Tuiscint na nIomlán Tranzistora i gCás Athrú Folaithe Modúna

Do dhaoine a bhfuil siad ag dearadh fuinnimhí sprioc-umhlachta (SMPS), is cosúil le cúlra bróige é. Caithfidh siad tri chuid tábhachtach a chur i gcothrom: feidhm, méid agus díbirt. Agus i lár an chúpla seo atá an tranzistior. Is féidir leat an tranzistior a smaoineamh mar an sprioc príomhchuspóir sa chóras fuinnimh. Tá sé brionglóid mhór ar trí aspekt feidhmiúil cheann. An chéad n-éagsúil is é feidhm Athruithe Fuinnimh. Mar sin nach mian leat do charr a bheith ag foghlam an fearr, mian linn go mbeidh an fhuinneamh ag athrú nead elecrtreach chomh feidhmíoch agus is féidir, ag scartadh chomh beag is féidir dúinn. An dara n-éagsúil is ea na comharthaí EMI (comhdhingead electromaghnetach). Ní mhaith linn go mbeidh ár fhuinnimh mar chúinsitheoir mícheart, ag dingead le córais eile i gcás uile acu. Agus an treas n-éagsúil is ea stabiliti termálach. Tá teocht mar phróblám réadúil i gcórais electrónaigh, agus caithfimid go mbeidh an tranzistior ag fanacht stailte fiú nuair a théann sé teo. I gcórais athraithe fhuinnimh láithreach inniu, tá forradh ar tránsistóirí náireanna iad. Caithfidh siad a bheith in ann a chas ar aghaidh agus os cionn go tapa, le hiomlánna a bhaineann amach níos airde ná 200 kHz. Ar an gceann céanna, caithfidh siad cadaithe a chur ar na mí-rialtuithe le linn dul i ngleic. Is cosúil leis an gcéimireacht a chur isteach go tapa agus a úsáid oiriúnach ag an am céanna. Tugann an riachtanas dona dátheangach seo éachtóireacht is oiriúnach a thógáil, rud atá táscach.

Paraiméadair Chainteacha do Fhiúntas Éachtóireachta

Mar sin, nuair a théann muid isteach ar chruthú SMPS rathúil, cad is togha a thosaímid? Ná bíodh brón ort, tá sé níos simplí ná mar atá súil agat. Tosaíonn gach rud le cúramthu na ceithre briathar eascata faoi láthair ag an gcríostóir. An chéad díobh sin is é an riachtanas foltaithe ar pháirteach briseadh. Is féidir leat smaoineamh air mar an uisce is mó atá i gcás dam a chinntiú gan a bhriseadh. Mar shampla, sa chruthú fosgladh scileán, go háirithe i bhfoirmiúcháin flyback, faightear tacaíocht páirteach briseadh níos airde ná an tuarascáil inphlé idirchlár, agus le margadh slándála maith. Ní fhaighimid dúshlán "dam" briseadh! An dara briathar is é an cumas príomhscileán a phróiseáil. Caithfidh an críostóir cumas a bheith aige ar an gcruinniú atá ag dul tríd, agus seo lena n-áirítear anois agus i gcás trasnú shonracha go tobann ach go hiomlán. Agus caithfimid cuidiú freisin faoi na hathruithe derating faoi stres théarmach. Mar a dhéanann duine bheith tuirseach agus a chur níos lú ná mar a dtógfadh siad i ngéarchéim the, féadfadh an chumais críostóire a bheith á athrú ag teocht. Tá na paraiméadair luasaithe, mar shampla ama luas agus am fola, chomh tábhachtaí freisin. Tugann siad cinneadh ar cé chomh maith a fhéadfadh an críostóir oibriú i ngéarchéim airde. Tuigim go bhfuil an méid is fearr againn ag obair go soiléir ag géarchéim airde. Ach tá ceangal ann. D'fhéadfadh luas níos tapa ná beagnach a chur ar chúrsaí níos casta agus níos líofa. I gcomhar le car ardchaighdeánach a chuireann béim orainn ar chóras úrlabhra níos casta. Sa deireadh, tá na hairítear athbheochan chrua chomh tábhachtaí, go háirithe i gcás comhlachtaí droichead. Nuair a glacadh críostóir os cionn, féadfadh bheith ag tarlú faoi láthair cosc rialacha, a chuirfidh ár gcruinniú chuig síor-thréithe. Cuirfidh na hairítear athbheochan chrua cabhair don chás seo, mar chomhrialtóir cóisce a chuirfidh ordú ar fholánaibh gluaisteán chun cuirciú a chaomhnú.

Freastal ar Nod Nua-Ghnáth san Eangach Dírithe

Anois go bhfuilimid tuigeantach cad is féidir linn a fheiceáil i gcomhaid transistor, caintimid faoi na dúshlánanna atá ag tarlú le hathrú scagaire. Ceann de na díospóga is mó ná bíodh comhrionn théarmann. Mar a thriomaimid níos mó fuinneamh isteach i n- spás níos lú (ag dorchaigh límiti denistéar fuinneamh), bíonn téarmann mar chuid mhór den chúis. Is cosúil le bheith i gcóta beag, bródaithe ar lá te. Chun é sin a phlé, caithfimid straitéisí éifeachtacha scaoileadh théarmainn a chruthú. Is é sin an comhthéacs ceart do ghlacadh leis an gcomhad transistor a roghnú agus an leagan amach PCB a choimeád. Is féidir linn rudanna mar théarmann vias a úsáid, a dhéanann an ról céanna le cúpla túinél beaga don téarmann a shcaoileadh, agus cuireanna cóipre, a dhéanann an ról céanna le clár mór téarmann a fhógairt, chun cinntiú go dtiocfaidh an téarmann as an gcomhad transistor go hiomlán éifeachtach. Dúshlán eile a chur isteach ná cúigí scaoilte, go háirithe i ngéarchéim. Gach uair a ndéantar an transistor a chur ar siúl agus a chur as siúl, tá cúigí ann. Agus i ngéarchéim airde, is féidir leis na cúigí seo a chur le chéile go soiléir agus a bheith mar chuid suntasach de réir an fhuinneamh iomlán atá ag scaoileadh. Chun é sin a phlé, is féidir linn téicniúcí geata ráite éifeachtacha a úsáid. Mar shampla, is féidir le hinbhille dead-time a chur i gcás an ama idir an scaileadh a chur suas chun cúigí a laghdú, agus is féidir le circuit clamp Miller gníomhach neamhbhealaíochta a chur i gcás. Is cosúil le bheith ag déanamh scéimardacht shmaointe a d'fhéadfadh a shuíomh síos chun fearr a chur in iúl.

Foghlamh Feidhm na nTransistor le haghaidh Tóipeachtaí Speisialta

Tá smaointeanna éagsúla ar chóras SMPS cosúil le cúigriata éagsúla d'údáin, gach aon ina n-éileamh féin. Mar shampla, tá toirtí chun cuspóirí cosúil le teach shimplí, tuillte. Caithfidh siad go háirithe transistóirí le n-earraíochtaí RDS(on) íofaisnéise. Is mór sin mar a chuireann sé béim ar na cailltear ag fás cairrge i gcónaí. Tá sé cosúil le teach foilseacháin go maith nach dtiocfaidh sí faoi theocht. Tá córais toirt agus flyback níos mó cosúil le teach tionscalach, stíl phríomha-bháis. Caithfidh siad transistóirí le riachtanais uaireolas ró-bhreá. Sin achomhaid mar a bhfuil orthu fuireach le spriocaois foltach ó lódaithe indiciúla, cosúil leis an mbuíontas cruthmhar a fhoghlamh faoi scáth storm. Tá na heangacha cuirsintiúla cosúil le teach eolaíochta ard-leibhéal, tuillte. Baineann siad buntáiste as transistóirí le cabhrach idirghníomhach. Níor laghdóidh sé an struchtúr ar an gcrích i gcás trasnú, ag cinntiú go bhfuil an chuid is fearr den chóras tuillte. Agus i gcás chóras i bhfadhbh, atá cosúil le seomra thabhairne mór le cúigriata éagsúla, caithfimid cinntiú go bhfuil na hiomparálacha párllela ag comhionannú go glan. Cinntíonn sé seo go ndéanfar an charrag bríomhárta a chur i gcomhionannacht idir gach "cúigriata", cosúil leis an gcás go bhfuil gach seomra sa pháircbhuideach a chur i gcomhionannacht idir na n-airgead.

Meastaithe Teorann agus Neartú ar Chomhthochtaí

Nuair a théann faoi bhun cheannaireacht thearmal, ní hé roinnt amháin an transistor ceart a roghnú. Tá sé chomh maith leis an gclár iomlán. Caithfidh dearthóirí smaoineamh ar na slíteacha a thógfaidh an téarmais ón gcuardún transistor (cás inar dhéantar an gníomh eilectrónaigh fíor) go dtí an domhan seachtrach. Is ionann sin le hathrú beartaithe don traein bheith ag plé le cinntiú go mbeidh sé in ann imeartha ón gcasadh go dtí an gceannaire chomh luath agus is féidir. Is féidir luchtaithe téarmais a úsáid againn, atá cosúil le fianna mhór folamh, chun cabhrú leis seo. Agus caithfidh na n-foighneálacha seo a chur i gcomhlíonadh leis na clychtaí oibre gníomhach na fuinneoga fuaime. Bíonn teicníocaíochtaí monatóireachta théarmal díreach úsáideach freisin. Is ionann sin le haibhneacht thermostaic sa teach a bhfuil tú ann nach féidir an téamperatúr a shocraithe ar bun conas téarmach é n-áitiúil amuigh. San fheidhmchlár loadaí athraithe, is féidir leis na teicníocaíochtaí seo straitéisí folamhcháil athraithe a chur i bhfeidhm. Agus in ionad amháin an téamperatúr umhalta a sheiceáil (cosúil leis an téamperatúr amuigh sa teach), is féidir torthaí de-réiteachta a chur i bhfeidhm bunaithe ar na téamperatúirí oibriúla fíor na transistor chun an méid uafásach a fheabhsú ar a réimse fada. Téicníocaíochtaí pacála snaofa, mar shampla clip bonding agus silver sintering, atá cosúil le hiomlán nuálacha bunaithe. Is féidir leo cuirriocht théarmal a laghdú san fheidhmeanna airgead-mhór, chun an méid comhshuite agus uafásach den gclár iomlán a chruthú.

Nua-theangacha i gCéimniú Poist ar Phríomh-bhliain

Tá saoghail na teicneolaíochta athruithe ag comhrádha fuinneoga fuaime in éadrom a chur chun cinn, agus tá roinnt rudairi bródúla ar an gcéad i gcónaí inniu. Tá siochainnleota bandgap leathan atá ag teacht ar aghaidh mar phríomhphobal nua réabhlóideach do thransistóirí fuinneoga. Mar shampla, is luath suntasach na n-úsáidí ollainm (GaN). Tá luas comhrádha iontacha acu agus soiléiríonn siad cúram ghearrthosaigh íontach. Is é sin nach bhfuil ach uaireantaí MHz a dhéanamh i gceart go hiomlán. Is cosúil le carr spóirt super-luath a bhfuil gas míorúil den scoth aige. Tá comhponcanna carbaid sílicín (SiC) mar pháirt eile bródúil den fhorbairt seo. Is cosúil leo go bhfuil siad mar phríomhphobal díograiseach, tuillte teipe. Tugann siad codadh théarmach iontach agus is féidir leo teocht ard a thógáil, rud a bhaineann le feabhsuithe tionscnaimh. Arís, bíonn siad níos coiscéimeach faoi láthair, cosúil le héadrom lánfháil. Ach mar a mbeidh am tréigthe, bíonn siad ag forbrach chun níos cósta-dífhostaithe a bheith. Sna blianta atá romhainn, is féidir leo bealach ar fheabhsuithe foithne fuinneoga a athrú, cosúil leis an méid a athraíonn foghlaim nua ár saoil.