પાવર MOSFET બોડી ડાયોડને ટેમિંગ: નુકસાન ઘટાડવા અને કાર્યક્ષમતા વધારવા માટેની વ્યૂહરચનાઓ

મેટલ-ઓક્સાઇડ-સેમિકન્ડક્ટર ફિલ્ડ-ઇફેક્ટ ટ્રાન્ઝિસ્ટર (MOSFETs) એ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ ઉદ્યોગમાં ક્રાંતિ લાવી છે, જે સર્કિટની વિશાળ શ્રેણીમાં સર્વવ્યાપક ઘટકો બની છે. જ્યારે તેમનું પ્રાથમિક કાર્ય વિદ્યુત સંકેતોને નિયંત્રિત અને એમ્પ્લીફાય કરવાનું છે, ત્યારે MOSFET એ ઘણીવાર અવગણવામાં આવતા છતાં નિર્ણાયક તત્વને પણ આશ્રય આપે છે: આંતરિક શરીર ડાયોડ. આ બ્લોગ પોસ્ટ MOSFET બોડી ડાયોડ્સની જટિલતાઓને શોધે છે, તેમના નુકસાનને ઘટાડવા અને એકંદર સર્કિટ કાર્યક્ષમતા વધારવા માટેની વ્યૂહરચનાઓની શોધ કરે છે.

MOSFET બોડી ડાયોડના નુકસાનને સમજવું

બોડી ડાયોડ, MOSFET બંધારણની અંદર એક સહજ પરોપજીવી જંકશન, દિશાવિહીન પ્રવાહ દર્શાવે છે, જે પ્રવાહને ગટરમાંથી સ્ત્રોત તરફ જવા દે છે પરંતુ તેનાથી ઊલટું નહીં. જ્યારે તે મૂલ્યવાન હેતુઓ પૂરા પાડે છે, ત્યારે બોડી ડાયોડ પાવર લોસનો પરિચય કરી શકે છે જે સર્કિટની કાર્યક્ષમતા ઘટાડે છે.

વહન નુકશાન: MOSFET ના ઓન-સ્ટેટ દરમિયાન, બોડી ડાયોડ ઉલટી દિશામાં વિદ્યુતપ્રવાહ કરે છે, ગરમી ઉત્પન્ન કરે છે અને શક્તિ વિખેરી નાખે છે.

સ્વિચિંગ લોસેસ: MOSFET સ્વિચિંગ ટ્રાન્ઝિશન દરમિયાન, બોડી ડાયોડ રિવર્સ રિકવરી પીરિયડ દરમિયાન કરંટનું સંચાલન કરે છે, જે સ્વિચિંગ નુકસાન તરફ દોરી જાય છે.

MOSFET બોડી ડાયોડના નુકસાનને ઘટાડવા માટેની વ્યૂહરચનાઓ

યોગ્ય MOSFETs પસંદ કરો: અનુક્રમે વહન અને સ્વિચિંગ નુકસાન ઘટાડવા માટે લો બોડી ડાયોડ ફોરવર્ડ વોલ્ટેજ અને રિવર્સ રિકવરી ટાઈમ સાથે MOSFETs પસંદ કરો.

ડ્રાઇવ સિગ્નલને ઑપ્ટિમાઇઝ કરો: સ્વિચિંગ દરમિયાન બોડી ડાયોડ જે સમય પસાર કરે છે તેને ઘટાડવા માટે યોગ્ય ગેટ ડ્રાઇવ સિગ્નલનો ઉપયોગ કરો, સ્વિચિંગના નુકસાનમાં ઘટાડો કરો.

સ્નબર સર્કિટ્સનો ઉપયોગ કરવો: પરોપજીવી ઇન્ડક્ટન્સમાં સંગ્રહિત ઊર્જાને દૂર કરવા અને વોલ્ટેજ સ્પાઇક્સ ઘટાડવા, સ્વિચિંગ નુકસાનને ઘટાડવા માટે, રેઝિસ્ટર અને કેપેસિટર ધરાવતા સ્નબર સર્કિટનો અમલ કરો.

સમાંતર બોડી ડાયોડ્સ: વર્તમાનને શેર કરવા અને પાવર ડિસીપેશન ઘટાડવા માટે બોડી ડાયોડ સાથે સમાંતર બાહ્ય ડાયોડને ધ્યાનમાં લો, ખાસ કરીને ઉચ્ચ-વર્તમાન એપ્લિકેશન્સમાં.

વૈકલ્પિક સર્કિટ ડિઝાઇન: કેટલાક કિસ્સાઓમાં, વૈકલ્પિક સર્કિટ ટોપોલોજીઓ કે જે બોડી ડાયોડના વહન માર્ગની જરૂરિયાતને દૂર કરે છે તે નુકસાનને વધુ ઘટાડવા માટે ધ્યાનમાં લઈ શકાય છે.

MOSFET બોડી ડાયોડ નુકશાન ઘટાડવાના ફાયદા

સુધારેલ કાર્યક્ષમતા: શરીરના ડાયોડના નુકસાનને ઘટાડવાથી એકંદર સર્કિટની કાર્યક્ષમતામાં વધારો થાય છે, જે નીચા વીજ વપરાશ અને ઊર્જા બચતમાં અનુવાદ કરે છે.

ઘટાડેલી ગરમીનું ઉત્પાદન: નુકસાન ઘટાડવાથી MOSFET અને આસપાસના ઘટકોની અંદર ગરમીનું ઉત્પાદન ઘટે છે, થર્મલ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો થાય છે અને ઘટક જીવનકાળ લંબાય છે.

ઉન્નત વિશ્વસનીયતા: નીચું ઓપરેટિંગ તાપમાન અને ઘટકો પર ઘટેલો તણાવ ઉન્નત સર્કિટ વિશ્વસનીયતા અને આયુષ્યમાં ફાળો આપે છે.

નિષ્કર્ષ

MOSFET બોડી ડાયોડ્સ, જ્યારે ઘણીવાર અવગણવામાં આવે છે, તે સર્કિટની કાર્યક્ષમતા અને કામગીરીને નોંધપાત્ર રીતે અસર કરી શકે છે. ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા, ભરોસાપાત્ર ઈલેક્ટ્રોનિક સિસ્ટમની રચના કરવા માટે બોડી ડાયોડના નુકસાનના સ્ત્રોતોને સમજવું અને અસરકારક શમન વ્યૂહરચનાઓનો અમલ કરવો મહત્વપૂર્ણ છે. આ તકનીકોને અપનાવીને, એન્જિનિયરો સર્કિટ કામગીરીને શ્રેષ્ઠ બનાવી શકે છે, ઊર્જાનો વપરાશ ઘટાડી શકે છે અને તેમની ઇલેક્ટ્રોનિક ડિઝાઇનની આયુષ્ય વધારી શકે છે.