Схема защиты входа с NMOS? Это действительно работает?

Я читал старую схему, нашел ее и зарисовал; (см. рамку на изображении «Какая-то защита»)

Какая-то защитаСамая близкая к этой схеме вещь, которую я смог найти, которая могла бы кратко объяснить, как это работает, использовала NMOS режима истощения, чтобы действовать как схема защиты от перенапряжения. Защита от перенапряжения с режимом истощения NMOS

Это могло бы объяснить это! К сожалению, используемый NMOS - это IRFBG20, который не является полевым режимом истощения, если я сейчас не совсем неправильно понял.

Вот мне интересно, есть ли что-то, что я пропустил? Этот дизайн используется, поэтому он должен как-то работать.

Ответы (1)

Это защита от перенапряжения на входе. По сути это регулятор напряжения. 3 стабилитрона выдают около 810 вольт (номинально), поэтому при номинальных 700 вольт в затворе полевого транзистора есть 700 вольт. Тогда полевой транзистор будет выдавать напряжение источника примерно на 10 вольт меньше, или порядка 690 вольт, так как 10-12 вольт Vgs должен его полностью включить.

Если входное напряжение превысит примерно 810 вольт (+/- независимо от допусков стабилитрона), напряжение затвора будет зафиксировано на уровне 810 (+/-), поэтому выходное напряжение также будет ограничено.

ETA — по мере увеличения входного сигнала увеличивается и напряжение затвора. Если (например) Vgs в 10 вольт достаточно, чтобы полностью включить полевой транзистор, то, когда входное напряжение превысит 10 вольт, полевой транзистор включится и зарядит C1, а R3 восполнит слабину. Как только вход достигает своего пика, если через трансформатор не протекает ток, выход будет постепенно повышаться на последние 10 вольт или около того, пока полевой транзистор не выключится. Однако во время работы напряжение на конденсаторе будет меняться, и это приведет к включению полевого транзистора для создания необходимого тока.

Например, предположим, что емкость конденсатора составляет 10 мкФ, а время включения входа составляет 7 мс для входного напряжения dV/dt, равного 100 В/мс. Тогда ток включения будет 1 ампер, что вполне в пределах возможностей. Если бы емкость была 1000 мкФ, потребовалось бы 100 ампер, чего полевой транзистор не может обеспечить. Однако 100-омный резистор R3 означает, что в худшем случае ток заряда составит 7 ампер (700 В/100 Ом), так что это не должно быть проблемой.

Это может помочь визуализировать цепь трансформатора как простой резистор на землю со значением, которое обеспечивает соответствующий средний уровень тока. Вы можете сделать это благодаря низкочастотному действию резистора R3/C1, который будет буферизовать фактически производимые пики тока. Затем среднее напряжение на конденсаторе стабилизируется, при этом напряжение на конденсаторе плюс падение iR на R3 дают в сумме ровно столько, сколько меньше входного напряжения, чтобы обеспечить правильную работу полевого транзистора. Если Vgs слишком мало, полевой транзистор не включится должным образом, напряжение на R3 будет меньше, и полевой транзистор включится сильнее. И наоборот, если полевой транзистор включен слишком сильно, хотя это, очевидно, не может повредить полевой транзистор.

Я не понимаю, как это практически может работать. В начале я бы сказал, что затвор заряжается до Vth, затем полевой транзистор открывается, но затем напряжение истока будет почти таким же, как на стоке, поэтому полевой транзистор выключится. Так как же Vgs хранится над Vth и в безопасной области Vgs?
@AntonIngemarson - см. редактирование. Напряжение на крышке и падение iR на R3 приводят к тому, что в цепи появляется отрицательная обратная связь, и она саморегулируется.
Схема защиты входа с NMOS? Это действительно работает?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v