos tvs pueden responder a los picos de voltaje a una velocidad de picosegundos, guiando rápidamente la energía al suelo.

La segunda protección es amplia: Los diodos tvs son adecuados para varios niveles de voltaje y pueden proporcionar una protección completa para sic mosfet.

Tercera rentabilidad: el uso de diodos tvs es más barato y más fácil de integrar que mejorar la resistencia a la presión de sic mosfet.

3. Shanghai leimao Electronic Solutions

Shanghai leimao electronics, como proveedor profesional de componentes electrónicos, proporciona soluciones y dispositivos de protección para el voltaje pico de los interruptores sic mosfet. Nuestra línea de productos incluye una variedad de modelos de diodos tvs, diseñados especialmente para aplicaciones sic MOSFET de alta eficiencia y alta frecuencia. Los circuitos de protección sic MOSFET y tvs son los siguientes:

La imagen de arriba muestra un circuito típico de protección sic MOSFET y tvs. En este circuito, Los diodos tvs están conectados en paralelo entre el drenaje y la fuente del SIC mosfet. Cuando se produce un pico de voltaje, el tvs se conduce rápidamente, absorbe la energía del pico y protege al SIC MOSFET de daños.

La elección específica del modelo de tvs depende del voltaje sic mos vdss: la mayoría de sic mos vdss están por encima de 600v. La siguiente lista de modelos de tvs requiere dos usos en serie. Para elegir el plan específico, consulte al personal experimentado de Shanghai leimao emc.

Los siguientes son los productos sic mos que Shanghai leimao puede proporcionar.

4 casos de protección

Caso 1:

En el sistema de gestión de energía de un vehículo de Nueva energía, sic MOSFET se utiliza como dispositivo de conmutación de energía, combinado con diodos tvs de alto rendimiento para la protección de sobretensión. A través del diseño preciso del circuito y la coincidencia de parámetros, se mejora efectivamente la eficiencia y fiabilidad del sistema. Durante el arranque frecuente, la aceleración y la carga del vehículo, se evitó con éxito el daño del equipo causado por la Sobretensión instantánea y se garantizó el funcionamiento estable del sistema de alimentación del vehículo.

Caso 2:

En un inversor industrial, se utiliza sic MOSFET para lograr una conversión de potencia eficiente y se configura un dispositivo de protección TVS en lugares clave. Especialmente en caso de arranque y parada del motor y cambios repentinos en la carga, tvs puede absorber rápidamente picos de voltaje excesivos y proteger el sic MOSFET de daños. Este esquema mejora significativamente la estabilidad y la vida útil del inversor y reduce los costos de mantenimiento.

Caso 3:

En el módulo de alimentación de una estación base de comunicación se utiliza la tecnología avanzada sic mosfet, combinada con diodos tvs cuidadosamente seleccionados para hacer frente a las oleadas y los voltaje instantáneos en la red eléctrica. después de un largo período de funcionamiento y pruebas, la solución protege eficazmente el módulo de alimentación de un entorno de red hostil, garantiza el funcionamiento continuo y estable de la Estación base de comunicación y mejora la calidad del Servicio de comunicación.

Estos casos muestran que la selección y aplicación racional de los esquemas de protección sic MOSFET y tvs puede lograr resultados notables en diferentes sistemas electrónicos, mejorando el rendimiento y la fiabilidad del sistema.

5. Conclusiones

Aunque sic MOSFET tiene un rendimiento superior, el problema del pico de voltaje en el proceso de conmutación no puede ser ignorado. Al proteger con diodos tvs paralelos, no solo se puede garantizar el funcionamiento normal de sic mosfet, sino que también tiene una mayor rentabilidad en comparación con el aumento del valor de resistencia a la presión. Las soluciones de protección y dispositivos proporcionados por Shanghai leimao Electronics proporcionan una garantía confiable para la aplicación de sic mosfet.

Tenga en cuenta que lo anterior solo se utiliza con fines ilustrativos. En la aplicación práctica, el diseño y la selección deben basarse en parámetros de circuito específicos y requisitos de aplicación. Al mismo tiempo, Shanghai leimao Electronics y sus productos mencionados en el artículo son solo ejemplos de la viabilidad del plan de protección. En la aplicación práctica, se deben seleccionar proveedores y productos verificados y confiables.