Negativer Basisstrom

Ich entwerfe einen Flyback-Treiber mit einem geborgenen Leistungstransistor, der ursprünglich der Treibertransistor eines Flyback in einem CTR-Bildschirm war.

Dieser Leistungstransistor ist der 2SC5681

Ich möchte diesen Transistor mit einem IC ansteuern, und der von diesem Transistor benötigte hohe Basisstrom (1-2A) kann nicht direkt vom IC geliefert werden. Ich brauche also eine Zwischenstufe, um die Transistorbasis anzusteuern.

Zuerst plante ich, einen npn-Transistor vor dem 2SC5681 in einer Darlington-Konfiguration zu platzieren, um die Stromverstärkung zu verstärken.So was

Aber als ich das 2SC5681-Datenblatt überprüfte, sah ich, dass dieser Transistor einen positiven Ib (was normal ist) UND einen negativen Strom an der Basis zum Ausschalten (schnell) benötigt.In rot

Meine Frage ist also, kann ich die Darlington-Konfiguration verwenden, um trotz dieses negativen Stroms den Basisantrieb zu erreichen? oder welche Art von einfachem Basistreiber kann ich für diesen Transistor verwenden?

Ich hatte daran gedacht, eine Push-Pull-Konfiguration wie ein Mosfet-Gate-Drive-System zu verwenden, aber ist es angepasst?

Push-Pull-Torantrieb ?

Maxime

Ihre vorgeschlagene Treiberschaltung wird beim Absaugen von Ladung aus der BJT-Basis nicht sehr effektiv sein, es sei denn, Sie treiben sie unter die Erde und schließen sie an eine negative Versorgung an.
Willkommen bei EE.SE. Verwenden Sie die Gegentaktschaltung, da sie zuverlässig und eine gängige Lösung ist. Der Basisantriebsstrom sollte bei Verwendung von 2N3904 und 2N3906 auf 5 mA begrenzt werden. Rgate beträgt normalerweise 22 bis 33 Ohm. Vcc darf nicht mehr als 15 Volt betragen.
@SpehroPefhany. OP sollte aus diesem Grund eine 1N4148-Diode auf Rgate setzen. Anode zum Mosfet-Gate.
Warum hat Ihre erste Schaltung Vcc bei 200 Volt? Muss ein Tippfehler sein.
@ Sparky256, vermutlich hatte er einen Grund, einen Transistor mit 800 V zu wählen v C E Ö .
Übrigens, wenn Sie dieses Teil suchen und finden, dass es von Rochester und nicht von Digikey / Mouser vertrieben wird, ist es wahrscheinlich, dass dieses Teil am Ende seiner Lebensdauer oder darüber hinaus ist, und wenn Sie vorhaben, diese Schaltung in Zukunft reproduzieren zu können, möchten Sie vielleicht eine finden anderer Transistor.
@ Sparky256 Das Hinzufügen einer Diode hat keinen negativen Strom erzeugt, da der von mir verwendete Transistor kein Mosfet ist, sodass im Gate keine gespeicherte Energie vorhanden ist. NEIN? Ich denke, ich muss einen Strom anwenden
@SpehroPefhany du hast Recht! Wenn ich also eine negative Stromversorgung erstelle, ist das möglich? oder wenn ich einen Kondensator mit hoher Kapazität in Reihe mit dem Rgate schalte, entladen sich die Kappen nach dem Laden durch die positive Spannung (durch den niedrigen Transistor) und erzeugen einen negativen Strom im Gate?
@MaximeLoiseau Ich denke, der Kondensator parallel zum Basiswiderstand (möglicherweise mit einem Vorwiderstand zur Begrenzung des Spitzenstroms) ist ein wichtiger Vorschlag.
@ Sparky256 wie hast du den Rgate-Wert gewählt? für einen Basisstrom von 1-2A ?
@SpehroPefhany nicht in Serie ? in Reihe mit Basiswiderstand, weil dieser Widerstand den Strom begrenzt?
@MaximeLoiseau. Nein. Es ist üblich, einen Gate-Widerstand auf einem MOSFET zu haben, um das Klingeln und Überschwingen am Drain zu dämpfen. Eine 1N4148-Bypass-Diode wäre gut, um das Gate schneller auszuschalten. Je steiler die Anstiegs-/Abfallzeiten des Gates sind, desto effizienter wird es sein.
Ich bin verwirrt. Das OP spricht von einem alten Darlington, zeigt uns aber einen MOSFET und seinen Treiber.
@ Sparky256 Richtig, und er möchte wirklich einen Hochspannungs-Leistungstransistor ansteuern.
@ Sparky256 Ich möchte den 2sc5681 ansteuern (ein BJT, kein Mosfet!), Und ich suche nach dem besseren Weg, dies zu tun, wenn man bedenkt, dass der 2sc5681 einen negativen Strom zum Ausschalten benötigt. Also hatte ich darüber nachgedacht, dasselbe System zum Ansteuern eines Mosfets zu verwenden (nur mit dem Push-Pull, nicht mit dem Mosfet).

Antworten (2)

Wenn Transistoren in Darlington-Konfiguration verwendet werden, werden sie normalerweise mit den Widerständen R1, R2 verwendet, damit der Treiber Q2 den Rückstrom liefern kann und um Lecks zu verhindern (verstärkt durch β 2 ) vom Einschalten der Transistoren.

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

+1 für den Hinweis auf ein entscheidendes Detail und warum Darlingtons niemals in Audioverstärkern verwendet werden. Sie verursachen eine schreckliche THD- und Slew-Rate-Spezifikation.
@ Sparky256 Ich habe viele Audioverstärker mit Darlington-Ausgangsstufen gesehen. Natürlich immer mit negativem Feedback.
@TEK. Ja, und in den Transistorverstärkern der ersten Generation wurde viel Feedback verwendet, da sie von Anfang an schlechte Spezifikationen hatten. Ein Darlington mit zwei Transistoren ist sehr verbreitet, insbesondere in Hochleistungsverstärkern.
@ Sparky256 Ich stimme zu, dass Darlingtons heute nicht empfohlen werden. Zeitraum. Sziklai, ja. Darlington, nein. In der Vergangenheit war Power PNP keine Option. Aber heute, auch wenn sie noch ein bisschen zu kurz kommen, sind sie zumindest kein Unobtainium mehr. Es gibt also jetzt Optionen, wo es vorher nicht so viele gab. Aber selbst dann könnte man in einem Quadranten bei Darlington bleiben, aber im anderen immer noch Sziklai verwenden. Die Anforderungen an den VBE-Multiplikator sind für Darlington viel schlechter, und im Gegensatz zum Sziklai, bei dem nur die viel kühleren BJTs mit Basisantrieb im VBE-Mult enthalten sind, bringt der Darlington alle VBEs in die Multiplikatorschleife.

Um einen bipolaren NPN-Transistor schnell auszuschalten, ist es nützlich, eine negative Basisvorspannung zu haben (den Basisstrom umzukehren), um die gespeicherte Basisladung zu entfernen. Der einfachste Weg, dies zu erreichen, besteht darin, die Emitterspannung leicht zu erhöhen, wenn der Transistor eingeschaltet ist, sodass ein einzelnes Stromversorgungssignal den Basisstrom senken kann.

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Dies setzt voraus, dass Sie Widerstands- und C1-Werte finden können, die für die von Q1 angesteuerten Kollektorlasten geeignet sind.

danke für deine Antwort, was nützt R1? das kann den in Q1 (10A) erforderlichen Strom reduzieren? . und wo wird der umgekehrte Basisstrom sinken?
@ MaximeLoiseau R1 und der Emitterstrom (der vermutlich begrenzt werden soll) spannt / lädt C1 vor. Man möchte wahrscheinlich ca. 2 V an C1, also senkt der 'Logik'-Treiber den Basisstrom von Q1. Bei Emitter auf 2 V wird die Basis-Emitter-Kapazität über D1 und R2 entladen, wenn die Logik LOW ist.
@MaximeLoiseau Für eine Stromspitze von 10 A würde ein R1-Wert von einigen Zehntel Ohm ausreichen.