¿Qué transistor o combinación de transistores debo usar para hacer un interruptor de CA totalmente controlable?

Supongamos que quiero cambiar de CA. Quiero controlar (permitir, prevenir o interrumpir ) el flujo de corriente en cualquier dirección. Los SCR no funcionarán porque quiero interrumpir la corriente, y no recuerdo haber visto muchos IGBT o FET que carezcan de un diodo antiparalelo. Los pocos que he visto han sido de baja potencia y no tenían muchas especificaciones para el bloqueo inverso.

¿Hay transistores u otros dispositivos de estado sólido que hagan lo que quiero? ¿O tal vez debería usar dos IGBT en serie con las direcciones invertidas?

Los voltajes que me interesan son del orden de 600 V CA. Las corrientes son de 10 a 200 amperios. Las frecuencias son 1-20 kHz.

coloque un puente de diodos en serie (los cables de CA) con un MOSFET en el otro lado del puente (los cables de CC). Conseguir una buena fuente de control de puerta puede ser un desafío.
600V @ 200A = 120kW, ¿qué estás tratando de hacer, conducir un tren?
@jippie ¡Mis clientes han pedido cosas así antes!
@WoutervanOoijen ¿Podría dibujar un esquema de eso?
@StephenCollings Aquí hay un esquema . Echa un vistazo a tahmidmc.blogspot.gr/2012/11/…

Respuestas (2)

Sí, los MOSFET (quizás) o IGBT pesados ​​y consecutivos deberían hacer lo que usted quiere. Conducirlos requeriría circuitos de control de compuerta aislados. La complejidad variará un poco dependiendo de qué tan rápido quieras que cambien. Los IGBT tienden a cambiar mucho más letárgicamente, pero son más adecuados para la operación de tipo PIV de ~1200 V requerida en esta aplicación.

Los SCR (y triacs), como usted señala, tienen que esperar un cruce por cero (actual), y la operación de alta frecuencia de la que habla (20 kHz) significa que tenderían a permanecer encendidos debido al alto dv / dt en el no hay paso.

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Pruebe dos fetos como este: -

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El opto es una ventaja, pero hacer que el opto cambie a 20 kHz puede ser un problema.

La forma en que funciona es que ambos MOSFET pueden activarse mediante el voltaje de puerta común (en relación con la fuente común) y esto enciende el interruptor. Cuando el voltaje de la puerta se reduce a cero, ambos FET están apagados y sus respectivos diodos parásitos están en oposición, por lo que el circuito se apaga.

El contacto del interruptor que se muestra en el diagrama es superfluo para la comprensión y realización práctica de este circuito.

No lo he comprobado, pero supongo que son posibles los FET capaces de soportar voltajes superiores a 850 V pk. Obtener la corriente y el voltaje puede ser más complicado, por lo que podría optar por hacer bancos paralelos de FET.