Wird dieser Dämpfer für MOSFET benötigt?

Ich habe diese Art von Snubber-Netzwerk im Switchmode Power Supply Handbook (von Keith Billings und Taylor Morey) getroffen:

RCD-Snubber

Sie verwendeten es mit BJTs, und der Grund war, dv / dt zu begrenzen, um einen sekundären Ausfall des BJT zu vermeiden. Wenn ich nun MOSFET in einem Sperrwandler verwende, wird dieser Dämpfer benötigt (ich habe eine Klemme in der Schaltung)? Soweit ich weiß, haben MOSFETs keinen sekundären Durchbruch und können mit der richtigen Klemmschaltung den Spannungen standhalten.

Nicht immer erforderlich, aber wie Ihre vorherige Frage andeutet, wird es manchmal benötigt.

Antworten (2)

Diese Dämpfungsschaltung wird verwendet, um dv/dt während des Ausschaltens des Schalters zu begrenzen, indem sie der induktiven Last, die normalerweise durch den Transistor angesteuert wird, eine höhere Lastkapazität präsentiert. Ohne den Snubber wäre die Rate mehr oder weniger nur durch die Differenz von Last- und Schalterstrom und der Ausgangskapazität des Schalters begrenzt.

Neben der Begrenzung von dv/dt „verzögert“ es auch den Spannungsanstieg und begrenzt dadurch die Abschaltverluste im Schalter. Natürlich muss der Widerstand die im Snubber-Kondensator gespeicherte Energie abführen, aber es gibt tatsächlich einen Punkt, an dem die gesamten Schaltverluste geringer sind, als wenn Sie den Snubber überhaupt nicht verwenden würden. Hier finden Sie eine schöne Beschreibung dazu: Snubber Circuits von William P. Robbins

Es wird in heutigen Sperrwandlern selten verwendet, da die Komponenten- und Montagekosten im Vergleich zu einem besseren Leistungs-MOSFET zu hoch sind, was bei einem 1200-V-/200-A-IGBT-Modul völlig anders ist.

Von hier: Wikipedia

(...) Leistungs-MOSFETs haben parasitäre PN- und BJT-Elemente innerhalb der Struktur, die komplexere lokalisierte Fehlermodi verursachen können, die einem sekundären Durchbruch ähneln.

Beim Betrieb im linearen Modus, insbesondere bei hohen Drain-Source-Spannungen und niedrigen Drain-Strömen, neigt die Gate-Source-Spannung dazu, sehr nahe an der Schwellenspannung zu liegen. Leider nimmt die Schwellenspannung mit steigender Temperatur ab, so dass bei geringfügigen Temperaturschwankungen über den Chip die heißeren Bereiche dazu neigen, mehr Strom zu führen als die kühleren Bereiche, wenn Vgs sehr nahe an Vth liegt. Dies kann zu einem thermischen Durchgehen und der Zerstörung des MOSFET führen, selbst wenn er innerhalb seiner Vds-, Id- und Pd-Nennwerte betrieben wird.