En l'àmbit de l'electrònica, els MOSFET (transistors d'efecte de camp d'òxid metàl·lic-semiconductor) han sorgit com a components omnipresents, coneguts per la seva eficiència, velocitat de commutació i controlabilitat. Tanmateix, els MOSFET alberguen una característica inherent, el díode corporal, que presenta tant avantatges com reptes potencials. Aquest tutorial per a principiants s'endinsa en el món dels díodes corporals MOSFET, explorant els seus fonaments, característiques i aplicacions pràctiques.
Presentació del díode corporal MOSFET
El díode corporal MOSFET és un díode paràsit intrínsec format per l'estructura interna del MOSFET. Existeix entre els terminals de font i drenatge, i la seva direcció és normalment oposada al flux de corrent extern a través del MOSFET.
Entendre el símbol i les característiques
El símbol d'un díode de cos MOSFET s'assembla a un díode normal, amb una fletxa que indica la direcció del flux de corrent. El díode corporal presenta diverses característiques clau:
Corrent directe: el díode corporal pot conduir el corrent en la direcció cap endavant, de manera similar a un díode estàndard.
Avaria de tensió inversa: el díode del cos té una tensió de ruptura inversa, més enllà de la qual condueix excessivament, i pot danyar el MOSFET.
Temps de recuperació inversa: quan el díode del cos canvia de conducció directa a conducció inversa, es necessita un temps de recuperació per recuperar la seva capacitat de bloqueig.
Aplicacions dels díodes corporals MOSFET
Díode de roda lliure: en els circuits inductius, el díode del cos actua com un díode de roda lliure, proporcionant un camí perquè el corrent de l'inductor decai quan el MOSFET s'apaga.
Protecció de corrent inversa: el díode del cos protegeix el MOSFET dels danys a causa dels corrents inversos que poden sorgir en determinades configuracions de circuit.
Subjecció de tensió: en algunes aplicacions, el díode del cos es pot utilitzar per subjectar la tensió, limitar els pics de tensió i protegir els components sensibles.
Exemples pràctics
Control de motor de corrent continu: en els circuits de control de motor de corrent continu, el díode del cos protegeix el MOSFET dels danys causats per l'EMF posterior inductiu (força electromotriu) del motor quan el MOSFET s'apaga.
Circuits d'alimentació: en els circuits d'alimentació, el díode del cos pot servir com a díode de roda lliure, evitant l'acumulació de tensió excessiva quan el MOSFET s'apaga.
Circuits Snubber: els circuits Snubber, sovint emprant el díode corporal, s'utilitzen per dissipar energia i esmorteir els pics de tensió durant la commutació MOSFET, protegint el MOSFET i millorant l'estabilitat del circuit.
Conclusió
Els díodes del cos MOSFET, encara que sovint es passen per alt, tenen un paper crucial en diversos circuits electrònics. Entendre els seus fonaments, característiques i aplicacions permet als enginyers i tècnics dissenyar circuits robusts i fiables. Considerant acuradament les implicacions dels díodes corporals i emprant tècniques de disseny de circuits adequades, es pot aprofitar tot el potencial dels MOSFET alhora que garanteix la longevitat i l'estabilitat dels sistemes electrònics.
Hora de publicació: 11-juny-2024