[Hỏi]Sự giống và khác nhau giữa 2 cách mắc FET

[mast090]

Dạo 1 vòng em thấy có nhiều ý kiến trái chiều, nay lại chém lung tung với 1 số ae khác. Vậy nên em đem lên đây nhận sự tư vấn của các tiền bối
Em có 2 cách mắc FET như hình đính kèm

Mục đích là điều khiển áp cho Tải hoạt động(động cơ, bóng đèn...). Em có 2 tín hiệu đầu vào là A và B. Các bác có thể giải thích cho em khi tín hiệu A và B trong khoảng 3-12V và khi A và B >15V về sự khác nhau trong cách điều khiển để mạch hoạt động và có thể thay đổi áp ra theo ý muốn
Thank all!

[Quocthaibmt]

Dạo 1 vòng em thấy có nhiều ý kiến trái chiều, nay lại chém lung tung với 1 số ae khác. Vậy nên em đem lên đây nhận sự tư vấn của các tiền bối
Em có 2 cách mắc FET như hình đính kèm
[ATTACH=CONFIG]84487[/ATTACH]
Mục đích là điều khiển áp cho Tải hoạt động(động cơ, bóng đèn...). Em có 2 tín hiệu đầu vào là A và B. Các bác có thể giải thích cho em khi tín hiệu A và B trong khoảng 3-12V và khi A và B >15V về sự khác nhau trong cách điều khiển để mạch hoạt động và có thể thay đổi áp ra theo ý muốn
Thank all!

theo như sơ đồ thì cách A khi thay đổi áp vào đến ngưỡng dẫn của Fet (5v) thì Fet bắt đầu dẫn với áp trên tải rất nhỏ và tăng dần theo áp vào đến 12v thì áp trên tải vẫn chưa tới ngưỡng 12v , với đường đặc tuyến khá đều từ 1v đến 11v , tuy nhiên Fet rất nóng , có thể làm hư hỏng Fet , còn cách B thì khi tới áp 5v thì Fet dẫn khá nhiều(4v) khi tăng áp vào tới 8v thì Fet gần như dẫn hoàn toàn , tăng thêm áp nữa tới 12v thì áp ra không thay đổi , cách này đường đặc tuyến rất dốc , tuy nhiên fet ít nóng , cách này thường gặp trong mạch Fet dẫn bão hòa .

[mast090]

theo như sơ đồ thì cách A khi thay đổi áp vào đến ngưỡng dẫn của Fet (5v) thì Fet bắt đầu dẫn với áp trên tải rất nhỏ và tăng dần theo áp vào đến 12v thì áp trên tải vẫn chưa tới ngưỡng 12v , với đường đặc tuyến khá đều từ 1v đến 11v , tuy nhiên Fet rất nóng , có thể làm hư hỏng Fet , còn cách B thì khi tới áp 5v thì Fet dẫn khá nhiều(4v) khi tăng áp vào tới 8v thì Fet gần như dẫn hoàn toàn , tăng thêm áp nữa tới 12v thì áp ra không thay đổi , cách này đường đặc tuyến rất dốc , tuy nhiên fet ít nóng , cách này thường gặp trong mạch Fet dẫn bão hòa .

Lượn 1 vòng và hnay nghe chém e nhận được 1 số ý kiến thế này bác ạ, bác xem có đúng ko ạ
Em giả sử Ugs theo datasheet của nhà sx là Ugs = 3V vậy theo đúng lý thuyết khi Ugs = 3V thì FET bắt đầu dẫn. tuy nhiên em nhận được 1 số lời giải thích sau
- trường hợp A khi áp >3 và <12 thì Fet chỉ dẫn trong thời gian rất nhỏ tức là ban đầu Fet chưa dẫn Us = 0 = > Ugs >3 = > Fet dẫn = > Rds rất nhỏ = > Us~Ud=12V => Ug~Us => Fet lại ngắt, vậy muốn điều khiển áp ra ta sẽ bắn pwm với tần số cao để tăng thời lượng dẫn của FET. Còn khi Ugs =15V thì Fet luôn dẫn
- trường hợp B thì Us luôn = 0 =>Ugs luôn >3V > Fet luôn dẫn, vậy muốn điều khiển áp ra ta sẽ điều khiển duty của PWM.
Chốt lại là A đk theo tần số, B đk theo duty. Có gì sai trong các cách giải thích trên ko ạ vì em thấy nó khác hoàn toàn với cách giải thích của bác là độ dẫn của Fet tăng dần theo áp
Ở đây em đang xét đến việc làm sao cho Fet dẫn để điểu khiển đc điện áp dựa vào tín hiệu của PWM, chưa xét tới việc Fet nóng ạ
P/s: cả 2 cách mắc trên em đều đã thấy trong sản phẩm thực tế, tuy nhiên chỉ có trường hợp B là em từng đo và từng làm điều khiển = duty của xung Pwm12v

[Quocthaibmt]

Lượn 1 vòng và hnay nghe chém e nhận được 1 số ý kiến thế này bác ạ, bác xem có đúng ko ạ
Em giả sử Ugs theo datasheet của nhà sx là Ugs = 3V vậy theo đúng lý thuyết khi Ugs = 3V thì FET bắt đầu dẫn. tuy nhiên em nhận được 1 số lời giải thích sau
- trường hợp A khi áp >3 và <12 thì Fet chỉ dẫn trong thời gian rất nhỏ tức là ban đầu Fet chưa dẫn Us = 0 = > Ugs >3 = > Fet dẫn = > Rds rất nhỏ = > Us~Ud=12V => Ug~Us => Fet lại ngắt, vậy muốn điều khiển áp ra ta sẽ bắn pwm với tần số cao để tăng thời lượng dẫn của FET. Còn khi Ugs =15V thì Fet luôn dẫn
- trường hợp B thì Us luôn = 0 =>Ugs luôn >3V > Fet luôn dẫn, vậy muốn điều khiển áp ra ta sẽ điều khiển duty của PWM.
Chốt lại là A đk theo tần số, B đk theo duty. Có gì sai trong các cách giải thích trên ko ạ vì em thấy nó khác hoàn toàn với cách giải thích của bác là độ dẫn của Fet tăng dần theo áp
Ở đây em đang xét đến việc làm sao cho Fet dẫn để điểu khiển đc điện áp dựa vào tín hiệu của PWM, chưa xét tới việc Fet nóng ạ
P/s: cả 2 cách mắc trên em đều đã thấy trong sản phẩm thực tế, tuy nhiên chỉ có trường hợp B là em từng đo và từng làm điều khiển = duty của xung Pwm12v

tôi thì nói về dẫn tuyến tính ,còn bác lại nói về xung , vì thế 2 vấn đề này khác hẳn nhau , xu thế bây giờ là xung , điều khiển dạng PWM .

[hoangdai]

Chủ thớt muốn kiểu nào thì kiểu miễn sao đảm bảo tiêu chí kích mở bão hòa là ok.
- Điện áp rơi khi kích mở.
- Khả năng tăng tốc( cạnh lên và xuống) của xung kích mở trong chế độ PWM.
Mosfet có 2 chế độ là dòng liên tục và dòng băm xung. Với 2 chế độ này thì các thông số đi kèm cũng thay đổi theo. Xem thêm datasheet sẽ hiểu thêm 1 số tham số quan trọng của mosfet.

[vanmanh1988]

Các bác nên xét lại mosfet và BJT thôi. Thông thường mosfet thì dùng trong điều khiển bằng xung.

[mast090]

tôi thì nói về dẫn tuyến tính ,còn bác lại nói về xung , vì thế 2 vấn đề này khác hẳn nhau , xu thế bây giờ là xung , điều khiển dạng PWM .

sorry bác, tại lúc hỏi em ko ghi rõ nên thành ra hiểu sai
Như em đã nói với trường hợp B thì em đã làm thực tế rồi, em bắn duty của pwm qua driver rồi tới FET chạy oke, ổn định
Còn trường hợp A các bác xem phần giải thích như vậy liệu có ổn ko ạ vì em đang luận theo cái giải thích của cái bài trong link sau ạ
Mạch cầu H
Thấy mấy bác bảo là với mạch A này nó phải đóng cắt = tần số chứ ko phụ thuộc vào duty của xung PWM? điều này liệu đúng ko ạ

[Quocthaibmt]

sorry bác, tại lúc hỏi em ko ghi rõ nên thành ra hiểu sai
Như em đã nói với trường hợp B thì em đã làm thực tế rồi, em bắn duty của pwm qua driver rồi tới FET chạy oke, ổn định
Còn trường hợp A các bác xem phần giải thích như vậy liệu có ổn ko ạ vì em đang luận theo cái giải thích của cái bài trong link sau ạ
Mạch cầu H
Thấy mấy bác bảo là với mạch A này nó phải đóng cắt = tần số chứ ko phụ thuộc vào duty của xung PWM? điều này liệu đúng ko ạ

theo tôi thì 2 thông số tần số xung và duty của xung đặt lên cầu H là rõ ràng rồi , duty thì chỉ đến 45% thôi , tránh trùng dẫn khi 50% ,vì đặc tính của Fet là dẫn bão hòa lợi thế hơn dẫn tuyến tính như BJT , nên dùng tần số để thay đổi công suất cho tải là hợp lý hơn , nhưng duty cũng quan trọng khi tham gia trong quá trình này , vì thế có trường hợp thì dùng duty , lại có lúc dùng tần số , và cũng có lúc kết hợp cả 2 duty và tần số cho mạch tải .điều này tùy thuộc vào nguồn và phụ tải và phương pháp xử lý .

[mast090]

theo tôi thì 2 thông số tần số xung và duty của xung đặt lên cầu H là rõ ràng rồi , duty thì chỉ đến 45% thôi , tránh trùng dẫn khi 50% ,vì đặc tính của Fet là dẫn bão hòa lợi thế hơn dẫn tuyến tính như BJT , nên dùng tần số để thay đổi công suất cho tải là hợp lý hơn , nhưng duty cũng quan trọng khi tham gia trong quá trình này , vì thế có trường hợp thì dùng duty , lại có lúc dùng tần số , và cũng có lúc kết hợp cả 2 duty và tần số cho mạch tải .điều này tùy thuộc vào nguồn và phụ tải và phương pháp xử lý .

tình hình là em có ráp 1 cái mạch test 1 dàn led 12V/8A theo cả 2 cách và test kết quả
Với cách A. Áp ra Us luôn = Ug-3V. vậy nên Us max ở đây của em chỉ đc 12-3=9v. áp Us này thay đổi tuyến tính theo Ug kích đúng như bác nói. Fet mát, ko tản nhiệt
Với cách B. khi Ug = 3V thì Fet bắt đầu dẫn. đến 3.8V thì FET dẫn gần như max, em đo áp tại VCC so với Ud ~12V. còn Uds~0V. FET mát
với cách A thì ko đạt đc max độ sáng nên em bỏ nhưng với cách B em đang gặp vấn đề là em bắn PWM với các mức tần số 10khz, 15khz, 20khz. mà duty của nó chỉ có khoảng dưới 1% thôi mà áp rơi trên LED nó đã khỏang 9V, duty lên tầm khoảng 10% thì áp rơi trên Led ~ 12V luôn thành ra em ko thể làm đc cái việc là tăng giảm độ sáng của led 1 cách mịn được. nghĩa là giả sử led sang chia theo 10 mức thì nó chỉ có thể tăng từ 0 vọt lên 5 rồi mới từ từ lên 6 7 8 9 10 được chứ ko lên theo thứ tự 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 được ạ. Bác có cách chỉ giúp em ạ
Thank

[Quocthaibmt]

tình hình là em có ráp 1 cái mạch test 1 dàn led 12V/8A theo cả 2 cách và test kết quả
Với cách A. Áp ra Us luôn = Ug-3V. vậy nên Us max ở đây của em chỉ đc 12-3=9v. áp Us này thay đổi tuyến tính theo Ug kích đúng như bác nói. Fet mát, ko tản nhiệt
Với cách B. khi Ug = 3V thì Fet bắt đầu dẫn. đến 3.8V thì FET dẫn gần như max, em đo áp tại VCC so với Ud ~12V. còn Uds~0V. FET mát
với cách A thì ko đạt đc max độ sáng nên em bỏ nhưng với cách B em đang gặp vấn đề là em bắn PWM với các mức tần số 10khz, 15khz, 20khz. mà duty của nó chỉ có khoảng dưới 1% thôi mà áp rơi trên LED nó đã khỏang 9V, duty lên tầm khoảng 10% thì áp rơi trên Led ~ 12V luôn thành ra em ko thể làm đc cái việc là tăng giảm độ sáng của led 1 cách mịn được. nghĩa là giả sử led sang chia theo 10 mức thì nó chỉ có thể tăng từ 0 vọt lên 5 rồi mới từ từ lên 6 7 8 9 10 được chứ ko lên theo thứ tự 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 được ạ. Bác có cách chỉ giúp em ạ
Thank

để cho dãy LED sáng có thay đổi độ sáng đẹp thì theo tôi không nên dùng Fet , nếu như chúng ta chưa có các bộ driver hoàn hảo , đó là cái khó của Fet , nó không như BJT , thay đổi theo tuyến tính được .nếu để cho độ sáng tăng dần từ 12345678... đều dặn thì fet rất nóng ở mức thấp , cái này là do loại fet sử dụng và mạch driver điều khiển, nếu hoàn hảo thì không sao (mạch zin của các hãng có IC ;làm driver) còn nếu dùng xung PWM (tự chế)cao quá thì có lẽ chưa phù hợp cho mạch đèn LED đâu , tôi để ý thấy khi bộ driver kích Fet sáng dần lên thì cả 2 thông số PWM và duty đều thay đổi, chứ không phải 1 cái thay đổi , 1 cái giữ nguyên .

[mast090]

Vâng thank bác! Em sẽ thử test theo cách thay đổi // cả Frequency và duty của PWM xem sao
FET ở đây em đang xài là em IRF540N, Imax liên tục của nó là 33A theo datasheet, em chỉ dùng tầm 8A đổ lại nên chắc ko quá nóng, em cũng đã thử bắn bừa 1 số tần số test chơi nó vẫn sáng tốt và mát lịm, chỉ có là độ sáng ko được đều thôi. Em sẽ thử test với các chế độ khác nhau rồi báo lại
Thank

[Quocthaibmt]

Vâng thank bác! Em sẽ thử test theo cách thay đổi // cả Frequency và duty của PWM xem sao
FET ở đây em đang xài là em IRF540N, Imax liên tục của nó là 33A theo datasheet, em chỉ dùng tầm 8A đổ lại nên chắc ko quá nóng, em cũng đã thử bắn bừa 1 số tần số test chơi nó vẫn sáng tốt và mát lịm, chỉ có là độ sáng ko được đều thôi. Em sẽ thử test với các chế độ khác nhau rồi báo lại
Thank

trong những mạch này bác nên dùng Fet áp thấp dòng cao tốt hơn , dòng của 540 có 28A (cont) nhưng áp cao 100v , fét nóng không phải bởi dòng dẫn mà là do độ bão hoà của Gate tác động , bác chọn loại áp thấp như IRFZ 44 - 3205 chạy thử có khá hơn không , tôi thì hay dùng 3205 hoặc Z44 tải cháy dây chứ Fet nóng vừa phải (có drive bằng cặp N/P để thúc Fet)

[mast090]

Con IRF540N cao hơn con 540 5A bác ạ. thông số ngon hơn. Hiện tại do nó ko nóng với 1 cái nữa là có sẵn ở nhà nên em test luôn cho tiện IRFZ44-3205 em cũng có sẵn, em cũng thử test xem kết quả ra sao rồi báo bác. Driver ở đây em xài tắt bằng mỗi 1 con C1815 có cực C nối 12V và E nối cực G của Fet + và qua 1 trở 10k xuống mass để xả áp dư khi ngắt theo bác Namqn bên picvietnam chỉ tránh nóng hay chết FET.
em vừa mò 1 trong cái đống project cũ thì em đã từng làm với con irf540n để kích cho biến áp xung nâng áp từ 12V lên 500V. Fet lắp giống trường hợp B dưới tải, driver sử dụng IR2125S chạy khá ổn, mò lại code em mới để ý đúng là muốn điêu khiển áp phải chỉnh cả duty lẫn tần số. như trong cái project của em để có được áp 500V thì pwm là 22khz và duty là 18% còn để được áp 250V thì pwm có 6khz và duty là 4.8% @@ Tối đi làm về em sẽ thử test cụ thể một số trường hợp cụ thể
Thank bác