ស្វែងយល់ពីមូលដ្ឋានគ្រឹះនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រដែលមានអ៊ីសូឡង់ដែលមានអ៊ីសូឡង់ (អេជីប៊ីធី): តើពួកគេធ្វើការយ៉ាងម៉េចហើយហេតុអ្វីពួកគេមានបញ្ហា

នៅក្នុងពិភពនៃគ្រឿងអេឡិចត្រូនិចថាមពលទំនើបប្រសិទ្ធភាពការគ្រប់គ្រងនិងភាពជឿជាក់មានសារៈសំខាន់ណាស់។ ពីយានយន្តអគ្គិសនីដល់ស្វ័យប្រវត្តិកម្មឧស្សាហកម្មប្រព័ន្ធថាមពលកកើតឡើងវិញដល់ប្រដាប់ប្រដាប្រើប្រាស់របស់អតិថិជនការគ្រប់គ្រងថាមពលប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពកំណត់ភាពជោគជ័យនៃប្រព័ន្ធអេឡិចត្រូនិច។ បេះដូងនៃការគ្រប់គ្រងថាមពលនេះស្ថិតនៅក្នុងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិចគ្រឹះស្ថានៈត្រង់ស៊ីស្ទ័រអេឡិចត្រូនិចដែលមានអ៊ីសូឡង់ឬអ៊ីហ្គេត។ ខណៈពេលដែលមិនបានថ្មី, អាយហ្គ្រីត បន្តវិវឌ្ឍន៍និងត្រួតត្រាកម្មវិធីដែលមានថាមពលខ្ពស់និងការប្តូរប្រសិទ្ធភាពគឺចាំបាច់។

ស្ពានរវាងបច្ចេកវិទ្យាពីរ

នេះ អ៊ីហ្គេត ត្រូវបានគេពិពណ៌នាថាជាកូនកាត់នៃបច្ចេកវិទ្យាត្រង់ស៊ីស្ទ័រ: ម៉ូឌែល (សំភារៈមានប្រសិទ្ធិភាពនៃវាលអេឡិចត្រូនិក) និងអុកស៊ីធី (ត្រង់ស៊ីឆ្គងនាគរេហ្វ័រ) ។ Mosfets ត្រូវបានគេស្គាល់ថាមានល្បឿនលឿនប្តូរល្បឿនលឿននិងប្រតិបត្តិការដែលគ្រប់គ្រងតង់ស្យុងខណៈដែល Bjts Excel ក្នុងការដោះស្រាយចរន្តនៅលើតង់ទាបទោះបីជាពួកគេតម្រូវឱ្យមានចរន្តបើកបរក៏ដោយ។ អ៊ីហ្គិតបញ្ចូលគ្នានូវភាពសាមញ្ញនៃការបើកបររបស់ Mosfet របស់ Mosfet ជាមួយនឹងសមត្ថភាពដោះស្រាយបច្ចុប្បន្នរបស់ BJT ដែលបង្កើតជាឧបករណ៍បីស្ថានីយដែលត្រូវបានគ្រប់គ្រងប៉ុន្តែបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងសម្រាប់សេណារីយ៉ូដែលមានថាមពលខ្ពស់។

តាមលំដាប់លំដោយអ៊ីហ្គិតត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅលើស្ថាបត្យកម្មអេឡិចត្រូនិចបួនស្រទាប់ - ជាធម្មតា P + - n- - ទំ - N + ។ អេឡិចត្រូតចម្រុះទ្វារបង្អួចបង្កើតបានជារចនាសម្ព័ន MOSFet ដែលគ្រប់គ្រងប៉ុស្តិ៍នៃការបញ្ចេញមតិនិងមូលដ្ឋានមូលដ្ឋានដែលក្នុងវេនដើរតួនាឡិកា PNP PNP ។ យន្ដការត្រួតពិនិត្យគឺតាមរយៈច្រកទ្វារនេះប៉ុន្តែផ្លូវដែលមានការផ្លាស់ប្តូរសំខាន់ៗដែលទទួលបានពីឥរិយាបទចាក់បញ្ចូលបន្ទុករបស់ BJT ។ ការរៀបចំពិសេសនេះអនុញ្ញាតឱ្យអ៊ីហ្គិតបើកដោយដ្រាយច្រកទ្វារអប្បបរមាខណៈពេលដែលនៅតែសម្រេចបាននូវការខាតបង់តិចតួចក្នុងកម្រិតខ្ពស់។

គោលការណ៍ប្រតិបត្តិការនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌជាក់ស្តែង

ដើម្បីយល់ពីរបៀបដែល IGBT ប្រតិបត្តិការនៅក្នុងសៀគ្វីពិតៗសូមពិចារណាលើអប្សរាថាមពលធម្មតានៅក្នុងប្រព័ន្ធបើកបរម៉ូទ័រអេឡិចត្រិច។ ក្នុងអំឡុងពេលប្រតិបត្តិការ Igbt ប្តូរដើម្បីអនុញ្ញាតឱ្យមានចរន្តឆ្លងកាត់របុំម៉ូទ័រហើយប្តូរទៅរំខានលំហូរបង្កើតសញ្ញាដែលបានម៉ូឌុលម៉ូឌុលដែលបានម៉ូឌែលដែលបានម៉ូឌែលអេសអេសអេសអេស។

នៅពេលដែលវ៉ុលវិជ្ជមានត្រូវបានអនុវត្តទៅស្ថានីយទ្វារដែលទាក់ទងនឹងអេមីធីតដែលមានទម្រង់នៃស្រទាប់ស្រទាប់បញ្ច្រាសនៅក្រោមច្រកទ្វារអុកស៊ីដបើកលំហូរអេឡិចត្រុងនៅក្នុងឆានែល Mos ឆានែល។ នេះបើកផ្លូវសម្រាប់ការចាក់ប្រហោងពីអ្នកប្រមូលទៅក្នុងតំបន់រសាត់ - ដំណើរការធម្មតានៃឧបករណ៍ប៊ីប៉ូឡា។ ការចាក់បញ្ចូលការចោទប្រកាន់នេះកាត់បន្ថយភាពធន់ទ្រាំយ៉ាងខ្លាំងរបស់តំបន់រសាត់ដែលបណ្តាលឱ្យមានការធ្លាក់ចុះវ៉ុលនៅលើរដ្ឋទាបជាង Mosfet ប្រៀបធៀបជាពិសេសនៅវ៉ុលដែលលើសពី 400 វ៉។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយនៅពេលដែលវ៉ុលទ្វារត្រូវបានដកចេញឆានែលបិទហើយឧបករណ៍បិទ។ ដោយសារតែការចោទប្រកាន់ដែលបានរក្សាទុកនៅក្នុងតំបន់រសាត់ (ពីការចាក់ប្រហោងមុន) មានពន្យាពេលដែលគេស្គាល់ថាជា 'ចរន្តកន្ទុយ ' ដែលមានលក្ខណៈឥរិយាបថបិទរបស់អ៊ីហ្គេល។ ចរន្តកន្ទុយនេះអាចនាំឱ្យផ្លាស់ប្តូរការខាតបង់និងការជ្រៀតជ្រែកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច (EMI) ប្រសិនបើមិនបានគ្រប់គ្រងឱ្យបានត្រឹមត្រូវ។ វិស្វករជារឿយៗដោះស្រាយបញ្ហានេះតាមរយៈសៀគ្វី Snubber, Topologies ប្តូរទន់ឬដោយប្រើរចនាសម្ព័ន្ធ IGBT កម្រិតខ្ពស់ដូចជាវ៉ារ្យ៉ង់ដែលមាននៅលើវាលដូចជាកាត់បន្ថយផលប៉ះពាល់បច្ចុប្បន្ន។

ការដោះដូរពាណិជ្ជកម្មនិងការពិចារណាវិស្វកម្ម

ទិដ្ឋភាពមួយក្នុងចំណោមទិដ្ឋភាពសំខាន់បំផុតនៃការធ្វើការជាមួយអេហ្គិតគឺការយល់ដឹងអំពីការធ្វើពាណិជ្ជកម្មរបស់ពួកគេ។ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងទីក្រុង MOSFets ជាទូទៅផ្តល់នូវការខាតបង់នៃការធ្លាក់ចុះទាបនៅវ៉ុលខ្ពស់ប៉ុន្តែល្បឿនផ្លាស់ប្តូររបស់ពួកគេគឺយឺតហើយពួកគេទទួលរងនូវចរន្តកន្ទុយដែលបង្កើនការខាតបង់ដោយបិទការខាតបង់។ ដូច្នេះ IGBTS កម្រត្រូវបានប្រើយ៉ាងកម្រប្រើក្នុងកម្មវិធីប្រេកង់ខ្ពស់ដូចជាការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលអគ្គីសនី Minter (SMPS) ប្រតិបត្តិការលើស 100 KHz ។ ផ្ទុយទៅវិញពួកគេបញ្ចាំងពន្លឺនៅក្នុងបរិស្ថានប្រេកង់ទាប, ជាធម្មតា 1 kHz ដល់ 20 kHz - ដែលប្រសិទ្ធភាពរបស់ពួកគេទទួលបានលើសពីការប្តូរយឺត។

ការសម្តែងកម្ដៅគឺជាកត្តារចនាគន្លឹះមួយទៀត។ ដោយសារតែជំងឺរលាកសាច់ដុំអាចផ្ទុកអំពែររាប់រយនិងប្លុកវ៉ុលរាប់ពាន់វ៉ុលពួកគេត្រូវតែបង្អាក់កំដៅដ៏សំខាន់។ ការគ្រប់គ្រងកម្ដៅដែលមានប្រសិទ្ធភាព - តាមរយៈកំដៅខ្យល់ខ្យល់បង្ខំឱ្យមានខ្យល់ត្រជាក់ក្នុងម៉ូឌុលថាមពលខ្ពស់គឺចាំបាច់។ ការរចនាបង្រ្កានជារឿយៗរួមបញ្ចូលម៉ូឌុល Igbt ជាមួយនឹងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាសីតុណ្ហភាពនិងការការពារសៀគ្វីដើម្បីការពារការរត់កម្តៅឬការបរាជ័យដោយសារតែសៀគ្វីខ្លី។

លើសពីនេះទៅទៀតម៉ូឌុល IGBT សម័យទំនើបរួមមាន DefeWeling Dixeeling ភ្ជាប់ក្នុងការប្រឆាំងនឹងភាពប៉ិនប្រសប់ជាមួយ agbt នីមួយៗ។ Dixes ធ្វើចរន្តអគ្គិសនីទាំងនេះក្នុងកំឡុងពេលបិទនៃវដ្តប្តូរក្នុងបន្ទុកដែលមានបន្ទុកពិសេសដូចជាម៉ូទ័រ។ ឥរិយាបថនៃការងើបឡើងវិញនៃការបញ្ច្រាសរបស់ពួកគេក៏ត្រូវតែត្រូវបានគេពិចារណាផងដែរនៅក្នុងសេណារីយ៉ូប្តូរល្បឿនប្តូរល្បឿនលឿនព្រោះវាអាចធ្វើឱ្យប៉ះពាល់ដល់ប្រសិទ្ធភាពនិងស្ត្រេសលើអ៊ីហ្គ្រីធីក្នុងកំឡុងពេលបើក។

កម្មវិធីនិងសមាហរណកម្មពិភពលោកពិត

អេហ្វជីប៊ីគឺនៅដ្រាយម៉ូទ័រដ៏ពិសេសជាពិសេសក្នុងដ្រាយប្រេកង់ប្រែប្រួល (VFDS) ដែលត្រូវបានប្រើក្នុងស្វ័យប្រវត្តិកម្មឧស្សាហកម្ម។ ពួកគេអនុញ្ញាតឱ្យការគ្រប់គ្រងច្បាស់លាស់នៃល្បឿនម៉ូតូនិងកម្លាំងបង្វិលជុំដែលបណ្តាលឱ្យមានការសន្សំថាមពលយ៉ាងច្រើននិងជីវិតឧបករណ៍បន្ថែម។ នៅក្នុងយានយន្តអគ្គីសនី IGBTS បង្កើតជាឆ្អឹងខ្នងនៃការផ្លាស់ប្តូររបស់អ្នកបញ្ច្រាសការទទួលខុសត្រូវការគ្រប់គ្រងលំហូរថាមពលចេញពីថ្មទៅម៉ូទ័រអេឡិចត្រិចដែលមានប្រសិទ្ធិភាពខ្ពស់។ អ្នកបញ្ញើ ev ដែលអេសអេសតែមួយអាចប្រើការផ្លាស់ប្តូរអ៊ីហ្គេតជាច្រើននៅរាប់សិបគីឡូវ៉ុលនិងវ៉ុលរាប់ពាន់វ៉ុល។

នៅក្នុងថាមពលកកើតឡើងវិញដូចជាប្រព័ន្ធ Photovoltaic និងប្រព័ន្ធខ្យល់, igbts គ្រប់គ្រងការផ្លាស់ប្តូរ DC -C ដែលត្រូវការសម្រាប់ភាពឆបគ្នានៃក្រឡាចត្រង្គ។ អ្នកបញ្ច្រាសកម្រិតច្រើនកម្រិតច្រើនតែប្រើអេជីប៊ីតក្នុងការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធល្បាក់ដើម្បីកាត់បន្ថយការខាតបង់ផ្លាស់ប្តូរនិងកែលម្អគុណភាពវ៉ុលវ៉ុល។ ឧបករណ៍ទាំងនេះក៏មានសារៈសំខាន់ផងដែរនៅក្នុងការបញ្ជូនដែលមានវ៉ុល (HVDC) ខ្ពស់ដែលមានប្រសិទ្ធិភាពនៅចម្ងាយឆ្ងាយគឺមានសារៈសំខាន់ណាស់។ ភាពជឿជាក់ការរឹងមាំកម្ដៅនិងការផ្លាស់ប្តូរសមត្ថភាពនៃជំងឺរលាកក្រពេញធ្វើឱ្យពួកគេសមល្អសម្រាប់បរិស្ថានស្តេកដែលខ្ពស់បែបនេះ។

សូម្បីតែនៅក្នុងគ្រឿងអេឡិចត្រូនិចរបស់អតិថិជន igbts ធ្វើឱ្យមានផលប៉ះពាល់។ Induction, Microsave Ovens និងម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ HVAC ប្រើអេហ្វជីធីធីសម្រាប់ការគ្រប់គ្រងថាមពលប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពនិងឆ្លើយតប។ ទោះបីជាប្រដាប់ប្រដាប្រើប្រាស់ថាមពលទាបអាចពឹងផ្អែកលើទីក្រុង Mosfets, ពាក្យសុំបច្ចុប្បន្នខ្ពស់ទទួលបានអត្ថប្រយោជន៍និងភាពសាមញ្ញដែលផ្តល់ជូននូវការផ្តល់ជូន។

វឌ្ឍនភាពបច្ចេកវិទ្យានិងនិន្នាការនាពេលអនាគត

ការវិវឌ្ឍន៍នៃ បច្ចេកវិទ្យាអ៊ីហ្គិត បន្តដោះស្រាយនូវដែនកំណត់ប្រពៃណីរបស់ខ្លួនជាច្រើន។ ការអភិវឌ្ឍនៃជំងឺស្ទែនថេបដែលប្រើរចនាសម្ព័ន្ធខ្លោងទ្វារបញ្ឈរដើម្បីបង្កើនដង់ស៊ីតេឆានែលនិងកាត់បន្ថយការខាតបង់តាមការផ្លាស់ប្តូរបានអនុញ្ញាតឱ្យធ្វើពាណិជ្ជកម្មល្អប្រសើររវាងល្បឿនផ្លាស់ប្តូរល្បឿននិងប្រសិទ្ធភាព។ ទន្ទឹមនឹងនេះដែរ, ទន្ទឹមនឹងនេះ, ទន្ទឹមនឹងនេះ, បញ្ចូលស្រទាប់ដែលមានសារធាតុ doped ពិសេសដែលទប់ស្កាត់ចរន្តកន្ទុយនិងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពផ្លាស់ប្តូរការអនុវត្ត។

លើសពីនេះទៀតឧស្សាហកម្មកំពុងឆ្ពោះទៅរកម៉ូឌុល IGBT ដែលធ្វើសមាហរណកម្មបន្ទះឈីបជាច្រើនដែលមានកម្មវិធីបញ្ជាទ្វារ, ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាសីតុណ្ហភាពនិងការការពារតក្កវិជ្ជាទៅក្នុងកញ្ចប់តូចមួយ។ ម៉ូឌុលទាំងនេះកាត់បន្ថយភាពស្មុគស្មាញនៃការរចនានិងធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវភាពជឿជាក់នៃប្រព័ន្ធទាំងមូល។

មានការប្រកួតប្រជែងកាន់តែខ្លាំងឡើងរវាងអេជីលីងនិងស៊ីអេសអេស (ស៊ីលីកុនខាប៊ែដ) ជាពិសេសនៅក្នុងកម្មវិធីដែលលើសពី 1200 វ៉ុល។ ឧបករណ៍អេសស៊ីផ្តល់ការផ្លាស់ប្តូរកាន់តែលឿនការខាតបង់ទាបនិងដែនកំណត់កម្ដៅខ្ពស់ទោះបីជាតម្លៃខ្ពស់ក៏ដោយ។ IGTTS ត្រូវបានគេរំពឹងថានឹងរក្សាភាពលេចធ្លោក្នុងជួរតង់ស្យុងពាក់កណ្តាលវ៉ុល (600-1700V) ដែលមានភាពរសើបនៅតែមានសារៈសំខាន់ខណៈពេលដែលអេឡិចត្រូនិកធំទទួលបានចំណែកទីផ្សារក្នុងវិស័យដែលដំណើរការខ្ពស់បំផុត។

ការបហ្ចប់

ត្រង់ស៊ីស្ទ័របំពង់កច្រកទ្វារដែលមានអ៊ីសូឡង់តំណាងឱ្យឧទាហរណ៍មួយនៃឧទាហរណ៍ដែលទទួលបានជោគជ័យបំផុតនៃវិស្វកម្មអេឡិចត្រូនិចក្នុងវិស័យអេឡិចត្រូនិចថាមពល។ តាមរយៈការរួមបញ្ចូលគ្នារវាងការគ្រប់គ្រងច្រកទ្វារដែលជំរុញដោយម៉ូសហ្វូនជាមួយនឹងការធ្វើឱ្យមានការខាតបង់ទាបដែលមានភាពខ្ពង់ខ្ពស់។

តួនាទីរបស់ពួកគេក្នុងការដឹកជញ្ជូនអគ្គិសនីការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវប្រសិទ្ធភាពឧស្សាហកម្មនិងការបើកដំណើរការសមាហរណកម្មថាមពលកកើតឡើងវិញមិនអាចត្រូវបានគេហួសកំរិតទេ។ នៅពេលដែលតម្រូវការថាមពលអគ្គីសនីស្អាតប្រសិទ្ធភាពនិងវៃឆ្លាតមានភាពវៃឆ្លាត IGBTS នឹងបន្តវិវឌ្ឍន៍ដោយរក្សាភាពពាក់ព័ន្ធរបស់ពួកគេខណៈដែលការរួមរស់ជាមួយបច្ចេកវិទ្យាដែលកំពុងរីកចម្រើន។

ការយល់ដឹងមិនត្រឹមតែផ្តល់នូវការយល់ដឹងអំពីមុខងារអេឡិចត្រូនិចទំនើបទេប៉ុន្តែក៏បើកទ្វារដើម្បីរចនាប្រព័ន្ធឆ្លាតវៃជំនាន់ក្រោយផងដែរ។ មិនថាអ្នកជានិស្សិតវិស្វករឬអ្នកដែលចូលចិត្តបច្ចេកវិទ្យាទេការកោតសរសើរចំពោះគោលការណ៍និងការអនុវត្តន៍អេហ្វជីជីគឺជាគន្លឹះក្នុងការស្វែងយល់អំពីហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធដែលផ្តល់អំណាចដល់ពិភពលោករបស់យើង។