¿Cuál es el propósito de los diodos en paralelo con los transistores en un relé de estado sólido?

Los dos diodos dentro de la línea de puntos representan el diodo parásito en volumen en paralelo con cada MOSFET según este diagrama de un relé de estado sólido (SSR): -

  

¿Quéhacenlosdiodosopuestos?

CuandoambosMOSFETseactivan,losMOSFETofreceránunaresistenciadeactivaciónbajayderivaránsusrespectivosdiodosparásitos.NecesitadosMOSFETconsecutivosenunSSRparaevitarlaconduccióndemediaondaenCA:eseeselproblemadetenerundiodomasivoenparaleloconunMOSFET.

LosMOSFEToperaráncomointerruptoresconunvoltajedesuministronegativo,peroestoestárestringidoaalrededorde-0.6voltiosdebidoaldiodomasivo:-

Fuente de la imagen .

Observe la curva azul clara para Vgs a 0 voltios (dispositivo apagado): la conducción en reversa (debido al diodo) comienza a una sombra de más de -0.5 voltios, pero más cerca de 0 voltios, el MOSFET puede actuar como un interruptor de voltaje negativo y Tiene una característica muy similar cuando el voltaje es positivo o negativo. Por lo tanto, la configuración MOSFET consecutiva actúa como un verdadero interruptor de CA con un doble de resistencia activada que un solo MOSFET. Así que básicamente, los diodos no son llamados a conducir mucha corriente en absoluto; cuando los MOSFET están apagados, los diodos están bloqueando y cuando los MOSFET están ambos encendidos, los diodos son desviados por sus respectivas resistencias de fuente de drenaje.

Esto no es una configuración "push-pull". En un push-pull, el nodo común entre los 2 transistores sería la salida. Luego, un transistor puede "tirar" de la corriente mientras que el otro puede "empujar" la corriente.

Debes mostrar el origen de este dibujo para que esté completo.

Mi interpretación de los dos MOSFET en serie es que el componente en la línea punteada es compatible con la corriente alterna, una corriente puede fluir en cualquier dirección. En teoría, es posible usar solo un MOSFET para eso, pero en la práctica habrá un problema con la polarización adecuada del sustrato del MOSFET para hacer que el MOSFET se active cuando sea necesario.

La solución práctica es permitir solo una dirección de la corriente a través de cada MOSFET. Eso entonces requiere el uso de dos MOSFET en serie. El sustrato (a granel o cuerpo) de un MOSFET se conecta a su fuente. Si observa cómo se construyen los MOSFET y luego aprenderá que tanto el drenaje como la fuente tienen un diodo en el sustrato. Los diodos en su esquema son los diodos de drenaje de cada MOSFET. No se pueden evitar, son una parte integral de los MOSFET.

Aquí, estos diodos de drenaje de drenaje ayudan en la conducción de la corriente, lo que evita que el MOSFET tenga que trabajar con una corriente invertida.

Entonces, cuando la corriente fluye de arriba a abajo, el MOSFET superior y la conducción del diodo inferior. Cuando la corriente fluye de abajo hacia arriba, el MOSFET inferior y la conducción del diodo superior.