Neden ikisi de var: IC çıkışında BJT ve FET transistörleri?

Bu FAN3100 gate sürücü IC yapısıdır:

( veri sayfasından alınmıştır )

Gördüğünüz gibi - iki çıkış anahtarı var: CMOS ve BJT.

Neden ikisini de koydular?

— Roman Matveev
kaynak

Ortaya çıkan bir başka soru, neden NPN'nin PNP değil NPN olduğu

— Harry Svensson

Diferansiyel girişlere dikkat edin. Bu, bu sürücüyü Zemin rahatsızlıklarına karşı daha bağışık hale getirir.

— analogsystemsrf

Açıklamanın 2. paragrafı şöyle diyor:

FAN3100 sürücüleri , nihai çıkış aşaması için MillerDrive ^TM mimarisini kullanmaktadır. Bu bipolar-MOSFET kombinasyonu, raydan raya voltaj salınımı ve ters akım kapasitesi sağlarken, anahtarlama kaybını en aza indirmek için MOSFET açma / kapama işleminin Miller plato aşamasında yüksek tepe akımı sağlar.

* MillerDrive Gate Drive Technology "bölümünün 14 altında yer alan açıklamaları devam ediyor:

MillerDrive mimarisinin amacı, MOSFET'in kapı boşaltma kapasitesi, açma / kapama primi kapsamında şarj edilirken veya boşaltılırken Miller plato bölgesi boyunca en yüksek akımı sağlayarak anahtarlamayı hızlandırmaktır. MOSFET açma veya kapama aralığı sırasında sıfır voltaj anahtarlaması olan uygulamalar için sürücü, Miller platosu olmasa bile hızlı anahtarlama için yüksek tepe akımı sağlar. Bu durum genellikle senkron doğrultucu uygulamalarında ortaya çıkar çünkü vücut diyotu genellikle MOSFET açılmadan önce iletilir.

“ Bana Miller Platosu'ndan kim anlatabilir? ” Cevabı şöyle açıklıyor:

Bir MOSFET için veri sayfasına baktığınızda, geçit şarj karakteristiğinde düz, yatay bir kısım göreceksiniz. Sözde Miller platosu. Cihaz değiştiğinde, geçit voltajı aslında plato voltajına kenetlenir ve cihazın değişmesi için yeterli şarj eklenene / çıkarılana kadar orada kalır. Sürüş gereksinimlerini tahmin etmede yararlıdır, çünkü platonun voltajını ve cihazı değiştirmek için gereken şarjı söyler. Böylece, belirli bir anahtarlama süresi için gerçek kapı tahrik direncini hesaplayabilirsiniz.

BJT'ler, MOSFET'ler yükselirken çıkışı hareket ettirebilir. MOSFET'ler daha sonra rayı raya voltaj salınımına sağlayabilir.

— transistor
kaynak

İlginç topoloji, ama bir şey anlamıyorum: Vgs düşük NPN BJT tarafından ~ 0,7V'ye kenetlendiğinden, daha düşük NMOS nasıl açılabilir? Alt mosfet çok düşük bir Vgs (th) değerine sahipse çalışacaktır, ancak ~ 100mV eşik NMOS eşiği yapabilirler mi? Bunun basitleştirilmiş bir şematik olduğunu anlıyorum, bu yüzden bu konuda bir şey dışarıda kalmış olabilir, ancak neden varsa NPN tabanına bir tampon sembolü koymuyorsunuz, sonuçta pozitif raylı sürücüde üst NPN'den önce bir ters tampon var . Biri varken çizmemek aptalca bir sadeleştirme gibi görünüyor.

— Lorenzo Donati

Hiç bir fikrim yok. Soruyu ilginç buldum, kesin bir cevabı yoktu, biraz araştırma yaptım ve sürprizime göre cevabımı kabul ettim ve iptal ettim. Dediğiniz gibi, blok şeması muhtemelen bir basitleştirme, NPN çok iyi olmayabilir ve tabanında bir miktar direnç veya akım sınırı olabilir.

— Transistör

Sorun çözüldü, teşekkürler! Veri sayfasını inceledim ve aşağıya doğru MillerDrive mimarisinin ayrıntılarını gösteren bir figür (şekil 42) var. Hem üst hem de alt BJT'lerin, birkaç MOSFET'den oluşan kendi sürüş devrelerine sahip olduğunu gösterir.

— Lorenzo Donati

@Lorenzo, geri bildiriminiz için teşekkürler. Cevabı araştırırken veri sayfasını taradım, ancak bu diyagramın önemini kaçırdım.

— Transistör

Rica ederim! Hala "basitleştirilmiş diyagram" aptalca buluyorum. "Basitleştirilmiş" değil, yanlış! Aşırı karmaşık şeylerden korkmak için sadece 4 ek MOSFET'i göstermek istemeselerdi, üzerinde yazılı "sürücü" bulunan BJT'lerin tabanlarına bir kutu yerleştirmek yeterli olurdu. Meh!

— Lorenzo Donati

CMOS ve BJT çıkış aşamaları bir aşamadan birleştirilir, üretici bunu "MillerDrive (tm)" olarak adlandırır.

Bunu neden yaptıkları veri sayfasında açıklanmaktadır:

Benim tahminim, sadece CMOS transistörlerini kullanarak veya sadece bu yonga için kullandıkları üretim süreciyle NPN'leri kullanarak elde edilemeyen belirli bir (çıkış sürücüsü) performans elde etmek istiyorlar.

$V_{CE,sat}$ $V_{BE}$

NPN'ler muhtemelen daha fazla akım iletebilir ve daha hızlı geçiş yaparlar. Bu, kullandıkları üretim sürecinin bir sonucu olabilir, çünkü farklı bir süreçte MOSFET'ler çok daha iyidir, benzer performans sadece CMOS kullanılarak elde edilebilir. Ancak böyle bir süreç daha pahalı olabilir.

— Bimpelrekkie
kaynak

En iyi NPN'nin çıkışı sadece VDD-0.7 V'ye nasıl ulaştırabildiğine dikkat edin, son 0.7 V'ye bakmak mosfet'in işi olduğunu varsayıyorum.

BJT'ler homurdanma işinin çoğunu yapıyor gibi görünüyor ve mosfetler çıktı VDD'ye ve güçlü bir GND'ye ulaşmaya özen gösteriyorlar.

Yine de yanlış olabilirim.

— Harry Svensson
kaynak