IGCT eller IGBT som "relä" ?

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
blueint
Inlägg: 23238
Blev medlem: 4 juli 2006, 19:26:11
Kontakt:

IGCT eller IGBT som "relä" ?

Inlägg av blueint »

Skulle IGCT eller en IGBT kunna användas som icke mekaniskt relä för att koppla in och ur batterier?

Behöver kunna tåla och släppa fram ström i båda riktiningarna pga användning och laddning. Men också strypa förbindelsen helt styrt från en MCU.

IGCT verkar dock kräva negativ spänningspuls för att bryta. Lite knivigt men det kanske kan gå med någon smart kondensator "pump".

En variation för att uppnå önskad funktion i dom halvledare som kan styra endast en strömriktning är förstås att koppla dom mot varann (+) till (+) i princip. 2x MOSFET med var sin Schottky diod i serie är också en lösning men lär tappa mycket effekt över dioderna med tanke på batterispänningen (~8V).
Norpan
Inlägg: 2229
Blev medlem: 12 april 2008, 18:20:27
Ort: Småland

Re: IGCT eller IGBT som "relä" ?

Inlägg av Norpan »

IGBT är ju klart sämre än mosfet vid de spänningarna, IGCT vet jag inget om men "the gate turn off current is greater than the anode current" kan ju kanske ställa till det.
Gto fanns ju förr men blev väl egentligen ingen jättehit, de byggen jag sett är oftast löst med en extra kommuteringstyristor vid sidan av huvudtyristorn som laddar ur en kondensator som tar över strömmen från huvudtyristorn och sen självslocknar.
En öppen mosfet leder väl åt båda håll om jag inte minns fel, så två nfet motriktade för att komma runt bodydioden kanske skulle fungera.
blueint
Inlägg: 23238
Blev medlem: 4 juli 2006, 19:26:11
Kontakt:

Re: IGCT eller IGBT som "relä" ?

Inlägg av blueint »

Så MOSFET blir inte förstörd av "hög" backspänning (~12V) .. ?

Man skyddar ju normalt dessa med dioder för att undvika strömmar åt "fel" håll.. ;)
Användarvisningsbild
Henry
Inlägg: 24766
Blev medlem: 20 april 2005, 02:52:47
Ort: Lund

Re: IGCT eller IGBT som "relä" ?

Inlägg av Henry »

Kommer inte ihåg det där just nu men är det däremot en inbyggd diod så säger det poff och de flesta har en zener för det mesta som ju är en vanlig diod i andra riktningen.
Norpan
Inlägg: 2229
Blev medlem: 12 april 2008, 18:20:27
Ort: Småland

Re: IGCT eller IGBT som "relä" ?

Inlägg av Norpan »

Är den öppen blir det ingen backspänning, och är den stängd är bodydioden ivägen så det blir runt en Volt.
Framåt står det i databladet vad de tål.
Men jag är inte hundra på att de leder på båda håll, har aldrig provat själv, men jag har ett svagt minne av nåt bygge som använde detta till nåt liknande det du vill göra.
Så prova innan du skickar gerberfilerna till kretskortsfabriken.
Det enda är att få upp gaten lagom mycket över drain.
blueint
Inlägg: 23238
Blev medlem: 4 juli 2006, 19:26:11
Kontakt:

Re: IGCT eller IGBT som "relä" ?

Inlägg av blueint »

Funderar på att bygga en "fix" till Asus eee 900. Eftersom den dränerar batteriet även i "off" läge. Så om man sätter en halvledarswitch mellan batteriet och datorn. Samt en MCU som lyssnar på SMB bussen om något "shutdown" kommando har getts. En I/O kan gå till power knappen som talar om hurvida det är dags att slå på datorn. MCUn själv för energi för 150 dagar genom att kopplas direkt till batteriet.
Norpan
Inlägg: 2229
Blev medlem: 12 april 2008, 18:20:27
Ort: Småland

Re: IGCT eller IGBT som "relä" ?

Inlägg av Norpan »

Ett exempel:
http://pdfserv.maxim-ic.com/en/an/AN1096.pdf

Det stora problemet är som sagt gatedrivningen, ovanstående är ett sätt att lösa det på.

Edit:
Du får klistra in länken i adressfältet manuellt, den vill inte bli en länk.

Edit igen:
Joho nu ville den
blueint
Inlägg: 23238
Blev medlem: 4 juli 2006, 19:26:11
Kontakt:

Re: IGCT eller IGBT som "relä" ?

Inlägg av blueint »

Får väl utgå från att N-MOSFET såsom MTP25N05E (ersatt med NTE2389) klarar ganska rejäl backspänning dock inte den typ som kommer från induktiv last?

"Continuous Reverse Drain Current IDR 41 A" .. borde räcka ;)
Diode Forward On Voltage 1,4V .. kanske väl häftig förlust iofs.
Drain Source On State Resistance 40 mΩ. (med 3A 0,36 Watt förlust).

Bild
Norpan
Inlägg: 2229
Blev medlem: 12 april 2008, 18:20:27
Ort: Småland

Re: IGCT eller IGBT som "relä" ?

Inlägg av Norpan »

Som sagt så tror jag inte du behöver bry dig om framspänningsfallet på dioden.
Som jag skrev i det första inlägget tror jag kanalen i feten leder på båda hållen, anledningen till att det är två transistorer är för att kunna spärra på båda håll eftersom dioden leder igenom på ena hållet om det bara är en.
Jag ska prova att koppla lite här på bänken, återkommer om en stund...

Edit:
Japp, 0,3V spänningsfall vid 3A på båda håll bara genom att ladda upp gaten med 8V och släppa ström mellan drain och source i båda riktningarna.
Det blir 0,92V på ena hållet efter man petat på gaten så den laddat ur sig, och avbrott på andra hållet.

Spänningsfallen är inklusive spänningsfallet över sladdarna till labbaggregatet så de är lägre vid transistorn.

Edit igen:
Provat på en IRL3705N som jag inte kommer ihåg data på men lågspänning och högström i TO220.
blueint
Inlägg: 23238
Blev medlem: 4 juli 2006, 19:26:11
Kontakt:

Re: IGCT eller IGBT som "relä" ?

Inlägg av blueint »

International Rectifier IRL3705N.pdf Hexfet Power MOSFET.

Vgs=2,5V ger 10A Drain-Source. (fig3)
Vgs=3,0A ger 0,15V Drain-Source (fig2)

Rds_on=0,018 ohm
Förlust 0,45W vid 3A. Med 62 °C/W ger 31 °C temperaturhöjning som borde vara acceptabel.

2009-05-05 TO220 55,80 SEK samt D2PAK 59,50 SEK + moms..
71,77 SEK resp 53,75 SEK på Farnell.

Verkar klart intressant iaf! ;)
Norpan
Inlägg: 2229
Blev medlem: 12 april 2008, 18:20:27
Ort: Småland

Re: IGCT eller IGBT som "relä" ?

Inlägg av Norpan »

Som jag ser det så är det 0,01Ohm när den är öppen så ditt spänningsfall borde hamna på 0,03V*2 eftersom det är 2 transistorer i serie.
Gatedrivningen blir det ju ändå lite mickel med så 10V borde du få till när du ändå krånglar med det.
Anledningen till att det blev just den transistorn jag provade på är att påsen med såna låg längst upp i lådan, :roll: lagade ett pådrag till en Panasonic batteridriven mutterknackare häromdan.
blueint
Inlägg: 23238
Blev medlem: 4 juli 2006, 19:26:11
Kontakt:

Re: IGCT eller IGBT som "relä" ?

Inlägg av blueint »

Kanske man kan få till +10V med en missbrukad MAX232 ..? ;)
Har förbisett två saker. *) Det är två halvledare i serie som du säger. *) Samt att den ena leder i backriktningen, så spänningsfall osv i backriktningen är inte specifierad.
Norpan
Inlägg: 2229
Blev medlem: 12 april 2008, 18:20:27
Ort: Småland

Re: IGCT eller IGBT som "relä" ?

Inlägg av Norpan »

Jag har letat runt lite och hittat en driva med pdf:er på att de kan användas och används baklänges med inte hur de beter sig.
Tittar man på hur en mosfet är byggd så ser det ganska symmetriskt ut, men antagligen leder den ju sämre baklänges.
Det enklaste sättet att få veta är ju kantänka att prova. :mrgreen:
Användarvisningsbild
kimmen
Inlägg: 2042
Blev medlem: 25 augusti 2007, 16:53:51
Ort: Stockholm (Kista)

Re: IGCT eller IGBT som "relä" ?

Inlägg av kimmen »

Kanalresistansen är i princip samma både framlänges och baklänges. Det är inte alls ovanligt att använda FET:ar baklänges, exempelvis som synkrona likriktare i switchade nätdelar för att ge lägre förluster på utgångar med låg spänning. Ett exempel är regulatorerna på alla datormoderkort som ska producera runt 1-2V till processorn. Utan synkron likriktning skulle verkningsgraden bli riktigt dålig.
Skriv svar