من قال هذا؟ الحد الأقصى لأشباه الموصلات سواء دايود أو ترانزيستور أو موسفيت حتى الآن 1500 فولت أو اكثر قليلا ربما تزداد فى المستقبل
للحصول على فولت أعلى إما باستخدام محول أو توصل على التوالى
وحدة الحاسب لديك توحد 220 إلى 300 فولت مستمر ثم تولد منه 3.3 فولت و 5 فولت و +/- 12 فولت
ما الغريب فى هذا و قمت بشرحها تفصيلا فى موضوع المحولات...

أخى
تركيبه هو موسفيت مع ترانزيستور عادى بتركيبة دارلنجتون أى أن مصدر Source الموسفيت متصل بقاعدة الترانزيستور فعزل بوابة الموسفيت هو العزل العادى بين أى بوابة موسفيت و مصدرة ولم تزيد عن 24 فولت
كما أن أقصى فولت لترانزيستور لم يصل بعد 2000 فولت و فى توصيلة خاصة و بيتا لا تتعدى 2 أو 3 فقط!!

أكيد ممكن تعمل الدوائر هذه وينفع تعملها بنفس الدوائر التي تم مناقشتها هنا على ما أعتقد لكنها تحتاج لتعديل في جزء الـ Feedback . ويمكنك أن تنشىء الباورسبلاي بالمواصفات التي تريدها عن طريق الـ SMPS !! انا رأيت فيديو لباورسبلاي يعطي حتى 2500 فولت راح ابحث لك عنه .

نظريا يمكن لكن عمليا تكون الكفاءة متدنيه جدا

استخدام موسفيت و IGBT
مشكلة الترانزيستور الرئيسى Q1 هى انخفاض بيتا فى التيارات العالية لكن الموسفيت لا يعانى من هذا القصور فغالبية وحدات موسفيت القدرة تبدأ التوصيل عند جهد بين البوابة و الباعث Vgs حوالى 2 إلى 4 فولت و تصبح تامة التوصيل عند 6 إلى 8 فولت و كل الخواص تعطى عند 10 فولت و أقصى تحمل هو 20 إلى 24 فولت بحسب رقم الترانزيستور، غنى عن الذكر أن هناك وحدات صممت لجهد 5 فولت و لكنها صممت أصلا للتعامل مع الوحدات الرقمية و من هذا لا نتوقع التصرف الأمثل فى الدوائر الخطية مالم ينص على ذلك فى الداتا شيت.
أذكر هنا بالقيم السابقة " حوالى 2 إلى 4 فولت " الخ، هذا التراوح بين الوحدات ذات نفس الرقم حتى لا نفترض قيم مقدسة مثل 0.6 فولت للترانزيستور العادى.
استخدام موسفيت سيغنينا عن الحاجة لدائرة دارلتجتون و المقاومة R1 يمكن ببساطة أن تكون بضع كيلو أوم بلا مشاكل مما يتيح استخدام ترانزيستور ذو تيار قليل و كسب عالى فى Q2 كما يتيح استخدام وحدات تيار عالى مباشرة كالدائرة بالرسم.

لكننا كنا نتحدث عن التيار و الآن نحن نتحدث عن الفولت، هل تغيرت الأمور؟
لو ارتفع الخرج سيرتفع جهد قاعدة Q2 فيزيد تياره و ينخفض جهد نقطه المجمع / بوابه مما يزيد جهد البوابة / مصدر Vgs للموسفيت فيزيد توصيله وهذا عكس ما نريد، لذا يجب استخدام إما ترانزيستور PNP تابع مهبطى فى Q2 و نخسر الكسب أو نضيف ترانزيستور عاكس هكذا.

الآن لو ارتفع الخرج سيزيد توصيل Q3 فيقل جهد المجمع C و من ثم جهد قاعدة Q2 فيقل توصيله و تياره فيقل جهد البوابة / مصدر فيقل توصيل Q1 مقلللا من الخرج.
بالنسبة لمكبر العمليات فالأمر أصبح أسهل كما بالرسم

لو ارتفع الخرج سيرتفع خرج المكبر بنسبة التكبير المذكورة فيرتفع جهد البوابة فيقل الفرق بين البوابة و المصدر فيقل توصيل الموسفت مخفضا الخرج.
نلاحظ هنا مشكلة الموسفيت أن جهد البوابة / مصدر يجب أن يكون من 4 إلى 8 فولت وهو المدى العامل للموسفيت من القطع للتوصيل وهذا يحد من أقل قيمة بين الدخول و الخروج لذا فهو ليس الأنسب لوحدات LDO و لكنه لا يشكل عائق فى الوحدات النبضية كما سنرى لاحقا.

ما يجب مراعاته عند اختيار الموسفيت
1 – أن يتحمل 1.5 مرة مثل الفولت الأقصى للدخول تحسبا للطوارئ (راجع الداتا شيت).
2 – أن يتحمل على الأقل 1.5 مرة مثل التيار الأقصى للحمل و الأفضل الرجوع للداتا شيت لمنحنى التحميل و الذى يربط فرق الجهد بالتيار.
بالطبع يمكن اختيار سالب N-ch للوحدات العادية أو موجب P-ch لوحدات LDO ذات الإنخفاض الأقل لكن لكثرة استخدام الأول قد تجده أقل سعرا و يتحمل فولت أعلى.

استخدام IGBT
ما يجب مراعاته فى IGBT أنه ترانزيستور عادى NPN يفتح باستخدام MOSFET فى تركيبة دارلنجتون وقد كان يرجى منه التفوق على كلاهما لكن الواقع أثبت عكس ذلك فجهد التشبع بين طرفى الترانزيستور يكون 2 فولت و احيانا أعلى مما يسبب فقدا كبيرا فى الحرارة فتركيبة الوحدة كدارلنجتون لا تسمح بجعل وصلة القاعدة / مجمع للترانزيستور بأن تكون أمامية Forward Biased مما يجعل الفولت بين المجمع و الباعث عالى نوعا ما ولن يصل لقيمة التشبع المتوقعة. و إذا قورن بمقاومة الموسفيت عند الفتح و التى وصلت بضع مللى أوم سنجد أن الموسفيت أصبح أفضل.
أعتقد أن IGBT كان ضرورة و حلم تحقق فى فترة ما لكنه فقد بريقة بتطور الموسفيت الحالى.
هذا فضلا عن سهولة توصيل الموسفيت على التوازى وصعوبة ذلك فى IGBT و قد كانت الحاجة ماسة عندما لم يتوافر موسفيت بتيار عالى و فولت عالى لكن حاليا يمكن أن تجد 1000 فولت بتيارات عشرات الأمبير أو فولت متوسط مع تيارات مئات الأمبير – فقط قوم بزيارة لأحد مواقع الشركات المنتجة ستجد ما لم تتصوره.

السلام عليكم
شكرا أستاذ ماجد على الايضاح حول اشباه الموصلات .

حقيقتاً انا لست بصدد عمل محول لدي دائرة تربط على الكهرباء العامة وضيفة الدائرة هي أختيار الفاز المناسب لتغذية المنزل . في حال هبوط احد الفازات او القطعها تحول الدائرة على الفاز الثاني وهكذا . اذن يجب ان تتغذى الدائرة على الفازات الثلاث . عن طريق مكثف ومقاومات وزينر دايود . وكانت المشكلة سخونة الزينرات الثلاث . ولاتوجد استقرارية لجهد الخرج



ولو عملت محول فيجب ان اعمل لكل فاز محول

قراءت موضوع للاستاذ نعيم البديري عن مثبتات الجهد بستخدام مقارن للجهد مع زينر دايود وترانزستور دارلنكتون . دون ان يستخدم جهد مرجعي من المكبر .. بربط الزينر تثبيت فولت الخرج على الطرف الغير عاكس وجهد الخرج على الطرف العاكس ويكون خرج المكبر بمقارنة فولت الدخل مع الزينر . اراها بسيطة في التصميم وتعطي نفس النتيجة على ما أعتقد
فما رأيك أستاذ ماجد بها ؟

اقتباس المشاركة الأصلية كتبت بواسطة assed السلام عليكم شكرا أستاذ ماجد على الايضاح حول اشباه الموصلات .

و عليكم السلام و رحمة الله و بركاته
عفوا

حقيقتاً انا لست بصدد عمل محول

و أنا لم أذكر انك تعمل محول فقط اجبت على سؤال
هل يمكن بواسطة هذه الدوائر ان نحصل على فولت بحدود 24 فولت من أصل 100 فولت او أعلى دون مشاكل ؟
فأجبت بأن اكثر من هذا ممكن و سبق لى شرح هذه الدائرة فى تلك السلسلة!!!

لدي دائرة تربط على الكهرباء العامة وضيفة الدائرة هي أختيار الفاز المناسب لتغذية المنزل . في حال هبوط احد الفازات او القطعها تحول الدائرة على الفاز الثاني وهكذا . اذن يجب ان تتغذى الدائرة على الفازات الثلاث . عن طريق مكثف ومقاومات وزينر دايود . وكانت المشكلة سخونة الزينرات الثلاث . ولاتوجد استقرارية لجهد الخرج

الزينر حسب الدائرة يستهلك 1.2 وات فلماذا لا يسخن؟؟
أما عدم استقرارية الخرج فهذا ما أحاول دوما أن أوصله للجميع بأن الزينر لا يكون بهذه الدقة ولا يقابل تخيلاتكم عنه كمثبت للجهد و إلا ما كان هناك داعى لمتكاملات مثل LM78xx وهو بالتفصيل موضوعى القادم إن شاء الله

أنا لا اعلم باقى الدائرة التى تتحدث عنها و من أين ستأخذ الجهد الذى ستراقبه الخ
لكن حينما اكون فى نفس الخيارات لا أرضى بالمحول بديلا

ولو عملت محول فيجب ان اعمل لكل فاز محول

لو ارتفع الفولت أو سخن المحول سيحترق و يفصل و يحمى الدائرة
أما لو سخن و تلف المكثف لأى سبب فكثيرا ما يكون قصرا مدمرا الباقى
ثانيا المحول يوفر أماكن سهلة لقياس جهد الدخل و تقرير أى فاز افضل
ثالثا المحول يوفر العزل للدائرة الباقية من خطورة الكهرباء الحية
التصميم الجيد ليس دوما خفض الكلفة لكن بمقابل ماذا؟؟

اقتباس المشاركة الأصلية كتبت بواسطة assed قراءت موضوع للاستاذ نعيم البديري عن مثبتات الجهد بستخدام مقارن للجهد مع زينر دايود وترانزستور دارلنكتون . دون ان يستخدم جهد مرجعي من المكبر .. بربط الزينر تثبيت فولت الخرج على الطرف الغير عاكس وجهد الخرج على الطرف العاكس ويكون خرج المكبر بمقارنة فولت الدخل مع الزينر . اراها بسيطة في التصميم وتعطي نفس النتيجة على ما أعتقد فما رأيك أستاذ ماجد بها ؟

معذرة أنا لم أفهم جمله
"دون ان يستخدم جهد مرجعي من المكبر .."
فبعدها مباشرة تكمل
"ربط الزينر تثبيت فولت الخرج على الطرف الغير عاكس"
أليس الزينر هو الجهد المرجعى وهو يقارنه بالخرج؟؟

الدائرة مصممه جيدا لكن أخطاء برامج المحاكاة هى لم تتغير
لايجوز توصيل الترانزيستورات على التوازى واحد سيحمل كل التيار و يتلف و الحل يجب وضع مقاومة صغيرة وات مناسب على التوالى مع باعث Emitter كل 2N3055 أو مقاومة أكبر بقدرة أقل على التوالى مع قاعدة كل منهما لتفادى ذلك

أيضا يجب أن يكون الدخول مستقر لأن لو تغير من 9 فولت إلى 18 فولت مثلا قد يتغير فولت الزينر و من ثم يتغير الخرج

لا تنسى أن الكفاءة هنا
فرق الجهد = 12-5 = 7 فولت
الفقد فى الترانزيستورات 7 × 12 أمبير = 84 وات يعنى مبرد ضخم جدا (الكاوية 75 وات ضخمة)
المستهلك كحمل 5×12 = 60 وات
الكفاءة 60 ÷ (60+84) = 60 ÷ 144 = 42 %

حجم البوكس وليس الكلفة !


أسف ان كان تعبيري غير مفهوم كنت اقصد مقاومة الكسب ((التكبير)) RF


ما أحتاجه تقريباً ال 1 أمبير أو أقل

قد يسبب عدم استخدام مقاومات اهتزاز الدائرة احيانا
ما دام التيار 1 أمبير أو أقل يمكنك الاستغناء عن 3055 و الإكتفاء بال BDX53 فقط