کیا آپ MOSFET ڈرائیور سرکٹ جانتے ہیں؟

MOSFET ڈرائیور سرکٹ پاور الیکٹرانکس اور سرکٹ ڈیزائن کا ایک اہم حصہ ہے، جو اس بات کو یقینی بنانے کے لیے کافی ڈرائیو کی صلاحیت فراہم کرنے کے لیے ذمہ دار ہے کہ MOSFET صحیح اور قابل اعتماد طریقے سے کام کر سکے۔ MOSFET ڈرائیور سرکٹس کا تفصیلی تجزیہ درج ذیل ہے:

I. ڈرائیو سرکٹ کا کردار

کافی ڈرائیو کی گنجائش فراہم کریں:چونکہ ڈرائیو سگنل اکثر کنٹرولر (مثلاً DSP، مائیکرو کنٹرولر) سے دیا جاتا ہے، اس لیے ڈرائیو وولٹیج اور کرنٹ MOSFET کو براہ راست آن کرنے کے لیے کافی نہیں ہو سکتا، اس لیے ڈرائیو کی صلاحیت سے ملنے کے لیے ایک ڈرائیو سرکٹ کی ضرورت ہوتی ہے۔

سوئچنگ کے اچھے حالات کو یقینی بنائیں:ڈرائیور سرکٹ کو اس بات کو یقینی بنانے کی ضرورت ہے کہ سوئچنگ کے دوران MOSFETs نہ تو بہت تیز ہوں اور نہ ہی بہت سست ہوں تاکہ EMI کے مسائل اور بہت زیادہ سوئچنگ کے نقصانات سے بچا جا سکے۔

ڈیوائس کی وشوسنییتا کو یقینی بنائیں:سوئچنگ ڈیوائس کے پرجیوی پیرامیٹرز کی موجودگی کی وجہ سے، کنڈکشن یا ٹرن آف کے دوران وولٹیج کرنٹ اسپائکس پیدا ہو سکتے ہیں، اور ڈرائیور سرکٹ کو سرکٹ اور ڈیوائس کی حفاظت کے لیے ان سپائیکس کو دبانے کی ضرورت ہے۔

II ڈرائیو سرکٹس کی اقسام

 

غیر الگ تھلگ ڈرائیور

براہ راست ڈرائیو:MOSFET کو چلانے کا آسان ترین طریقہ یہ ہے کہ ڈرائیو سگنل کو براہ راست MOSFET کے گیٹ سے جوڑ دیا جائے۔ یہ طریقہ ان مواقع کے لیے موزوں ہے جہاں ڈرائیونگ کی صلاحیت کافی ہو اور تنہائی کی ضرورت زیادہ نہ ہو۔

بوٹسٹریپ سرکٹ:اس اصول کو استعمال کرتے ہوئے کہ کپیسیٹر وولٹیج کو اچانک تبدیل نہیں کیا جا سکتا، جب MOSFET اپنی سوئچنگ حالت کو تبدیل کرتا ہے تو وولٹیج خود بخود اٹھا لیا جاتا ہے، اس طرح ہائی وولٹیج MOSFET چلاتا ہے۔ یہ نقطہ نظر عام طور پر ان صورتوں میں استعمال ہوتا ہے جہاں MOSFET مشترکہ زمین کے ساتھ اشتراک نہیں کر سکتا۔ ڈرائیور IC، جیسے BUCK سرکٹس۔

الگ تھلگ ڈرائیور

Optocoupler تنہائی:مین سرکٹ سے ڈرائیو سگنل کی الگ تھلگ optocouplers کے ذریعے حاصل کی جاتی ہے۔ Optocoupler میں برقی تنہائی اور مضبوط مخالف مداخلت کی صلاحیت کے فوائد ہیں، لیکن فریکوئنسی ردعمل محدود ہو سکتا ہے، اور سخت حالات میں زندگی اور وشوسنییتا کو کم کیا جا سکتا ہے۔

ٹرانسفارمر تنہائی:مین سرکٹ سے ڈرائیو سگنل کی تنہائی کو حاصل کرنے کے لیے ٹرانسفارمرز کا استعمال۔ ٹرانسفارمر آئسولیشن میں اچھے ہائی فریکوئینسی رسپانس، ہائی آئسولیشن وولٹیج وغیرہ کے فوائد ہوتے ہیں، لیکن ڈیزائن نسبتاً پیچیدہ اور پرجیوی پیرامیٹرز کے لیے حساس ہے۔

تیسرا، ڈرائیونگ سرکٹ پوائنٹس کا ڈیزائن

ڈرائیو وولٹیج:اس بات کو یقینی بنانا چاہیے کہ ڈرائیو وولٹیج MOSFET کے تھریشولڈ وولٹیج سے زیادہ ہے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ MOSFET قابل اعتماد طریقے سے چل سکتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، MOSFET کو نقصان پہنچانے سے بچنے کے لیے ڈرائیو وولٹیج بہت زیادہ نہیں ہونا چاہیے۔

ڈرائیو کرنٹ:اگرچہ MOSFETs وولٹیج سے چلنے والے آلات ہیں اور ان میں زیادہ مسلسل ڈرائیو کرنٹ کی ضرورت نہیں ہوتی ہے، لیکن ایک مخصوص سوئچنگ اسپیڈ کو یقینی بنانے کے لیے چوٹی کرنٹ کی ضمانت ہونی چاہیے۔ لہذا، ڈرائیور سرکٹ کافی چوٹی موجودہ فراہم کرنے کے قابل ہونا چاہئے.

ڈرائیو ریزسٹر:ڈرائیو ریزسٹر کا استعمال سوئچنگ کی رفتار کو کنٹرول کرنے اور کرنٹ اسپائکس کو دبانے کے لیے کیا جاتا ہے۔ ریزسٹر ویلیو کا انتخاب مخصوص سرکٹ اور MOSFET کی خصوصیات پر مبنی ہونا چاہیے۔ عام طور پر، ریزسٹر ویلیو بہت بڑی یا بہت چھوٹی نہیں ہونی چاہیے تاکہ ڈرائیونگ اثر اور سرکٹ کی کارکردگی کو متاثر نہ کریں۔

پی سی بی لے آؤٹ:پی سی بی لے آؤٹ کے دوران، ڈرائیور سرکٹ اور MOSFET گیٹ کے درمیان الائنمنٹ کی لمبائی کو جتنا ممکن ہو چھوٹا کیا جائے، اور سیدھ کی چوڑائی کو بڑھایا جائے تاکہ ڈرائیونگ اثر پر طفیلی انڈکٹنس اور مزاحمت کے اثرات کو کم کیا جا سکے۔ ایک ہی وقت میں، اہم اجزاء جیسے کہ ڈرائیو ریزسٹرس کو MOSFET گیٹ کے قریب رکھا جانا چاہیے۔

چہارم درخواستوں کی مثالیں۔

MOSFET ڈرائیور سرکٹس مختلف قسم کے پاور الیکٹرانک آلات اور سرکٹس میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں، جیسے سوئچنگ پاور سپلائی، انورٹرز، اور موٹر ڈرائیوز۔ ان ایپلی کیشنز میں، ڈیوائسز کی کارکردگی اور وشوسنییتا کو بہتر بنانے کے لیے ڈرائیور سرکٹس کا ڈیزائن اور اصلاح بہت اہم ہے۔

خلاصہ یہ کہ MOSFET ڈرائیونگ سرکٹ پاور الیکٹرانکس اور سرکٹ ڈیزائن کا ایک ناگزیر حصہ ہے۔ ڈرائیور سرکٹ کو معقول طریقے سے ڈیزائن کرکے، یہ یقینی بناتا ہے کہ MOSFET عام اور قابل اعتماد طریقے سے کام کرتا ہے، اس طرح پورے سرکٹ کی کارکردگی اور وشوسنییتا کو بہتر بناتا ہے۔