Между микроконтроллером и полевым транзистором устанавливают на затвор резистор,как правило небольшого сопротивления.Что будет,если его оттуда убрать,ведь устройство и без него может работать
Увы, тут вообще не озвучены главные причины. Из-за которых резисторы затворов ставят даже на драйверы с допустимыми импульсными токами в десятки ампер. Причина номер 1: Мощный MOSFET - не единое целое, а состоит из сотен запараллеленых полевиков поменьше. И скорость включения у каждой такой ячейки чуть-чуть - да отличается от остальных. Без резистора на затворе ток растёт слишком быстро, какая-нибудь ячейка внутри MOSFETа обязательно откроется заметно раньше соседей и сгорит, пустив в одиночку ток, который должны были качать тысячи собратьев. Затем - сгорит следующая, и так, пока не выйдет из строя весь транзистор окончательно. Причина номер 2: если скорость выключения слишком велика, а нагрузка индуктивная (трансформатор? катушка? двигатель?), то выброс напряжения будет таким быстрым и высоким, что снабберы могут и не спасти. Причина номер 3: если в плече стоят 2 и более MOSFET параллельно - без резисторов появится ВЧ звон из-за паразитных индуктивностей. А хаотичное открытие-закрытие полевиков с частотой в мегагерцы да с хорошей нагрузкой плохо скажется на их здоровье. Одним словом, резистор затвора нужен в основном для ограничения скорости включения\выключения. Ограничение тока - может быть и актуально для микромощных драйверов или какой-нибудь ардуины. Но это не основная причина. Без резистора, хоть сколько-нибудь мощный драйвер просто не заметит это наносекундное КЗ. Внутреннее сопротивление драйвера, затвора, дорожек итд. не допустят бесконечно большой ток.
Ты дичь полную рассказываешь. Резистор нужен чтобы ограничить dV/dt и dI/dt, скорость нарастания при включении, иначе при превышении безопасной dV/dt, dI/dt транзистор может выйти из строя, через выброс из-за паразитной индуктивности или емкости, а еще весь этот паразитный "звон" может сильно увеличивать ЭМ шум, при этом скорость выключения не ограничивается и поэтому для выключения в обратную сторону паралельно резистору ставят диод или используют pnp транзистор. Резистор подбирают не от фонаря "где-то 30“, а в зависимости от емкости затвора, коэфициента заполнения, и возможности драйвера по току. В вашем случае видно, что с установленным резистором 555 не справляется с открытием этого полевика, он частично работает в линейном режиме и начинает греть окружающий воздух, и в вашей схеме он только во вред.
Еще хочу добавить, что если ваш драйвер не может обеспечить нужный ток заряда на нужной частоте, то его нужно усилить. "Защищать" его резистором неправильно и приведет только к большим потерям на MOSFET-е.
dv/dt согласен, но на осциллографе без резистора были видны выбросы - звон, это не к добру. Надо было реально померять ток управления затвором и снизить до 200ма для ne555. По моему мнению даже для ne555 какой-то резистор нужен.
Неправильное объяснение. Назначение затворного резистора - спасать транзистор, а не микросхему. Если микросхема греется, значит она не предназначена для работы с текущим транзистором. Нужно ставить или более мощную микросхему, или драйвер. Так вот. Все мосфет транзисторы, это не однородный кристалл. Это группа из сотен и тысяч микро-полевых транзисторов, выращенных на одном кристалле и включенных в параллель. Но, вырастить 1000 транзисторов одинаковыми - нереально, они все между собой отличаются. Следовательно, какой-то транзистор будет включаться быстрее, какой-то медленнее. Тот, который включается быстрее примет через себя весь ток, который будет идти через сток-исток, а поскольку транзистор микроскопический, такой ток может его сжечь. Начинается "вырождение" всего кристалла. Один микро-транзистор сгорает за другим. Когда их накопится много, произойдёт общий пробой. Это может произойти сразу, а может и через месяц, год. Чтобы этого не происходило, фронт запуска транзистора специально немного заваливают, наклоняют затворным резистором. Это позволяет уровнять единый запуск всех микро-транзисторов, из которых состоит кристалл мосфета. Именно для этих целей и ставят затворный резистор, и только для этих целей, для спасения мосфета, и больше ни для каких других.
Я когда-то подключал затворы полевиков напрямую к пинам Arduino и удивлялся - почему у меня AVRки горят одна за одной, но это давно было, я был молод и глуп.
@@k01db100d Использовал в ключевом режиме без частых переключений. Для шима (программного в том числе) слишком большое сопротивление, что затянет переходные процессы в полевике.
Горят вообще не из за этого, а из за просачивания высокого напряжения со стока на затвор при коммутации, ведь емкость затвор-сток тоже существует. С резистором будет затянуты переходные процессы, и перенапряжение на затворе будет меньше, но вообще нужен стабилитрон.
Примерно, около... Сопротивление резистора рассчитывается в зависимости от допустимого выходного тока управляющей микросхемы. А вообще, схему управления следует выбирать в зависимости от силового транзистора. А по поводу защиты выхода, слабая надежда при напряжениях на стоке превышающих напряжение управления затвором исходя из выше сказанного. Вышибает только в путь.
Точно. выгорает все: м шимка и ее обвязка и токоизмерительный резистор. Единственный способ уберечь шимку - это гальваническая развязка. Колечко из феррита, две обмотки (три для двухтактной схемы)
На некоторые транзисторы в даташитах есть рекомендации по затворным резисторам например для транзисторов которые работают в цепи питания процессора на материнских платах на частотах 300-600кГц затврный резистор имеет номинал 0.6-5ом номинал зависит от частоты и емкости затвора, чем выше частота тем тяжелее происходит заряд разряд, и меньше сопротивление необходимо для нормального открытия и закрытия уменьшеник номинала нужно для более быстрого открытия транзистора чтобы меньше времени находился в линейном режиме, и больше в ключевом тем меньше нагрев транзистора, слишком быстрое открытие тоже не всегда хорошо и образуется звон, по этой причине и есть золотая середина и рекомендации в даташитах
Для новичков самое оно, но при объяснении причин искажения надо было просто показать формулу постоянной времени интегрирующей цепи и зависимости значений компонентов: затворного резистора и внутренней емкостью затвора, потому что от этого начинается пляска с подбором микросхемы драйвера, а не наоборот. Да и по сути это неправильное понимание назначения этого резистора - его задача обеспечить приемлемую скорость ton/toff.
В высоковольтных схемах при открытии транзистора спадающий фронт напряжения на стоке по паразитной емкости затвор-сток вытаскивает с затвора заряд, что мешает транзистору быстро открыться. При закрытии - нарастающее напряжение на стоке накачивает положительный заряд в затвор и мешает транзистору быстро закрыться. Эти токи затвора опасны и для микросхемы (при малом ограничивающем сопротивлении вынесет выходной каскад по току или может случиться "защелкивание") и для транзистора (при 100омном резисторе между затвором и драйвером, напряжение на затворе может выйти за пределы +-20В, пробой, да и длительность нахождения транзистора в активном режиме увеличивается). Еще резистор снижает добротность паразитных колебательных контуров и амплитуду "звона" в диапазоне десятков мегагерц в схемах с мощными драйверами. Тут с 12-ю вольтами и небольшой индукцией рассеяния в трансформаторе слаботочная микросхемка с резюком прокатывает. А в высоковольтных схемах - только полноценные драйверы нужны с импульсными токами по амперу и более, на входящий и выходящий ток. ЗЫ: Кстати, догадываетесь, что случится , когда лампочка перегорит на схеме с трансформатором? :)
@@ВикторПряников-й4ц ну как же..выброс напряжения будет, самоиндукция. Даже сейчас, с лампочкой, при закрытии транзистора напряжение на обмотках инвертируется. То есть суммарно с напряжением питания, на стоке будет больше 12В, а он на 20 по даташиту. Если лампочка отвалится, броски напряжения по обе стороны трансформатора подскочат. Или транзистор пробьет или вторичную обмотку, так как с выбросом на первичной, скажем, 100В на вторичной уже может быть под киловольт. Такие броски частично сглаживаются паразитными емкостями обмоток, но если энергии, запасеной на прямом ходу в сердечнике, достаточно (импульс длинный и конечный ток намагничивания большой), то что-то из этого и случается. Скорей всего транзистор
Преобразователях особенно высоковольтных бОльшую роль играет емкость Миллера тоесть затвор сток чем затвор исток. Ещё этот резистор называют антизвонным так как ухудшает добротность контура из проводов и емкостей мосфета при переходных процессах. В силовой электронике этот резистор нужен чтоб не пожечь транзистор так как на самом деле он состоит из легиона мелких mosfet - чтоб они включались и выключались равномерно и более синхронно.
всю голову сломал, резистор в n-канал мосфете на затвор идет чисто ограничить кз временное? он вольтаж же передаст какой поступит на него? а в NPN на базу снижает вольтаж. верно?
хорошо бы посмотреть кривую и амплитуду тока в затвор. а сделать это можно сев щупами осциллографа на выводы токоограничивающего резистора в цепи затвора, а затем пересчитать исходя из сопротивления.
резистор нужен такой, что выход микросхемы работал в норм режме. А значит смотрим даташит микросхемы и ставим такой резистор, который ограничит макс ток выхода микросхемы. Фсё.
пытаюсь разработать мощное зарядное устройство. опыта в силовой электронике ноль. недавно узнал для чего нужен этот резистор. главная причина борьба со звоном. полевой транзистор это на самом деле много мелких транзисторов работающих параллельно. и они не идеально одинаковые. если этого резистора нет. будет рассинхрон плюс сильный бросок тока и сгорит ключ. то есть нельзя слишком быстро открывать ключ и бымтро закрывать. при быстоом закрытии получаем мощный бросок напряжнния. гораздо выше напряжения питания. нужно очень тщательно подбирать этот резистор что бы не было звона но и линейный режим был максимально коротким. это можно сделать только с помощью осциллографа.
во многих видео вводят в заблуждение когда говорят что надо максимально быстро открывать и закрывать транзистор. если бы это было так то там затворного резистора не должно было быть. который вводит ключ в линейный режим. однако звон опаснее . там ключ горит моментально. или через непродолжительное время .
@@GANYBEISENOV верно говорите, если бы автор был прав, то как минимум можно было бы поставить усилитель из комплементарной пары(драйвер) и выкинуть резистор и было бы все хорошо, но на практике (особенное если индуктивная нагрузка) все с точностью до наоборот. Ему надо встать вторым щупом на выход транзистора, и тогда будет интересней понаблюдать за его рассуждением
Ну и что, что на затворе не прямоугольник ? Полевик открывается начиная с 2 вольт. А эти искажения все в основном в верхней части графика . К тому же это наверняка при очень большой частоте. А на низких частотах у меня стоит 2 килоома - и вроде всё норм. А вот если в Омах будет - то для управления полевиком потребуется мощный источник, чтобы сливать с затвора на минус. или городить из двух транзисторов открытие, закрытие... Ну вобщем ЛАЙК за инфу. На графике 5:22 опасно только плавное закрытие. Поэтому закрытие лучше сделать прямо замыканием затвора на минус с помощью транзистора.
Тут надо смотреть на длительность фронтов, если не прямоугольник а трапеция то ясен пень фронты завалены и будет перегрев если переключения происходят чаще чем рассеивается тепло.
Сопротивление служит для разгрузки микросхемы если убрать То максимальный ток который микроконтроллер выдают будет работать на мак. Режиме долго На выдержит. В этих случаях можно использовать Ложик мосфеты IRFP 3205 Н канал И 9520 п канал через npn транзистор При 5 в они уже полностью открыты с ардуино можно хорошо управлять 😊
3:50 но ведь форма сигнала, возможно, не полностью объяснена введением резистора. Ведь RC-цепочка - это звено первого порядка, и, судя по скорости подъёма, должно быстро выйти на постоянный уровень (сопротивление затвор-исток в статическом режиме очень большое, считаем, бесконечное). А на видео форма скошенная, что не совсем понятно. А ведь вся та часть, которая не вписалась в прямоугольник, уйдёт в тепло на радиаторе транзистора и вызовет падение выходной мощности. С чем это связано помимо RC-цепочки? С нелинейной характеристикой транзистора?
Собирал КВ передатчик класса е ,там как раз такая схема с микрухи 541 идёт синус на полевики выходные 14nk50 через резистор и диод параллельный резистору ,тоже задумывался для чего они стоят ,и без них работает
Резистор в цепи затвора увеличивает время заряда емкости затвор - исток. Отсюда и искажения меандра. Перед затвором надо ставить драйвер из двух биполярных транзисторов. Тогда резистор не нужен, и не будет искажения меандра.
@@micromaster4405 задача любого сколько-нибудь стоящего драйвера - как можно быстрее зарядить и разрядить емкость затвора. А резистор это по сути костыль, который позволяет применять дешевые драйверы с транзисторами, которые им "не по зубам"
Ты что, мой аккаунт взломал? Не делай так, будут проблемы. Мне сообщения приходят. Это неправильно. Если плохого не думаешь, добавь себе после имени (псевдонима) что-нибудь. Так будет справедливо.
Тоже экспериментировал, сперва тоже так думал. Ибо помогает. Но люди давно решают (а проблема на самом деле превышение напряжения на затворе) это встречными стабилитронами на затвор - исток...
Чего? Превышение напряжения? Резистор ставится, чтобы ограничить ток заряда входной ёмкости мосфета, потому что у любой микросхемы есть такой параметр как "максимальный вы одной ток".
@@МихаилДеньгин-и7н И по току вылетают и по напряжению. По напряжению чаще вылетают. Поэкспериментируйте, подключите затвор к источнику тока о, хер тысячных ампер, но по напруге больше заявленного в даташите,
Вот здесь самое толковое объяснение для чего этот резистор нужен и как его подобрать ru-vid.com/video/%D0%B2%D0%B8%D0%B4%D0%B5%D0%BE-oI_FK9xiAzU.html. Вся лекция длинновата, поскольку затрагивает все мнения, но главное там объясняется оригинальная методика подбора резистора и её суть.
Никак, купить осциллограф. Сегодня это не роскошь. Любителям сраной математики - а вы не думаете, что все эти ваши расчеты обламываются об суровую реальность в виде разброса параметров компонентов. В итоге без измерительной аппаратуры так и будете диванным теоретиком
Полевик вещь универсальная в принципе как и ne555 и чтоб эти две вещи конкретно хорошо заработали вместе их надо конкретно согласовывать. В даташите значение резистора это только ориентир.
ЕСЛИ ПОНЯЛ !! ЗАЧЕМ ПИСАТЬ ЭТОТ БРЕТ !!! 555 ИЛИ ТЫ ДУМАЕШЬ , ЧТО 555 ВСЕ ОДИНАКОВЫЕ , ИЛИ ВСЕ ПОЛИВКИ ПОДОЙДУТ ??? СМОТРИ МОИ ОТЗЫВ !!! СКОПИРУЮ ( номинал сопротивления указан в даташит практически у всех полевиков ( Артем 83 - это для начинающих ))
Ухудшит. Лишние ёмкости только замедлят переключение транзистора и увеличат время нахождения его в полуоткрытом состоянии, а в этом состоянии он сильно греется.
@@сашататар-с9у на общий провод надо что-то поставить🤔 Подключал к МК. Смотришь по схеме, вроде внутри микросхемы при "0" пин подключен к общему, а без резистора мосфет начинает постепенно приоткрываться
Автор, а если между стоком и истоком будет стоять 10кОм резистор, тогда нужно на затвор ставить резистор? Замыкаться на минус-то уже 10 кОмный не даст и ещё он будет быстро разряжать затвор, чтобы увеличить частоту и минимизировать потери при переходных процессах.
Резистор в затвор ставится в любом случае, резистор 10кОм на исток быстро ёмкость разряжать не будет, в некоторых схемах от него вообще отказываются и используют другие меры защиты
@@micromaster4405 Спорить не буду, просто видела на схемах с не555, что так делают. И на преобразователе для шокера, так делала. Но я без резистора не делала, так что эксперимент не чистый считай.
Правильно для мосфетов надо брать Трайбер например IR2110 2А Они загружают и разгружают затвор.На затвор ставят добавочно к GND сопротивление на 3,3кОм и два встречных стабилитрона на 16-16вольт если идёт всплеск восновном это можно видать при пользование моста то надо разгружать затвор добавочным PNP транзистором и небольшой ёмкостью плтато мирллер Есть вариант и на микросхемах
@@viktorkrimel7259 Не всегда. С бустрепным питанием верхнего драйвера, от затвора к земле такой резистор ставить нельзя, минимум - 100кОм. А так - согласен, стабилитрон *и* затворный резистор к драйверу, но никак не *вместо*
Есть трайбер на 9А Всё зависит какая ёмкасть на мосфете И какой ток может подавать трайбер ☺️ Посмотри схемы на IR2110 в интернете Главное что бы было желание 😅
Артем подскажи пожалуйста можно ли только из 4 силовых мосфетов от батареи 48в велосипеда сделать выпрямительный мост для 12 вольт 50гц? Или нужно много дополнительных деталей?
@@utinpumer508 лучше купите диодный мост и не заморачивайтесь с мосфетами, но если уж хотите, то через их обратные диоды можете собрать выпрямитель, если ток позволит конечно же
@@micromaster4405 если нагрузка резистивная за мостом, то на 12 В 50 ГЦ можно связать затворы в 2 звезды и использовать приходящую переменку как сигнал управления. Так как ток на входе переменный и следует за управляющим напряжении, то в пике транзистор будет открыт полностью и такая пасивная раскачка активного выпрямителя даст больший КПД чем диодный мост...
Раньше во всех схемах стоял предохранитель, который защищал схему от катастрофы , а сейчас наоборот , электроника выгорает полностью тем самым защищая предохранитель от перегорания. 🤭🤭🤭
