[oleg-n 5]

Предлагаю поделиться идеями о BIOS для GAN транзисторов

Кто имеет свои особенные решения ?

Как известно транзисторы с минусовым напряжением смещения требуют особенный алгоритм подачи напряжения смещения 

Например в первый момент старта подается -5вольт  > -2,4вольта  и за тем +28вольт на сток

Предлагаю выкладывать свои решения..Обычно в обсуждениях и спорах приходит наилучшее решение !!!

Изменено 5 сентября, 2019 пользователем makc
BIOS -> Bias

[falling_stone 0]

Олег,

Прошу прощения, не bios (basic input output system), а bias. Посмотрите у Analog Devices, бывший Hittite, у них есть микросхемы с очень гибким алгоритмом подачи питания, включая регулирование напряжения на затворе с обратной связью от тока стока, что немаловажно при изменении температуры. То же самое можно реализовать на операционниках, возможно есть и другие интегральные решения.

Всего доброго,

Ф.С.

[yurik82 18]

https://www.ampleon.com/documents/application-note/AN11130.pdf

[oleg-n 5]

Это все не то..

В основном что в сети - слаботоковое !

Ряд модулей на ГАНАХ требуют ток до пары сотни ма ! Проверено на практике.. Хотелось бы что то компактное и в то же время с запасом по току..

[falling_stone 0]

 Посмотрите Hmc980 - 1.6A есть и послабее.

[Mishuroff 0]

Апп ноут от Амплеона AN11130 чем вас не устраивает? Поставьте более мощный N-канальный транзистор на нужный ток.

Есть готовые решения конечно Xsystor и Macom, например.

У Microsemi есть свой вариант.

 

Тут нужны конкретные требования, все зависит от вашего проекта.

[oleg-n 5]

18 hours ago, Mishuroff said:

Апп ноут от Амплеона AN11130 чем вас не устраивает? Поставьте более мощный N-канальный транзистор на нужный ток.

Есть готовые решения конечно Xsystor и Macom, например.

У Microsemi есть свой вариант.

 

Тут нужны конкретные требования, все зависит от вашего проекта.

Не совсем понял куда поставить N-канальный транзистор ?  Если сама микра например LTC1261CS8−4  выдает отрицательное напряжение с током до 15ма например  как я могу увиличить ее максимальный рабочий ток добавлениема транзистора ?

например мне нужен ток в 200ма..

 

[Mishuroff 0]

Вам необходим ток затвора 200 мА?

[oleg-n 5]

1 minute ago, Mishuroff said:

Вам необходим ток затвора 200 мА?

Дело в том что ряд модулей на ган транзисторах например вот TGA2576-FS   ТРЕБУЕТ ТОК BIAS ПОД 200МА  спалил лично 1 модуль обеспечив ранее током в 50ма !

Увеличил ток с отдельного источника под пару сотню ма и все стало ОК.. прекрасно работает.. 

Вот и ищу ОПТИМАЛЬНЫЕ решения реализации BIAS 

Не однократно проверено что находится хорошая идея либо альтернатива при включении 10 умных голов ...

[oleg-n 5]

Статья от Microsemi :

через затвор транзистора, работающего в обедненном режиме, протекает незначительный ток при низких уровнях мощности, но по мере увеличения входной мощности диод Шоттки в структуре затвора работает как выпрямитель, вследствие чего ток затвора растет. В рассмотренном в обзоре транзисторе ток затвора может достигать 64 мА.

 

На сколько понятно написано НА 1 ЗАТВОР транзистора.. А в модуле их несколько!

Вообще хорошая схема BIAS на вес золота.. 

Изменено 4 сентября, 2019 пользователем oleg-n

[Mishuroff 0]

18 minutes ago, oleg-n said:

Дело в том что ряд модулей на ган транзисторах например вот TGA2576-FS   ТРЕБУЕТ ТОК BIAS ПОД 200МА  спалил лично 1 модуль обеспечив ранее током в 50ма !

Увеличил ток с отдельного источника под пару сотню ма и все стало ОК.. прекрасно работает.. 

Вот и ищу ОПТИМАЛЬНЫЕ решения реализации BIAS 

Не однократно проверено что находится хорошая идея либо альтернатива при включении 10 умных голов ...

В Absolute Maximum Ratings из даташита на TGA2576-FS следует что Gate Current (IG) −18 to 35 mA.

Это на весь модуль.

Смысл в том, что у транзистора может быть как прямой ток затвора, так и обратный, поэтому схема подачи смещения помимо первоочередной своей функции - секвенции питания, должна обладать еще одним важным свойством - она должна быть низкоомной, как раз для того чтобы через нее мог течь ток в оба направления. В  AN11130 используется операционный усилитель LM7321 работающий в режиме повторителя напряжения. Этот транзистор выбран в том числе и из-за того, что он может работать на неограниченную емкостную нагрузку, которая необходима для качественной развязки по ВЧ.

 

Ваш модуль мог сгореть по ряду причин, но если в затвор течет ток порядка 200 мА, выглядит странно.

18 minutes ago, oleg-n said:

Статья от Microsemi :

через затвор транзистора, работающего в обедненном режиме, протекает незначительный ток при низких уровнях мощности, но по мере увеличения входной мощности диод Шоттки в структуре затвора работает как выпрямитель, вследствие чего ток затвора растет. В рассмотренном в обзоре транзисторе ток затвора может достигать 64 мА.

 

На сколько понятно написано НА 1 ЗАТВОР транзистора.. А в модуле их несколько!

Вообще хорошая схема BIAS на вес золота.. 

 

В статье ошибка. 

ID(OFF) Drain leakage current VGS = -8V, VD =150V 64 mA

IG(OFF) Gate leakage current VGS = -8V, VD = 0V 20 mA

Речь идет о токе утечки стока, тогда как ток утечки затвора - 20 мА

[oleg-n 5]

1 hour ago, Mishuroff said:

Вспомнил.. я применял  модуль TGA2590   !!!  

Вот сним и произошла проблемма как раз связанная с недостаточным током BIAS !!

На модуле TGA2576-FS  я не стал проверять с малым током и подал уже полноценные минимум 200ма !

А вот именно TGA2590  сгорел !

Bias Up Procedure 1. Set ID limit to 8 A, IG limit to 200 mA 2. Apply −5 V to VG 3. Apply 20 V to VD; ensure IDQ is approx. 0 mA 4. Adjust VG until IDQ = 2 A (VG ~ −2.4 V Typ.). 5. Turn on RF supply

1 hour ago, Mishuroff said:

 

 

Изменено 4 сентября, 2019 пользователем oleg-n

[oleg-n 5]

1 hour ago, Mishuroff said:

В Absolute Maximum Ratings из даташита на TGA2576-FS следует что Gate Current (IG) −18 to 35 mA.

Это на весь модуль.

Смысл в том, что у транзистора может быть как прямой ток затвора, так и обратный, поэтому схема подачи смещения помимо первоочередной своей функции - секвенции питания, должна обладать еще одним важным свойством - она должна быть низкоомной, как раз для того чтобы через нее мог течь ток в оба направления. В  AN11130 используется операционный усилитель LM7321 работающий в режиме повторителя напряжения. Этот транзистор выбран в том числе и из-за того, что он может работать на неограниченную емкостную нагрузку, которая необходима для качественной развязки по ВЧ.

 

Ваш модуль мог сгореть по ряду причин, но если в затвор течет ток порядка 200 мА, выглядит странно.

В статье ошибка. 

ID(OFF) Drain leakage current VGS = -8V, VD =150V 64 mA

IG(OFF) Gate leakage current VGS = -8V, VD = 0V 20 mA

Речь идет о токе утечки стока, тогда как ток утечки затвора - 20 мА

В статье нет ошибки.. Если конечно мы об одной статье говорим..

https://ptelectronics.ru/stati/opyit-primeneniya-gan-tranzistorov-l-diapazona-firmyi-microsemi/

[Mishuroff 0]

53 minutes ago, oleg-n said:

Bias Up Procedure 1. Set ID limit to 8 A, IG limit to 200 mA 2. Apply −5 V to VG 3. Apply 20 V to VD; ensure IDQ is approx. 0 mA 4. Adjust VG until IDQ = 2 A (VG ~ −2.4 V Typ.). 5. Turn on RF supply

 

 

Так, давайте сначала с терминологией определимся. Что вы понимаете под током BIAS?

В процедуре подачи питания сказано: установите ограничение тока стока на 8 ампер, ограничение тока затвора на 200мА, делается это для того что бы при КЗ в схеме у вас дорожки не испарились.

В приложении график зависимости тока затвора от частоты и температуры для модуля TGA2576-FS.

Как видно ток затвора не превышает 1.1 мА. И это под ВЧ нагрузкой. 

 

Для модуля TGA2590 ток затвора из даташита Gate Current (IG) -20 to 60 mA

[oleg-n 5]

56 minutes ago, Mishuroff said:

Так, давайте сначала с терминологией определимся. Что вы понимаете под током BIAS?

В процедуре подачи питания сказано: установите ограничение тока стока на 8 ампер, ограничение тока затвора на 200мА, делается это для того что бы при КЗ в схеме у вас дорожки не испарились.

В приложении график зависимости тока затвора от частоты и температуры для модуля TGA2576-FS.

Как видно ток затвора не превышает 1.1 мА. И это под ВЧ нагрузкой. 

 

Для модуля TGA2590 ток затвора из даташита Gate Current (IG) -20 to 60 mA

Возможно практически если бы мой источник смещения затвора выдал 60ма то модуль бы и не сгорел..

Я выполнил данный узел на MAX881  - результат сгоревший модуль. Срабатывала защита в БП.   ( Теоритически должно было хватить ресурсов данной микры). На практике - не хватило.

Подключил источник с током под 200ма - все в порядке..  Защита в бп не срабатывает.. ток постоянный, мощность на выходе получил около 20 ватт.

По этой причине и ищу решения реализации BIAS с запасом по току.

Использовал CW.

Кстати , на графике импульсный режим работы... может для данного режима и достаточно малого тока затвора.

 

Изменено 4 сентября, 2019 пользователем oleg-n