আইজিবিটি রেটিং, এটি কীভাবে সম্ভব তা আমি বুঝতে পারি না

Question

আমি ডিজাইকে IXGX400N30A3 পেয়েছি। ডেটাশিট বলছে যে ডিভাইসটি 300 এম @ 25 সি, 1200 এ @ 25 সি 1 এমএস এর জন্য রেট দেওয়া হয়েছে, যার মধ্যে 300 ভোল্টেজের ভোল্টেজ রেটিং এবং 1000W এর পিডি রয়েছে।

সত্যি? এই TO-264 প্যাকেজটি কি সারা দিন ধরে বর্তমানের 400A নিয়ন্ত্রণ করতে পারে? আমি এটির সাথে আমার টিআইজি ওয়েল্ডারটি ডিসি মোডে শর্ট আউট করতে পারি? এই সীসাগুলি কীভাবে 400A স্রোত বহন করে?

Answer 1

এই ডিভাইসটির জংশন থেকে কেস পর্যন্ত খুব কম তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে, $R_{thJC}$= 0.125 º সি / ডাব্লু (সর্বোচ্চ), যার অর্থ, প্রতিটি ওয়াট বিলুপ্ত হয়ে যাওয়ার জন্য, জংশনটি কেবলমাত্র তাপমাত্রার উপরে 0.125 º সে (সর্বোচ্চ) হতে হবে। সুতরাং, উদাহরণস্বরূপ, জন্য$I_C$= 300 এ, $V_{GE}$= 15 ভি, এবং $T_J$= 125 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড (চিত্র 2 দেখুন) $V_{CE}$কেবল প্রায় 1.55 ভি হতে হবে That's এটি পি = 300 · 1.55 = 465 ডাব্লু বিচ্ছুরিত হওয়ার শক্তি (হ্যাঁ, কিছু বৈদ্যুতিক হিটারের চেয়ে বেশি)। সুতরাং, জংশনটি কেস তাপমাত্রার উপরে 465 · 0.125 = 58.125 º C (সর্বাধিক) হতে হবে, যা সেই বিশাল ব্যর্থতার জন্য খুব কম ডিফারেনশিয়াল is

তবে, জংশনের তাপমাত্রা তার সীমা ছাড়িয়ে না যাওয়ার জন্য (150 º C), তাপীয় প্রতিরোধের ক্ষেত্র থেকে পরিবেশের দিকে প্রতিরোধের জন্য, $R_{thCA}$, যা ব্যবহৃত তাপ ডুবির উপর নির্ভর করে, এটিও খুব কম হতে হবে, কারণ অন্যথায় ক্ষেত্রে তাপমাত্রাটি পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার (এবং জংশনের তাপমাত্রা সর্বদা এর উপরে থাকে) থেকে ভালভাবে উঠে যায়। অন্য কথায়, আপনার খুব ভাল তাপ সিঙ্ক প্রয়োজন (খুব কম সহ)$R_{th}$), যাতে 300 এ এ এই প্রাণীটি চালাতে সক্ষম হয়

তাপীয় সমীকরণটি হ'ল:

$$T_J=P_D·(R_{thJC}+R_{thCA})+T_A$$

সঙ্গে

$T_J$: জংশন তাপমাত্রা [ºC]। ডাটাশিট অনুসারে <150 .C হতে হবে।
$P_D$ : বিদ্যুৎ অপচয় [ডাব্লু]।
$R_{thJC}$: জংশন থেকে কেস পর্যন্ত তাপীয় প্রতিরোধের [/C / W]। এটি ডাটাশিট অনুযায়ী 0.125 ºC / W (সর্বোচ্চ)।
$R_{thCA}$: ক্ষেত্রে থেকে পরিবেষ্টনের দিকে তাপীয় প্রতিরোধের [/C / W]। এটি ব্যবহৃত উত্তাপের সিঙ্কের উপর নির্ভর করে।
$T_A$ : পরিবেষ্টনের তাপমাত্রা [ºC]।

উদাহরণস্বরূপ, 60 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের একটি পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায়, যদি আপনি 465 ডাব্লু বিচ্ছিন্ন করতে চান, তবে তাপ ডুবিয়ে এমন হতে হবে $R_{thCA}$ সর্বাধিক 0.069 º সে / ডাব্লু, যা বায়ু এবং / অথবা জোর করে শীতল হওয়ার সংস্পর্শে খুব বড় পৃষ্ঠকে বোঝায়।

টার্মিনালগুলির যতদূর তাদের পাতলা অংশের আনুমানিক মাত্রা (এল-এল 1) · বি 1 · সে। এগুলি তামা দিয়ে তৈরি হলে (কেবলমাত্র একটি আনুমানিক), প্রত্যেকের প্রতিরোধ হবে:

$R_{min}$= 16.78e -9 * (19.79e-3-2.59e -3) / (2.59e -3 * 0.74e -3) = 151 $\mu\Omega$
$R_{max}$= 16.78e -9 * (21.39e-3-2.21e -3) / (2.21e -3 * 0.43e -3) = 339 $\mu\Omega$

এ $I_C$= 300 এ, তাদের প্রত্যেকে 13.6 এবং 30.5 ডব্লু (!) এর মধ্যে বিলুপ্ত হবে। এটাই অনেক. এর দ্বিগুণ (সি এবং ই এর জন্য) আইজিবিটি নিজেই বিলুপ্ত হওয়া (46 উদাহরণস্বরূপ) এর 13% পর্যন্ত বেশি হতে পারে। তবে, সাধারণত, আপনি তাদের সোল্ডার করবেন যাতে পাতলা অংশটি (এল-এল 1) এর চেয়ে কম হয়।

Comments

ডিসিতে স্রোতের পুরো ক্রস বিভাগীয় অঞ্চলটি ব্যবহার করা হবে। এসিতে এটি কম ব্যবহার করবে। প্রতিরোধের উচ্চতর হবে। আরও প্রায় 0.24 মিমি মতো 100 কিলাহার্টজ ত্বকের গভীরতা। যেহেতু সীসাগুলি 0.6-ইশ মিমি পুরু হয়, প্রভাবটি গুরুত্বপূর্ণ হতে পারে। আপনি কি পিডব্লিউমিমগের পরিকল্পনা করছেন? এছাড়াও, আপনার গেট ড্রাইভ কেমন? ধীর Vgs স্থানান্তরগুলি শক্তি অপচয়কে বাড়াতে পারে। গেটের বাইরে / বাইরে 560 এনসি পেতে কত সময় লাগবে?

বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের দিকে নজর দেওয়ার আরেকটি উপায় বিবেচনা করা হয় যদি সোল্ডার চর্মসার লীডগুলি ব্রিজ করে থাকে তবে কেবল স্টাবের দৈর্ঘ্য, কেসের বাইরে এল 1 বিবেচনা করা হয়। লিড ফ্রেম প্রতিরোধের আর = এল 1 · বি 1 · সি এবং চিত্র 3 থেকে ইএসআর 1.5 মিমি

— টনি স্টিয়ার্ট সাননিস্কিগুই EE75

চিত্র 3 দেখুন ... যেহেতু পুরো ডিভাইসটির ইএসআর 1,500 μΩ (@ -40'C) থেকে ২,৫০০μΩ (+ 150'C) হয় নেতৃত্বের আকারটি ডিভাইস কারেন্টের জন্য পর্যাপ্ত .. এটি আশ্চর্যজনক যেহেতু এটি বিশ্বাস করা এখন শক্ত, আপনার গাড়ির জাম্পারের কেবলগুলি সংযোগের জন্য কেন এত

— উদ্বেগজনক তা নির্ধারণ করুন

আমার মনে আছে পারমাণবিক চুল্লিগুলির জন্য ইস্পাত-জির্ক-স্টিল টিউব বন্ধকী তামার ইলেক্ট্রোড চাকাগুলির মাধ্যমে 10,000 এমপি ব্যবহার করে একটি প্রসারণ বন্ধক (1979) -র পরীক্ষা করা হয়েছিল The এক সাথে 2 টি টিউব একসাথে

— ঝালাই

Answer 2

অবশ্যই, এটি সম্ভব তবে বিবেচনা করুন যে '400A @ 25 ° C' নম্বরটি a এর উপর ভিত্তি করে$T_C$ 25 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড, বায়ু তাপমাত্রা নয়। $T_C$কেস তাপমাত্রা হয়। 400A এ, ডিভাইস জুড়ে ভোল্টেজ,$V_{CE(sat)}$, হতে পারে 1.70 ভি। 400 এ, এটি 680 ডাব্লু এর শক্তি অপচয় হয় You আপনার একটি ভারী তাপ সিঙ্কের প্রয়োজন হবে, যা শারীরিকভাবে সম্ভব নাও হতে পারে, বিশেষত যদি পরিবেষ্টনের তাপমাত্রা 25 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড হয়।

যে স্রোতটি বহন করে সীমানা পর্যন্ত ত্রিমাত্রিক অঙ্কন বলে যে তারা কমপক্ষে 2.21 মিমি প্রশস্ত এবং 0.43 মিমি পুরু। এটি প্রায় 1 বর্গ মিমি একটি ক্রস-বিভাগীয় অঞ্চল, 17 গেজ তারের সমতুল্য। আমার রেফারেন্স চার্ট বলছে যে 100 এ 30 সেকেন্ডের মধ্যে গলার (বৃত্তাকার, আনইনসুলেটেড) তারের দৈর্ঘ্যের একটি দীর্ঘ অংশকে গলে যাবে। অবশ্যই, এই সীসাগুলি দীর্ঘ সেগমেন্টগুলি হবে না, তারা তাপ-ডুবে তামা প্লেনগুলির সাথে সংযুক্ত থাকবে। তবুও, এটি বেশ শক্তভাবে এটি চাপ দিচ্ছে।

এই বিশ্লেষণ থেকে আপনি কী শিখলেন? কোনও ডেটাশিটের প্রথম পৃষ্ঠায় বিশ্বাস করবেন না! আপনি "পরম সর্বোচ্চ" চিহ্নিত কোনও সারণীও আনন্দের সাথে উপেক্ষা করতে পারেন। আপনি যদি এই সংখ্যাগুলিতে বিচার করেন তবে আপনাকে কার্যকরী ডিভাইস বা প্রয়োগযোগ্য ডিজাইনের গ্যারান্টি দেওয়া হয়নি। আমার অধ্যাপকরা সর্বদা বলেছিলেন যে এই পৃষ্ঠাগুলি ইঞ্জিনিয়ারিং বিভাগ নয়, বিপণন বিভাগ দ্বারা সংকলিত। এই ক্ষেত্রে, আপনি যে টেবিলটি থেকে সেই নম্বর পেয়েছেন তা "সর্বাধিক রেটিংগুলি" চিহ্নিত আছে। এই সংখ্যার কাছাকাছি কাজ করতে আপনার ডিভাইসটি ডিজাইন করবেন না। পরিবর্তে, বৈশিষ্ট্যযুক্ত গ্রাফগুলি এবং স্ট্যান্ডার্ড অপারেটিং পরামিতিগুলিতে স্ক্রোল করুন (দ্বিতীয়টি এই ডেটাশিটে নেই তবে এটি অন্যদের মধ্যে থাকবে) এবং এর উপর ভিত্তি করে নকশা করুন। আপনার পিসিবি বা তারগুলি কতটা পরিচালনা করতে পারে এবং আপনি কতটা হিটিং সিঙ্ক ক্ষমতা যোগ করতে পারেন তা নির্ধারণ করুন,

আপনি উল্লেখ করেছেন যে আপনি ডিজিকে ছিলেন; আমি অনুমান করছি যে আপনি একটি ভুল মোড় নিয়েছেন এবং 'বিচ্ছিন্ন অর্ধপরিবাহী পণ্য' গ্রুপ, বিভাগ আইজিবিটিএস - একক মধ্যে একটি উচ্চ-বর্তমান অংশ সন্ধান করেছেন । এই বিভাগটি পিসিবি-মাউন্ট করা উপাদানগুলির জন্য। পিসিবি উত্পাদন বাস্তবতা (সোল্ডারিং, তামা বেধ, heatsink) এখানে ব্যবহারিকভাবে অর্জনযোগ্য মান সীমাবদ্ধ করবে। আপনি যদি সত্যিই উচ্চ-বর্তমান সামগ্রী পেতে চান তবে 'সেমিকন্ডাক্টর মডিউলগুলি' এ যান, যেখানে ঘন তারের সাথে সংযুক্ত চ্যাসিস মাউন্ট অংশগুলি অবস্থিত। IGBTs অধ্যায় মত উপাদান রয়েছে এই জন্তু , স্কেল (উইকিপিডিয়া থেকে ধার করা) এর জন্য একটা পেন্সিল সঙ্গে দেখানো:

এই ডিভাইসটি আসলে 3300 এবং 1200 এ পরিচালনা করতে পারে; এটি সামান্য পিসিবি-মাউন্ট ডিভাইসের চেয়ে 190 বাই 140 মিমি। এছাড়াও প্রচুর পরিমাণে ছোট, আরও যুক্তিসঙ্গত ডিভাইসগুলি উপলব্ধ।

Comments

কাকতালীয়ভাবে, আমি এমন একটি লোককে জানি যিনি বৈদ্যুতিন লোকোমোটিভগুলির জন্য বৈদ্যুতিন সিস্টেমগুলি ডিজাইন করেন, যিনি এইচএসটি লোকোতে 2 মেগাওয়াট বৈদ্যুতিক মোটর চালানোর জন্য প্রদর্শিত আইজিবিটি (সিএম 1200 এইচসি) ব্যবহার করেছিলেন। উত্তাপটি হ্রাস করতে তাদের একটি কাস্টম-তৈরি হিটসিংক পেতে হয়েছিল। পরীক্ষার সেটআপটি মজাদার ছিল - মোটরটিকে 100% পাওয়ারে সরিয়ে নেওয়ার জন্য একটি ছোট্ট পুশবটন, মোটরটির পরিধি বাড়ার সাথে সাথে পুরো লোকো চ্যাসিসটি কাত হয়ে যায়। এটি শিকড় খালের মধ্য দিয়ে ড্রাগনের মতো শব্দ করল।

— বহুবর্ষ

আমার ভুল টার্নটি সঠিকভাবে চিহ্নিত করার জন্য +1।

— ব্রায়ান বোয়েচার

আইজিবিটি == সত্য বলে অবিশ্বাস্যভাবে ভাল? ;)

— কাজ

@ কাজ - ইনসুলেটেড গেট বাইপোলার ট্রানজিস্টর, তবে আমি মনে করি আপনার সংজ্ঞাটি আমি বেশি পছন্দ করি :)

— কেভিন ভার্মিয়ার

Answer 3

একটি সংক্ষিপ্ত উত্তর: আপনি একই সাথে 400A এবং 300V উভয়ই করবেন না, কমপক্ষে খুব দীর্ঘ সময়ের জন্য নয়।

অফ-স্টেটে থাকাকালীন ডিভাইসটি প্রায় কোনও স্রোত কেটে যায় না এবং বন্ধ থাকাকালীন খুব অল্প শক্তিই বিলুপ্ত করে। অন ​​অবস্থায় থাকা অবস্থায় ডিভাইসটিতে খুব কম ভোল্টেজ ড্রপ আসে এবং তাই সেই অবস্থায় তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণযোগ্য পরিমাণে ছড়িয়ে দেয়।

দুটি অবস্থার মধ্যে পরিবর্তন করার সময় প্রধান জ্বলন আসে। সম্ভবত সবচেয়ে খারাপ ক্ষেত্রেটি একটি বড় মোটরের মতো লোড দিয়ে চালু হচ্ছে; একটি মোটর আপ স্পিন ইনারস বর্তমান একটি সেকেন্ডের উল্লেখযোগ্য ভগ্নাংশ স্থায়ী হতে পারে, যার সময় প্রচুর তাপ বিকাশ করা যায়।

Comments

আপনি যদি আইজিবিটি ব্যবহার করেন তবে মোটরগুলিতে সাধারণত "ইনরশ" কারেন্ট থাকে না, কারণ আপনি নিজের পছন্দ অনুযায়ী কারেন্টটি নিয়ন্ত্রণ করেন।

— জেসন এস

@ জেসনস - হ্যাঁ, আপনি ডিভাইসটি ব্যবহার করেন এবং এটিকে ছাড়াই কারেন্টটি নিয়ন্ত্রণ করেন, বি / সি ছাড়াই, 1/3 এইচপি এর মতো একটি পরিমিত আকারের মোটর থামানো থেকে শুরু করতে গিয়ে কয়েক শতাধিক ম্যাসিকের জন্য শর্ট সার্কিটের মতো দেখতে পারে।

— জাস্টজেফ

ওহ, এটি এর চেয়েও খারাপ। থ্রি-ফেজ ইন্ডাকশন বা সিঙ্ক্রোনাস মোটরগুলিতে যদি এসি লাইনগুলি জুড়ে অপবাদ দেওয়া হয় তবে কি বর্তমান বনাম সময়ের তরঙ্গকারীর দিকে তাকিয়েছেন? সত্যই ভয়ঙ্কর স্থানান্তর।

— জেসন এস

হিহেহে এবং সস্তা ডিজিটাল স্কোপ সহ সেই স্থানান্তরগুলিকে দেখার চেষ্টা করুন

— জাস্টজেফ

আমি মনে করি এটি টার্ন অফ স্টেট যা বর্তমান প্ররোচক লোড থেকে চালিয়ে যেতে চায় এবং স্যুইচ ভোল্টেজ বৃদ্ধি পায়, যা আসলে ভি বা আই সর্বাধিক সীমাগুলির চেয়ে বেশিরভাগ ব্যবহারিক ক্ষেত্রে এসওএ কোয়াড্রেন্ট সীমাটির নিকটে পৌঁছায়। (টি-এর ইউ-তে আমার জামাতা অধ্যাপক বলেছেন যে তার ছাত্ররা সবসময় এই

— শব্দগুলি উড়িয়ে দেয়

Answer 4

কারণ আপনি জিনিস দেখতে; এবং আপনি বলছেন, 'কেন?' তবে বি। জয়ন্ত বালিগ স্বপ্ন দেখেন যেগুলি কখনই ছিল না; এবং বলে, 'কেন নয়?' "

তবে গুরুত্ব সহকারে, সীসাগুলির খুব কম প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকে, তাই তারা খুব বেশি তাপ উৎপন্ন করে না। আমি মনে করি আসল ডিভাইসে সমান্তরালে অনেক বিজেটি বিভাগ রয়েছে তবে অন-রেজিস্ট্যান্সটি খুব নীচে নামতে হবে।

Comments

তারা সম্ভবত শক্ত তামা সিসা, যার কম প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে - তবে শক্তিটি $P=I^2*R$; তারা এখনও সক্রিয় হিটসিংকিং ছাড়া গলে যেতে চাই। এছাড়াও, আপনি বিজেটি, মোসফেট এবং আইজিবিটি সম্পর্কে বিভ্রান্ত বলে মনে করছেন: আপনি সমান্তরাল বিজেটিগুলি পারবেন না, কেবল মোসফেটগুলি, বিজেটিগুলি বর্তমান নিয়ন্ত্রিত ডিভাইস এবং শব্দটির স্বাভাবিক অর্থের সাথে তাদের 'প্রতিরোধ' নেই, এবং আইজিবিটি সম্পূর্ণরূপে অন্য একটি ডিভাইস।

— কেভিন ভার্মির 22

কোন সমান্তরাল বিজেটি এর, কখনও আছে? হুঁ, "থার্মাল রানওয়ে" তে উইকিপিডিয়া পৃষ্ঠার কোনও সমাধানের দরকার আছে কি? এটি দাবি করেছে যে যদি একাধিক বিজেটি ট্রানজিস্টর সমান্তরালে সংযুক্ত থাকে (যা উচ্চতর বর্তমান অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে সাধারণ) তবে একটি বর্তমান হগিং সমস্যা দেখা দিতে পারে। বিজেটিগুলির এই বৈশিষ্ট্যগত দুর্বলতা নিয়ন্ত্রণ করতে বিশেষ ব্যবস্থা গ্রহণ করতে হবে।

— কাজ

@Kevin Vermeer বাস্তবিক জন্য উপাত্তপত্র মধ্যে ULN2803A ট্রানজিস্টার অ্যারের এটা স্পষ্টভাবে বলা হয় যে ট্রানজিস্টর সমান্তরাল সংযুক্ত করা যাবে। মূল বৈশিষ্ট্য অধীনে: OUTPUT CAN BE PARALLELED। আপনি কিভাবে মন্তব্য করবেন?

— AndrejaKo

@ আন্দ্রেজাওকো - এটি একটি বিশেষ বৈশিষ্ট্য, সাধারণ কিছু নয়। অংশটিতে সংহত বর্তমান সীমা প্রতিরোধকগুলির সাথে ডার্লিংটন রয়েছে এবং তারা সকলেই একই মরতে থাকে, তাই তাদের আরও ঘনিষ্ঠভাবে মিলে যাওয়া উচিত। সমান্তরাল বিজেটি-র সমান্তরাল হওয়া সম্ভব, তবে কঠিন। যাইহোক, আমার বক্তব্যটি এখনও দাঁড়িয়ে আছে যে প্রশ্নে থাকা ডিভাইসে 'প্রতিরোধের খুব কম অংশ নেওয়ার জন্য সমান্তরালভাবে অনেক বিজেটি বিভাগ নেই'

— কেভিন ভার্মির

@ কেভিনভার্মির ঠিক বলেছেন, জর্জ বার্নার্ড শ উক্তিটি আমার মাথায় popুকে গেছে এবং আমি বাধ্য হয়েছি felt তারপর আমি এটি সম্পর্কে যথেষ্ট চিন্তা না করে উত্তরটি অনুমান করেছি। উইকিপিডিয়ায় দ্রুত পড়ার পরে, আমি মনে করি তারা পুরো আইজিবিটিকে বহুবার সমান্তরাল করে। যদিও সমান্তরাল বিজেটির কিছু কারণ রয়েছে, সেগুলি সাধারণ নয় এবং এটি তাদের মধ্যে একটিও নয়। গোষ্ঠীর সেরা সমস্ত বর্তমানকে বোগার্ট করে তুলবে। তাদের আছে, একটি প্রতিরোধ আছে ... বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, যা তাদের ক্যু-পয়েন্টের উপর নির্ভর করে। আবার, আমাকে ক্ষমা করুন।

— ম্যাট