7/25/2018
BÀI 4
CÁC LINH KIỆN CÔNG SUẤT
(Tài liệu tham khảo: Bài 03 và Bài 05 trong giáo trình Kỹ
Thuật Điện Tử)
I. MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field-Effect
Transistor):
1. Cấu trúc MOSFET:
- MOSFET có ba cực: Source (nguồn); Gate (cổng); Drain (thoát/máng)
- VT: điện áp ngưỡng để có dòng ID bắt đầu tăng lên
- Có hai loại: kênh N và kênh P
1
7/25/2018
2. Kí hiệu MOSFET:
Ưu điểm:
+ FET có trở kháng vào rất cao.
+ Nhiễu trong FET ít hơn nhiều so với BJT.
+ Có độ ổn định nhiệt cao.
+ Tần số làm việc cao.
Nhược điểm:
Hệ số khuếch đại thấp hơn nhiều so với BJT.
2
7/25/2018
3. Ví dụ ứng dụng:
3. Ví dụ ứng dụng:
3
7/25/2018
II. IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor ):
1. Cấu trúc và kí hiệu:
Là sự kết hợp những ưu điểm của MOSFET (đáp ứng nhanh, có
khả năng hoạt động ở tần số cao nhờ cực cổng điều khiển bằng
điện áp) và BJT (dòng điều khiển lớn)
2. Hình dạng một số IGBT:
Một module IGBT
Hai IGBT ghép thành 1 module
4
7/25/2018
3. Lĩnh vực ứng dụng:
3. Lĩnh vực ứng dụng:
5
7/25/2018
100
ID =
VDS = 0 ID = 100 mA
ID = 0 VDS = 10 V
2,4V
10V
III. SCR (Silicon-Controlled Rectifier):
1. Cấu trúc và kí hiệu:
Hoạt động của SCR được điều khiển bởi
dòng điện cực Cổng (IG). Khi dòng IG lớn
hơn giá trị ngưỡng thì dòng IAK tăng lên.
Dòng kích hoạt: dòng IG để SCR dẫn.
Dòng duy trì: dòng IH đi qua SCR để vẫn
giữ trạng thái dẫn
6
7/25/2018
2. Ví dụ ứng dụng:
Mạch sạc Battery (BAT) tự động ngắt khi đầy: Khi BAT ở hết năng
lượng, điện áp sẽ thấp, lúc này SCR1 mở cung cấp dòng sạc trong
khi SCR2 ngưng do không có dòng kích IG2 . Khi BAT đầy, zener
dẫn làm SCR2 dẫn làm ngắt SCR1
2. Ví dụ ứng dụng:
Mạch điều khiển dòng tải DC bằng phương pháp chỉnh lưu bán kì
có điều khiển dùng SCR. Khi giá trị điện trở tăng, góc mở của SCR
sẽ lớn và dòng qua tải nhỏ.
7
7/25/2018
IV. TRIAC (Triode for Alternating Current):
1. Cấu trúc và kí hiệu:
Cấu trúc TRIAC giống như hai SCR ghép thuận/ngược với nhau.
TRIAC gồm một cực cổng điều khiển G (Gate) và hai đầu cuối T1
và T2 (Terminal). Với cấu trúc như vậy giúp cho TRIAC có thể làm
việc với dòng xoay chiều.
2. Ví dụ ứng dụng:
Mạch điều khiển dòng tải AC dùng TRIAC. Khi giá trị điện trở
tăng, góc mở của TRIAC cho từng bán kì sẽ lớn và dòng điện qua
tải nhỏ.
8
7/25/2018
Cực cổng cần thiết kích SCR là 7mA,
hỏi điện áp đầu vào Vin cần thiết để
kích SCR là bao nhiêu?
Dòng cổng kích hoạt IG là 7 mA và dòng duy
trì IH là 6 mA. Hỏi
(a) Điện áp Vout là bao nhiêu khi SCR tắt?
(b) điện áp Vin kích hoạt SCR là bao
nhiêu?
(c) Nếu VCC được giảm cho đến khi SCR
tắt, giá trị của VCC là bao nhiêu?
9