Советы по утеплению гаражных ворот

Срок службы и внешний вид автомобиля напрямую зависит от нескольких факторов: правильность эксплуатации, своевременность проведения технического обслуживания и правильных условий хранения.

Именно от правильного микроклимата в гараже зависит состояние лакокрасочного покрытия и отсутствие коррозии металлических элементов автомобиля. Основным местом, через щели которого проходит холодный и влажный воздух, являются ворота. Именно правильное утепление ворот гаража, обеспечивает 2/3 утепления всего гаража.

Материалы для утепления гаражных ворот

Перед началом работ необходимо определиться с материалами, которые будут использоваться для утепления.

Перед началом работ необходимо определиться с материалами, которые будут использоваться для утепления, наиболее популярными теплоизоляторами являются:

• минеральная вата;
• пенополистирол или экструдированный пенополистирол;
• пенопласт;
• пенополиуретан.

Утепление пенополиуретаном связано с использованием специального оборудования и требует наличия опыта проведения данных работ. Поэтому данный материал лучше использовать профессионалам. Но стоит отметить, что утепление пенополиуретаном имеет ряд преимуществ по сравнению с другими материалами:

• нет необходимости в создании каркаса;
• малый вес;
• долговечность;
• пожаробезопасность;
• малые трудозатраты на монтаж;
• антикоррозионная защита.

Остальные материалы не вызывают таких сложностей и могут монтироваться собственными силами.

Остальные материалы не вызывают таких сложностей и могут монтироваться собственными силами.

Но теплоизоляция минеральной ватой гаражных ворот связано с определенными особенностями самой ваты – она гигроскопична, то есть очень сильно впитывает и задерживает влагу. Намокая, она становится тяжелее и может сползти, к тому же при вбирании влаги утеплитель теряет свои теплоизоляционные свойства.

Поэтому если вы выбрали минеральную вату как теплоизолирующий слой, необходимо будет позаботиться о сплошной гидроизоляции самой ваты. К тому же работа с минеральными ватами (базальтовая вата, стекловата и т.д.) не очень удобна. Пыль стекловаты, попадая на кожу или в глаза, вызывает длительное раздражение. Необходимо строго соблюдать технику безопасности при проведении работ.

Утепление ворот пенополистиролом, экструдированным пенополистиролом или пенопластом связано, их объединяет одна и та же технология монтажа.

Этапы проведения утеплительных работ

Технологический процесс можно условно разделить на несколько этапов:

• подготовительный этап;
• крепление каркаса;
• монтаж теплоизоляционного материала;
• внешняя отделка.

На подготовительном этапе необходимо произвести зачистку поверхности ворот от имеющейся ржавчины, покрасить их для уменьшения вероятности появления ржавчины под слоем утеплителя и для увеличения общего срока службы. Более подробно об утеплении гаража можно почитать в этой статье — /nyuansy-pravil-nogo-utepleniya-garazha/

Технологический процесс можно условно разделить на несколько этапов.

Для крепления внешней облицовки необходимо создать силовой каркас. Его делают из деревянных брусков, реже используют металлические профиля. Их крепят с шагом, учитывающим размеры будущего облицовывающего материала. Если в качестве облицовки будут использоваться наборные панели МДВ или доски, то достаточно будет сделать несколько направляющих: снизу, сверху, при необходимости одну или две рейки можно набить посередине.

Если облицовочный материал будет листовым, то необходимо учитывать то, что рейки должны проходить через середину и в местах стыков листов.

Сама технология монтажа плит пенопласта или пенополистирола не отличаются между собой. Листы при необходимости нарезают под необходимый размер и заполняют ими пространство между каркасом. Стыки листов и места прилегания листов к каркасу запенивают монтажной пеной. Излишки монтажной пены обрезают. Почему не стоит утеплять гараж пенопластом, мы рассматривали раннее.

После монтажа теплоизоляционного материала необходимо к имеющемуся каркасу прикрепить внешнюю облицовку. В качестве облицовочного материала можно использовать деревянные доски, МДФ панели, листы оцинкованного металла и многие другие отделочные материалы. Выбор облицовочного материала напрямую зависит от личных предпочтений.

Утепление щелей

При утеплении гаражных ворот не стоит забывать о необходимости максимально уменьшить теплопотери за счет щелей между створками ворот и рамой

При утеплении гаражных ворот не стоит забывать о необходимости максимально уменьшить теплопотери за счет щелей между створками ворот и рамой.

Если щели небольшие (до 1 см), то можно использовать стандартные поролоновые утеплительные ленты или прорезиненные ленты для утепления стандартных металлических дверей.

Если щели значительно больше, то придется монтировать дополнительные притворные рейки. Для этого необходимо по периметру рамы прикрутить рейку, немного больше, чем щель. Рейку крепят таким образом, чтобы она перекрывала щель на 1-2 см и находилась от нее на расстоянии 0,5-1 см. На притворную рейку можно приклеить поролоновые утеплительные ленты или прорезиненные ленты, предназначенные для утепления дверей и окон.

Оптимальный температурный режим

Утепляя гаражные ворота, не стоит добиваться полной герметичности гаража. Именно отсутствие притока свежего воздуха может сыграть не в вашу пользу.

Утепляя гаражные ворота, не стоит добиваться полной герметичности гаража. Именно отсутствие притока свежего воздуха может сыграть не в вашу пользу.

Правильно созданный микроклимат в гараже должен обеспечивать необходимую циркуляцию воздуха, для выведения паров влаги. Именно тепло и избыток влаги в гараже может привести к появлению коррозии. Идеальным будет соотношение, когда температура внутри гаража не будет существенно отличаться от температуры на улице. Значительный перепад температур может привести к появлению конденсата.

Воздушную заслонку или отдушину, при помощи которой можно регулировать приток воздуха, проще всего сделать в воротах. Об этом стоит позаботиться до монтажа утеплителя. Иногда, естественной циркуляции воздуха недостаточно, тогда необходимо осуществлять принудительную вентиляцию. Для этого подойдет обычный бытовой вентиляционный вентилятор, который будет включаться по мере необходимости.

В итоге можно сделать вывод, что утеплить ворота собственноручно вполне реально. Для этого не требуется специфических знаний или умений, но необходимо четко просчитать все нюансы обеспечения микроклимата и циркуляции воздуха, произвести четкие замеры, закупить необходимые материалы и аккуратно поэтапно произвести утепление.

 

Как утеплить гаражные ворота. Утепление дверей и ворот гаража

На чтение 4 мин Просмотров 240 Опубликовано 08.02.2020

Предисловие. В этой статье мы разберем вопрос, утепления ворот гаража своими руками, какие при этом материалы лучше использовать. Начнем с основных моментов при выборе теплоизоляции для дверей гаража, чтобы машина прослужила долго, а ремонт автомобиля можно было бы делать в комфортных условиях.

У всех автолюбителей обзаведшихся собственным гаражом и заботящихся о своем автомобиле возникает вопрос рано или поздно, как утеплить гаражные ворота и двери из профнастила. Ведь именно через ворота в гараж проникает холодный воздух, а из-за перепада температур образуется конденсат. Все это сказывается на атмосфере в помещении неблагоприятно, а значит и на состоянии автомобиля в целом.

Стоит ли делать утепление дверей гаража и ворот

Утепленные ворота гаража пенопластом

Благоприятную обстановку в гараже для автомобиля и водителя можно создать, проведя утепление крыши гаража своими руками, в том числе, ворот, дверей и оконных перемычек. В статье мы разберем вопрос, как утеплить ворота и двери гаража своими руками, какие материалы лучше при этом использовать и какие технологии подойдут для этой цели.

Почему нужно утеплять ворота гаража? Для этого нужно обратить внимание на один факт. Даже не учитывая зимние морозы, простое колебание температуры днем и ночью влияет на появление в гараже конденсата. Постоянная влага отрицательно влияет на состояние помещения и кузова автомобиля: на металле появляется коррозия, гниет электропроводка, в углах помещения гаража развивается плесень и грибок.

Отделка помещения от влаги, когда конденсат замерзает, начинает трескаться. Но решить проблему совсем несложно, нужно для начала выбрать, чем утеплить гаражные ворота и двери, а затем самостоятельно провести необходимые работы по утеплению фасада и окон. После проведения работ, температура должна быть в гараже на уровне +5C. Давайте рассмотрим, на что обратить внимание, выбирая утеплитель для гаража.

Как и чем утеплить ворота гаража и двери

Большое значение при выборе утеплителя имеет качество и свойства материала. Самым оптимальным вариантом для железных гаражных ворот является минеральная вата, пенополиуретан, пеноплекс или экструдированный пенополистирол. У каждого из этих утеплителей есть свои плюсы и минусы. Также необходимо правильно рассчитать количество необходимых материалов для утепления.

Материалы для утепления ворот гаража

Пенополистирол не достаточно пожароустойчив, но у него низкая теплопроводность и высокая влагостойкость. У минваты высокий уровень огнеупорности, но низкая влагостойкость. Напыление пенополиуретана — новый способ утепления, эффективный но довольнодорогой. К плюсам пенополиуретана можно отнести: бесшовный монтаж и небольшой вес, возможность нанесения на любую неподготовленную поверхность, устойчивость к перепадам температур, химическим воздействиям, прочность и долговечность.

Желательно, чтобы материал обладал не только низкой теплопроводностью, но и тепловой инерцией, чтобы поверхность ворот быстро нагревалась. Далее мы посмотрим, как правильно и недорого утеплить гаражные ворота и надежные способы утепления железных ворот гаража своими руками.

Как утеплить щели между воротами и откосом

Утепление дверей гаража своими руками

Во время монтажа утеплителя вокруг ворот неизбежно остаются промежутки, в которые проникает холод, а тепло утекает на улицу. Расскажем, как утеплить гаражные ворота из профнастила и решить проблему. Закрыть все щели можно с помощью порогов и вставок, которые эффективно решают вопрос сохранения тепла. Это защищает помещение от пыли с улицы, проникновения грызунов и экономит расходы на отопление. Для утепления ворот виниловые вставки крепятся по краям металлических ворот.

Чтобы их установить, на готовые виниловые ставки нанесены продольные засечки. При необходимости,ворота можно прокурить и покрыть слоем краски или грунтовки. Для установки винилового порога пространство под воротами очищается от загрязнений. Можно поверхность выровнять, нанеся слой цемента или подготовить основание из резины или бруска. Установка порога производится вдоль всей длины порога ворот, а лишняя часть аккуратно обрезается.

Чтобы уплотнитель качественно закрепился к основанию можно использовать клей или жидкие гвозди. Для уменьшения теплопотерь при открывании ворот гаража, в одной из створок желательно сделать калитку. Устройство небольшой утепленной калитки даст экономию тепла и электроэнергии. Теперь рассмотрим, как утеплить ворота в железном гараже своими руками.

Как утеплить ворота гаража своими руками

Утепление ворот пенопластом и изолоном

При установке теплоизоляции на металлических деталях будет собираться конденсат, следовательно, металлическую поверхность необходимо защитить от ржавчины антикоррозийным составом. Если утеплитель будет наклеиваться, нужно проследить, чтобы не оставалось воздуха и щелей между материалами. В случае установки на обрешетку теплоизоляции, многие специалисты рекомендуют защитить деревянные элементы конструкции пропитками и антисептиками.

Как утеплить створки дверей и закрепить теплоизоляцию? Листы теплоизоляции укладываются друг к другу плотно и крепятся на клей. Щели, образованные листами утеплителя и между уголками рам, тщательно заделываются монтажной пеной. После этого нужно защитить теплоизоляцию прочным материалом: osb, вагонкой или досками.

Если в гараже предусмотрены окна, то про утепление окон и откосов можно прочитать на нашем портале.

Видео. Утепление дверей гаража своими руками

Теплоизоляция: как утеплить гараж

Гаражные ворота – слабое место в системе теплоизоляции гаража. При неутепленных металлических воротах, даже после прогрева гаражного бокса зимой он будет выстывать за 2–3 часа, так как металл – это отличный теплопроводный материал. Холодный уличный воздух, проникая сквозь ворота без утепления, вызывает перепад температур, что приводит к появлению конденсата и автомобиль начинает ржаветь. Чтобы этого не происходило, необходимо выполнить утепление гаражных ворот, через которые и уходит на улицу большая часть тепла.

Чтобы капитальный гараж зимой оставался достаточно теплым, необходимо утеплять двери и ворота по всему периметру и по всей площади. Утепленные гаражные ворота по теплоизоляции должны не уступать стенам и потолку гаража. Теплопроводность створок гаражных ворот должна быть не выше, чем у кирпичной стены, а места примыкания ворот к проему необходимо тщательно изолировать от проникновения холода.

Существует несколько типов гаражных ворот. В одних случаях проще купить готовые утепленные гаражные ворота, а в других сделать их теплыми можно своими руками уже после установки. Въездной проем гаража можно закрыть воротами следующих типов: распашными, подъемно-поворотными, секционными, рулонными. Распашная конструкция является самой распространенной и представляет собой одну или пару створок, открывающихся наружу. Эти классические двери востребованы благодаря простоте монтажа, надежности и антивандальной защищенности. Они делаются из металлических листов в 2–3 мм толщиной и усиливаются уголком. Изготовить их и потом утеплить своими руками несложно.

Откатные и распашные ворота делаются из идентичных материалов. Они достаточно схожи между собой по конструкции, утепление ворот гаража осуществляется одинаковыми изоляторами. В большинстве случаев применяется минеральная вата или пенопласт. Для отделки используется несколько листов профнастила. В пространстве между ними размещаются утеплительные материалы.

Для секционных ворот подходят сэндвич-панели из двух листов жесткого материала, между которыми находится слой утеплителя. Рулонные ворота теплоизолируются аналогично секционным. Они изготавливаются из собранных в единую систему алюминиевых ламелей. Между элементами прокладывают утеплительный материал. Альтернатива – пенополиуретановое напыление.

Выбор материала для утепления

Минеральная вата. Не поддерживает горение, но боится воды. Поэтому при монтаже минваты устанавливают дополнительную гидроизоляцию и пароизоляцию. Для работы утеплителя необходим воздушный зазор. Минеральная вата дешевле, но при равных показателях теплопроводности слой ее будет толще и тяжелее, нежели у пенополистирола и пенополиуретана. Защитное покрытие из минваты и плёнки можно покрыть сверху ДСП, ДВП и ГВЛ.

Для утепления гаражных ворот лучше всего взять одну из разновидностей минеральной ваты. Этот рулонный материал проще монтировать, но главное – он не боится огня. О вспененных и напыляемых альтернативах на основе полимеров подобного сказать нельзя. Они, несмотря на все пропитки и присадки, остаются пожароопасными.

Стекловата. Горючий материал и боится воды. По скорости монтажа уступает другим материалам.

Пенопласт. Самый доступный материал среди классических утеплителей. Водонепроницаемый, по теплоизоляционным свойствам аналогичен минвате. Пенопласт не подвергается гниению, не боится грибков и микробов. Удобен при монтаже, нет необходимости в дополнительных слоях, что позволяет выполнить утепление гаражных ворот в короткие сроки.

Можно воспользоваться и теплоизоляционной краской. Для ее нанесения достаточно обычной кисти. После высыхания термокраски на дверном полотне образуется полимерно-керамическая пленка с высокими теплоизоляционными характеристиками. Но наносить ее на ворота придется в несколько слоев, формируя покрытие нужной толщины и изоляционных свойств.

На рынке представлены и современные аналоги, обладающие более высоким качеством.

Пеноизол. Жидкий пенопласт, которым можно быстро обработать любое помещение. Пена, застывая, образует бесшовный слой. Он водонепроницаем, не возгорается, срок эксплуатации около 40 лет.

Астратек. Жидкий материал в виде краски кистью или валиком наносится на обрабатываемую поверхность. Слой в 1 мм заменяет 50 мм минваты. Жидкий изолятор при ровной поверхности расходуется из расчёта 0,5 л/1 м². Отлично подходит для металлических поверхностей.

Пенополиуретан (ППУ). Имеет самую низкую из современных теплоизоляторов теплопроводность. Слой ППУ в 5 см по теплопроводности равнозначен примерно 10 см минеральной ваты. Срок службы около 70 лет.

Как точно не подгонялись бы по размеру ворота, все равно появляются щели. Чтобы ликвидировать сквозняки, зазоры между створками, а также в местах их соединения с полом, потолком и стенами следует закрыть уплотнителем. Он заполняет просвет и предотвращает выход теплого воздуха из помещения. Уплотняющая вставка может быть: силиконовой, резиновой, в виде нейлоновой щетки с восковой пропиткой.

Для утепления створок необходимо подготовить их металлические детали, очистив от ржавчины и окрасив для гидроизоляции битумной мастикой, закрепить на створках саморезами каркас из бруска сечением 20–25 мм, заполнить образовавшиеся соты утеплителем (напенить пенополиуретан, раскроить и приклеить пеноплекс или вставить нарезанную по размеру минвату), обшить каркас ОСП, вагонкой или ламинированным МДФ, либо закрыть утеплитель пенофолом или иным плотным фольгированным материалом.

Утепление гаражных ворот | Как утеплить ворота для гаража своими руками

Утепление гаражных ворот – выбор практичных автовладельцев, желающих обезопасить свой автомобиль и гараж от вредного воздействия сырости и низких температур. Повышенная влажность в помещении быстро приведет к коррозии и ржавчине транспортного средства, а устранение этих дефектов может быть хлопотным и дорогостоящим делом.

Утеплители для металлических гаражных ворот

Для утепления дверей в гараже подойдет несколько материалов, каждый из которых имеет свои достоинства и недостатки. Все они различаются по теплоизоляционным свойствам, сроку службы, особенностям монтажа. Некоторые утеплители боятся влажности, другие обладают полной неуязвимостью к воде.

• Минеральной ватой. Металлические гаражные ворота часто утепляют минеральной ватой, которая доступна в строительных магазинах в виде рулонов или плит. Этот современный материал обладает повышенными огнеупорными свойствами и способностью длительное время удерживать тепло внутри гаража. Недостатком данного волокнистого вещества является высокая гигроскопичность. Впитав в себя влагу, минеральная вата не сможет выполнять функцию теплоизолятора. Если собственник сделал выбор в пользу минеральной ваты, придется дополнительно позаботиться о её защите от воды. Для этого необходимо приобрести специальную фольгу или плёнку, которые препятствуют проникновению влаги между волокнами ваты.

• Пенопластом. Пенопласт – еще один популярный материал для утепления ворот гаража. Среди его плюсов – бюджетная стоимость, устойчивость к влажности. На пенопласте редко появляется плесень или грибок. Важное достоинство данного материала – простота монтажа. Утепление гаражных ворот происходит с помощью крепления пенопластовых плит дюбелями из пластмассы. Используя пенопласт, можно не волноваться о пожарной безопасности: сегодня при изготовлении этого вещества производители используют специальные негорючие основы (антипирен).

• Пенополиуретаном (пеной). Самым практичным и качественным утеплителем гаражных дверей специалисты считают пенополиуретан. Срок его службы превышает 70 лет, а единственным недостатком является высокая стоимость. Для пенополиуретана характерна простота нанесения на любую поверхность, великолепные технические свойства, доказанная безвредность для человеческого организма. Этот материал эффективно предотвращает проникновение холода и влаги внутрь гаража.

Этапы работ — утепление стальных ворот своими руками

Стройматериалы для утепления	Устанавливаем бруски на саморезах	Крепление брусков по периметру
Вставка листов пеноплэкса	Обшиваем первую створку панелями	Укрепляем бруски на вторую створку
Утепленная вторая створка ворот	Обшивка панелями	Готовые утепленные ворота

Вам понадобятся: теплоизолятор, герметики, дюбеля, плёнка, вагонка, бруски, крепёж для пароизолятора.

1. Перед тем как приступить к использованию утеплителей, необходимо подготовить поверхность: почистить и замазать имеющиеся щел герметиком.
2. Утепление пенопластом начинается с его крепления на створки плит с помощью монтажного клея или жидких гвоздей. Стыки между пенопластовыми плитами заполняют монтажной пеной. Изнутри ворота обшивают вагонкой, а поверх пенопласта укладывают пенофол.
3. При использовании в качестве утеплителя минеральной ваты, данный материал внахлест укладывают между брусьями деревянной обрешётки. Теплоизолятор прикрепляют на монтажный клей и накрывают полиэтиленовой пленкой с воздушным зазором.
4. Пенополиуретан наносят на гаражные створки путем его распыления через аэрозоль. Пена, не успев затвердеть, закупоривает все щели, стыки, зазоры в воротах, эффективно снижая проникновение холодных потоков воздуха в гараж.

Утепление ворот гаража: выбор материала и последовательность работ

В холодное время года температура в гараже снижается. Это затрудняет запуск двигателя и ускоряет изнашивание. Кроме того, времени на прогревание тоже требуется больше. Если помещение к тому же используется для проведения ремонтных работ и хранения овощей, то без качественного утепления не обойтись. Как утеплить ворота в гараже, зависит от их вида и выбора утеплителя.

Какие гаражные ворота подлежат утеплению

Тип гаражных ворот и само предназначение помещения влияют на выбор метода утепления. Существует несколько популярных конструкций, которые будут рассмотрены подробнее.

К сведению! Не все системы возможно утеплить.

Распашные

Этот тип наиболее популярен. Технически распашные конструкции состоят из двух створок, двигающихся на петлях. Створка представляют собой раму и приваренный лист металлического профиля. Данная конструкция может быть снабжена утеплителем любого вида и толщины. Распашную систему желательно утеплять, так как створки очень быстро теряют тепло.

Раздвижные

Раздвижная система состоит из одной створки. Во время открытия она двигается вдоль гаражной стены. Конструкция откатной створки обычно имеет простой вид – рама с приварным листом. Раздвижные системы можно утеплять. Из-за особенности работы толщина утеплителя ограничена выступом рамы.

Подъемно-поворотные

Движение створки в подъемно-поворотных системах производится вверх-вниз. Применяются подобные системы в помещениях большой высоты, достаточной, чтобы створка свободно перемещалась. Как правило, такая система уже имеет заводское утепление, поэтому вопрос, как утеплить ворота гаража своими руками, не возникает. Но, при необходимости, даже такая система может быть снабжена дополнительным утеплителем.

Совет! Расчет дополнительного утепления должен проводиться с учетом расположения направляющих и привода.

Секционные

Данная система состоит из отдельных ламелей с шарнирным крепежом. В процессе эксплуатации составленное из отдельных горизонтальных полос полотно двигается вверх-вниз.

К сведению! Секционные гаражные ворота производятся только на заводах, где сразу выполняется их утепление.

Каждая из полос конструкции изначально имеет несколько слоев:

• обшивка внешняя и внутренняя;
• утеплитель.

Такой вариант наиболее востребован в автомастерских, обогреваемых гаражах и других подобных помещениях. Качественно выполненные секционные системы не требуют дополнительной доработки. Они удобны в работе, имеют актуальный дизайн и обладают очень хорошей теплоизоляцией.

Самостоятельно дополнительно утеплить секции тоже возможно. Но это увеличит нагрузку на торсионно-пружинный механизм, и может привести к поломке системы.

Роллетные

Данная разновидность состоит из узких, горизонтально расположенных ламелей. В процессе поднятия ламели наматываются на расположенный вверху вал.

Важно! Данная система не подлежит дополнительному утеплению.

Выбор утеплителя: на что обращать внимание

Анализируя теплоизоляционные характеристики материалов и их стоимость, можно подобрать, чем утеплить ворота гаража изнутри. Обычно для этого выбирается пенопласт или минеральная вата.

Пенопласт

Если утепляем ворота своего гаража пенопластом, то мы должны учитывать сильные и слабые стороны данного материала. Пенопластом принято называть вспененный полимер. Для утепления применяется его наиболее распространенная и недорогая разновидность – пенополистирол.

Главные плюсы этого материала:

• хорошие теплосберегающие качества;
• влагоустойчивость;
• удобство использования;
• доступность.

К недостаткам можно отнести такие факторы:

• при горении пенопласт выделяет токсические вещества;
• легкая воспламеняемость;
• может повреждаться грызунами.

Пенополиуретановым пенопластом является также монтажная пена. Она особенно хороша с точки зрения теплоизоляции, так как ее распыление позволяет покрыть теплоизолирующим веществом всю поверхность, включая труднодоступные места.

К сведению! Использование пенополиуретана по всей поверхности имеет высокую цену.

Минеральная вата

Минеральная вата тоже иногда выбирается, когда решается вопрос, чем лучше утеплить ворота в гараже. Она не подвержена горению и экологична. Кроме достоинств, у материала есть и недостаток – вбирание в себя влаги. К тому же, при увлажнении минеральная вата теряет теплоизоляционные качества.

К сведению! В связи с особенностями эксплуатации в условиях гаража данный материал менее предпочтителен, чем пенопласт.

Работы по утеплению

На самом деле ответ на вопрос, как утеплить металлические ворота гаража, сложнее, чем может показаться. Непосредственно к металлу крепить пенопластовые листы нельзя из-за опасности образования конденсата между этими поверхностями. При значительной разнице температур снаружи и внутри помещения, на внутренней стороне будет собираться влага. Это со временем приведет к коррозии и прогниванию металла. Предотвратить подобные проявления можно путем создания надежной изоляции между металлом и гаражным помещением.

Важно! Предварительно необходимо позаботиться о системе вентиляции в помещении.

Этап №1. Подготовка металла

До начала монтажа утепления, поверхность створок из металла должна быть подготовлена. Для этого проводится тщательный осмотр на предмет обнаружения повреждений краски, ржавчины и т.д. Поверхность тщательно зачищают при помощи специальной щетки.

Совет! Для ускорения процесса можно использовать дрель, снабженную специальной насадкой.

После очистки всю поверхность обезжиривают и грунтуют противокоррозийным составом. Можно дополнительно обработать поверхность битумной мастикой или другим гидроизолятором.

Этап №2. Обрешетка

Чтобы утеплить ворота гаража пеноплексом или другим материалом, необходимо по рамам створок установить деревянный каркас. Как правило, для создания обрешетки подбираются деревянные бруски с сечением 40 * 40 мм. Для установки каркаса должна использоваться только сухая качественная древесина. Предварительно дерево необходимо обработать антисептиком. Это позволит предотвратить гниение, развитие плесени и т.д. Крепеж производится при помощи саморезов.

К сведению! Деревянная обрешетка нужна, независимо от вида утеплителя, так как она используется для финишной облицовки.

Этап №3. Утепление: особенности работы с различными материалами

В роли утеплителя, как правило, выступает или пенопласт или минеральная вата. Полная обработка монтажной пеной выбирается очень редко.

Пенопласт

Перед тем как утеплить ворота гаража пенопластом, необходимо просчитать расход материала и выполнить раскройку. Для того чтобы пенопласт входил в обрешетку максимально плотно, делают припуски по периметру фрагментов в пару миллиметров. Сам крепеж осуществляется при помощи монтажной пены.

Совет! Рекомендуется использовать монтажную пену, которая не дает большого увеличения объема в процессе высыхания.

Утеплить образовавшиеся щели в пенопласте и покрыть всю заднюю сторону ворот гаража следует пеной. При этом необходимо как можно более плотно прижимать листы пенопласта к металлу. Когда задуты все стыки, а пена высохла, ее излишки удаляются. Для этого, как и в других случаях при работе с пеной, можно воспользоваться обычным ножом.

Пенополиуретан

Нанесение пенополиуретана проводится при помощи специального оборудования распылением. В процессе распыления необходимо использовать средства индивидуальной защиты от паров.

Важно! Перед началом работ необходимо закрыть все отверстия и движущиеся детали, чтобы не повредить их.

После того как пенополиуретан полностью высох, он не представляет опасности для человека. Преимущества использования этого материала:

• длительный срок службы – более 50-60 лет;
• хорошее заполнение всех отверстий и полостей;
• высокие теплосберегающие качества (лучше, чем у пенопласта и минеральной ваты).

Минеральная вата

Для утепления минватой требуется более сложная технология. Чтобы компенсировать гигроскопичность материала, металл должен быть обязательно обработан изолоном или битумной мастикой. Далее минеральную вату нарезают таким образом, чтобы она входила в деревянный каркас очень плотно, без зазоров. В противном случае из-за слеживания может оказаться неравномерное покрытие. После установки ваты накладывается специальная пленка для пароизоляции. Это позволит предотвратить попадание влаги к теплоизолирующему материалу.

Этап №3. Облицовка

После того как установлен утеплитель, можно приступить к финишной облицовке. Для этого применяется деревянная обрешетка.

Утепленные распашные ворота в гараже могут быть облицованы различными способами:

• ОСП-листы;
• вагонка;
• панели из пластика;
• профнастил.

К сведению! Крепление облицовки может быть выполнено при помощи саморезов или строительных степлеров.

Уплотнение створок: последний этап работ

Для того чтобы утепление было завершенным, необходимо утеплить щели в воротах гаража. Если не уделить этому внимание, то через них будет выдуваться теплый воздух наружу. Поэтому нужно закрепить специальную резиновую полосу. Лучше всего подойдет имеющая полукруглое сечение. По низу дверей уплотнитель не закрепляют. Для этой части можно использовать щеточный профиль, который закрепляют саморезами. Кроме данной меры по сохранению тепла, могут быть использованы гаражные шторы.

Чтобы выбрать, чем утеплить железные ворота в гараже, необходимо взвесить все сильные и слабые стороны каждого из материалов. Лучше всего по своим характеристикам – пенополиуретан, но он сложен в нанесении. Доступнее для самостоятельного применения – пенопласт. Если только решается вопрос о выборе ворот, можно заказать уже утепленные заводским способом модели. Поэтому в вопросе, чем утеплить ворота в гараже и каким именно материалом, единого правила не существует.

Интересные факты

• Концерн «BASF» является изобретателем пенопласта. Произошло это относительно недавно – в 1952 году.
• Вхождение воздуха в состав пенопласта составляет 98%.
• В составе пенопласта нет волокон, которые могут удерживать влагу. Способность впитывать воду ограничивается всего 4%. При этом теплоизоляционные качества материала не снижаются.

Как утеплить гаражные ворота изнутри своими руками?

Каждый владелец гаража желает создать в помещении комфортные условия, чтобы работать было удобно. В зимний период возникает вопрос: как утеплить гаражные ворота изнутри своими руками? Их площадь гаражных довольно большая, поэтому если они не утеплены, то теплопотеря будет значительной, а через щели в гараж будет проникать холодный воздух, сырость, что гарантированно приведет к образованию конденсата. Все это неблагоприятно скажется на технике, которая хранится в гараже.

Существует множество способов утепления гаражных ворот, однако большинство автовладельцев интересуется экономичными и эффективными вариантами. Даже если в гаражном помещении есть отопление, то, скорее всего, оно окажется мало полезным, если будет выноситься сквозняком наружу. При плохом утеплении неизбежна коррозия всех металлических деталей, в том числе и авто. Ликвидировать эти неприятности можно, если самостоятельно утеплить гаражные ворота, при этом можно использовать доступные подручные материалы.

Как утеплить гаражные ворота изнутри самостоятельно с помощью пенопласта?

Даже применение простых методов утепления приведет к заметному сохранению тепла в помещении гаража. Конечно, можно приобрести заводские гаражные ворота, которые уже идут утепленные. Однако их стоимость достаточно высока. Если материальное состояние позволяет полностью демонтировать ворота и установить новые, – то это отличное решение. Попробовав утеплить гаражные ворота своими руками, можно сэкономить значительную сумму денег.

На первом этапе утепления можно устранить все щели в воротах. Некачественные стыки нередко являются главным источником проникновения холодного воздуха в гараж. Если заблокировать стыки и щели, – результат уже будет хорошим. Для этого можно использовать любой подручный материал. Многие владельцы гаражей устраняют щели с помощью пенопласта высокой плотности или резины. Главное, чтобы используемый материал переносил перепады температур, был долговечным и не пропускал мороз и сырость внутрь гаража.

Специалисты рекомендуют утеплять гаражные ворота изнутри так, чтобы между утеплителем и металлом не было воздушной прослойки. Если останутся полости и свободное пространство, то в морозные дни из-за разницы температур это пространство будет заполнено конденсатом. Так как хорошая вентиляция здесь не возможна, начнутся необратимые процессы гниения утеплителя, а металл дверей будет разрушаться ржавчиной. Чтобы этого избежать, важно как можно плотнее прикрепить утеплитель к каркасу ворот.

Преимущества утепления гаражных ворот изнутри пенопластом в том, что этот материал:

• стоит недорого и общедоступный;
• обладает низкой теплопроводностью;
• очень легкий;
• удобен и прост в монтаже;
• для работы с ним не нужны специальные навыки и инструменты.

Кроме пенопласта для утепления ворот в гараже может подойти минеральная вата или стекловата, а также насыпной керамзит. Однако большинство владельцев останавливают свой выбор на пенопласте.

Монтаж пенопласта очень прост. Может подойти любой монтажный клей, баллоны с клеем под давлением. Клей в баллоне равномерно наносится на поверхность пенопласта. Обязательное требование к выбранному клею – это его водостойкость. Приклеивая лист пенопласта, нужно его хорошо придавливать к поверхности дверей, чтобы он как можно плотнее лег на свое место и зафиксировался. Стыки между пенопластом важно проклеить, чтобы не было ни одной щели. Для этой цели подойдут герметики или монтажная пена.

Предлагаем прочитать: Экономное отопление гаража своими руками.

Так как пенопласт, как и большинство других утеплителей, не имеет большой прочности, после монтажа важно защитить материал чем-то более подходящим. Подойдет фанера или ОСП. Перед их монтажом нужно обязательно сделать прокладку с использованием пенофола. Это отличный теплоизоляционный материал, покрытый слоем алюминиевой фольги. Пенофол поможет зимой сохранить тепло в гараже, а летом не даст проникнуть через ворота горячему воздуху.     

При утеплении гаражных ворот изнутри своими руками нужно избегать распространенных ошибок. Одной из них является желание владельца поднять температуру в гаражном помещении до высоких цифр, чтобы было тепло, как дома. Этого не рекомендуется делать, так как в этом случае из-за большого перепада температуры, автомобильная эмаль будет подвергаться большой опасности. Краска может потрескаться, так как кузов будет испытывать деформацию, попадая из разогретого гаража на сильный мороз снаружи. Кроме того, поддержание высоких температур внутри гаража экономически невыгодно, так как стены помещения не достаточно толстые, чтобы сохранять тепло долго.

Предлагаем посмотреть видео об утеплении гаражных ворот самостоятельно:

Как утеплить гаражные ворота изнутри своими руками? Это актуальный вопрос, который беспокоит многих автолюбителей. Решить проблему утепления не так и сложно. Незначительные финансовые вложения и несколько часов работы позволят добиться положительного результата. Продолжить чтение на сайте beton-area.com.

Как утеплить распашные гаражные ворота

Створка распашных ворот представляет собой каркас из уголка с приваренным к нему снаружи листом стали толщиной 2-3 мм. Эта металлическая конструкция, почти равная по площади одной из стен гаража, практически не изолирует тепло, и зимой помещение охлаждается до уличной температуры. В этом нет большой беды, если гараж расположен отдельно и используется только для хранения автомобиля и автопринадлежностей. Единственный минус — не избежать холодных пусков двигателя, но зато можно сэкономить на отоплении постройки.

Однако если гараж интегрирован в дом (к нему примыкают жилые помещения) и служит в том числе мастерской, ворота желательно утеплить. Петли и сварные швы, как правило, имеют большой запас прочности, так что конструкция легко выдерживает вес деревянной обрешётки, утеплителя и отделки. Итак, начнём выбирать материалы.

Оптимальный утеплитель

Чтобы без чрезмерных затрат поддерживать в гараже плюсовую температуру, вполне достаточно слоя теплоизоляции толщиной 50–80 мм. Наиболее эффективны вспененные листовые пластики — пенополистирол, пенополиуретан  и пенополиизоцианурат.  При толщине 50 мм они обладают сопротивлением теплопередаче (R) 1,4–1,6 м² · °С/Вт. Не так давно в продаже появилась также полиуретановая пена-утеплитель в баллонах для самостоятельного применения; её сложно напылить ровным слоем, но зато материал идеально подходит для заполнения полостей между наружным листом стали и внутренней отделкой ворот. Главное преимущество пены — удобство транспортировки. 

Плиты из минеральной ваты по сопротивлению теплопередаче немного проигрывают пенопласту (1,2–1,3 м² · °С/Вт при толщине 50 мм) и к тому же гигроскопичны, однако предпочтительны с точки зрения пожарной безопасности. 

Перед монтажом утеплителя к створке следует прикрепить реечную обрешётку (только изнутри либо изнутри и снаружи), чтобы в дальнейшем обшить ворота отделочным материалом.

Пароизоляция

Главная проблема любой тонкой теплоизолирующей конструкции связана с конденсацией влаги из внутреннего воздуха на поверхности и в толще слоёв. У утеплённых ворот наиболее вероятно выпадение росы на металлическом листе и деталях каркаса створки, что крайне нежелательно, так как вызовет коррозию стали и увлажнение утеплителя (если он имеет волокнистую или открытопористую структуру).

Избежать неприятного явления поможет слой пароизоляции: можно использовать фольгированный утеплитель или смонтировать дополнительный изоляционный слой из пенофола, фольги или полимерной плёнки. Стыки полос пароизоляции обязательно герметизируют специальными лентами.    

Уплотнение притвора

Утепление принесёт мало пользы, если конструкция останется негерметичной. Небольшие щели в зоне притвора можно перекрыть лепестковыми самоклёющимися уплотнителями (обычно их приклеивают к створке), для более широких и неравномерных зазоров подойдут трубчатые прокладки.

Современные изделия из модифицированного каучука или силикона прочны и сохраняют эластичность в мороз — важно лишь, чтобы они не отклеились, а для этого перед монтажом металлическую поверхность нужно зачистить шкуркой, обезжирить, а в холодную погоду желательно также слегка нагреть строительным феном.  

Механические руки

Отделка

Для внутренней и наружной отделки гаражных ворот чаще всего используют разного рода строганные пиломатериалы — вагонку, рейку, фасадную доску. Однако ничто не мешает обшить створки снаружи металлическим или пластиковым сайдингом, а изнутри — ламинированными декоративными панелями из ПВХ или MDF. Вне зависимости от выбранного материала желательно использовать скрытый крепёж. 

Как утеплить ворота: фотоинструкция

Полевой транзистор с изолированным затвором

Полевой транзистор с изолированным затвором
Далее: Схемы силовых полевых МОП-транзисторов Up: транзисторных схем Предыдущая: Усилитель общего стока с полевым транзистором JFET

Полевой транзистор с изолированным затвором, также известный как металлооксидный полупроводник. полевой транзистор (MOSFET), похож на JFET, но имеет еще больший резистивный входной импеданс из-за тонкого слоя диоксид кремния, который используется для изоляции ворот от полупроводниковый канал.Этот изолирующий слой образует емкостную связь между затвором и корпус транзистора. Как следствие, отсутствие внутреннего подключения постоянного тока к воротам делает устройство более универсально, чем JFET, но это также означает, что изоляционный материал конденсатора может быть легко поврежден внутренний разряд статического заряда, возникающего при нормальном обращении.

MOSFET широко используется в крупных цифровых интегральных схемах. где его высокий входной импеданс может привести к очень низкому энергопотреблению на компонент.Многие из этих схем имеют соединения биполярных транзисторов с внешние терминалы, тем самым делая устройства менее восприимчивыми к повреждать.

MOSFET бывает четырех основных типов: N-канальный, P-канальный, обедненный. и улучшение. Конфигурация N-канального истощающего МОП-транзистора показана на рисунок 5.19a. Его работа аналогична N-канальному JFET, описанному ранее: отрицательное напряжение, приложенное к затвору, создает область с истощенным зарядом в материале N-типа рядом с воротами, тем самым уменьшая площадь канал проводимости между стоком и истоком.Однако механизм формирования обедненной области таков. отличается от JFET. Поскольку затвор сделан отрицательным по отношению к источнику, более положительным носители из материала P-типа втягиваются в N-канал, где они сочетаются с бесплатными отрицательными зарядами и устраняют их. Это действие увеличивает область истощения по направлению к воротам, уменьшая площадь N-канала и тем самым снижая проводимость между стоком и истоком. Для отрицательных приложенных напряжений затвор-исток наблюдаемый эффект очень похож на JFET, а также имеет примерно такой же размер.

Рисунок 5.19: a) Тип истощения или истощения-увеличения MOSFET и b) MOSFET улучшенного типа.

Однако, поскольку затвор полевого МОП-транзистора изолирован от канала, положительный Напряжения затвор-исток также могут применяться без потери полевого транзистора. эффект. В зависимости от деталей конструкции, применение положительного Напряжение затвор-исток для полевого МОП-транзистора обедненного типа может оттолкнуть меньшинство положительные носители в обедненной части N-канала обратно в материал P-типа, как описано ниже, тем самым увеличивая канал и снижение сопротивления.Если устройство демонстрирует такое поведение, это называется усиление-истощение MOSFET.

Строгое усовершенствованный MOSFET является результатом конфигурации, показанной на рисунок 5.19b. Ниже некоторого порога положительного напряжения затвор-исток подключение канал из материала типа N между стоком и истоком полностью блокируется областью истощения, создаваемой PN-переходом. Поскольку напряжение затвор-исток становится более положительным, меньшинство положительные носители отталкиваются обратно в материал P-типа, оставляя бесплатные отрицательные заряды позади.Эффект заключается в сокращении области истощения и увеличении проводимость между стоком и истоком.

---

Далее: Схемы силовых полевых МОП-транзисторов Up: транзисторных схем Предыдущая: Усилитель общего стока с полевым транзистором JFET

Дуг Гингрич
Вт 13 июля 16:55:15 EDT 1999

Как утеплить гаражные ворота l NYGATES

Для среднего домовладельца гараж — это область, где контроль температуры может быть довольно сложной задачей.В гаражах может быть невыносимо жарко в более теплом климате или невыносимо холодно в более прохладном климате. Добавление изоляции в гараж может помочь вам лучше контролировать температуру в комнате, а также обеспечить вашему дому некоторую гибкость. Вот почему наша команда в NY Gates рекомендует каждому домовладельцу в районе Нью-Йорка утеплить гараж.

Почему следует утеплять гараж

Очевидным и наиболее заметным преимуществом, которое дает изоляция, является дополнительный контроль температуры. Это действительно может помочь вам сэкономить заметную часть денег на ежемесячном счете за электроэнергию.Вашему дому больше не потребуется дополнительная энергия, чтобы попытаться согреть / охладить гараж и окружающие его комнаты.

Еще одним дополнительным преимуществом является то, что он может помочь создать звукоизоляционную среду, не позволяя звукам проникать внутрь или внутрь. Если вы живете в оживленном районе, изолированный гараж может помочь убрать шум проезжающих автомобилей из комнаты. Или, если вы используете свой гараж как музыкальную студию, это не позволит музыке разбудить членов вашей семьи или соседей.

Области, которые вы можете изолировать

Есть три основных области, где вы можете добавить изоляцию в свой гараж.Хотя идеально охватить все три из этих областей, это может быть нереально для среднего домовладельца. Вот три области, в которых вы можете добавить изоляцию в свой гараж:

• Гаражные ворота — это самый простой и дешевый участок для установки теплоизоляции
• Стены гаража — это та область, о которой вам следует меньше всего беспокоиться, поскольку дома построены с использованием изоляция в стенах
• Потолок — о потолке часто забывают, но он имеет решающее значение, если у вас есть комната, расположенная над гаражом

Какая часть вашего гаража вы решите утеплить, во многом будет зависеть от вашего бюджета, направляемого на проект.Если ваш бюджет выше, вы можете позволить себе утеплить весь гараж. Если вы пытаетесь сэкономить, подумайте только о двери или потолке.

Типы изоляции гаражных ворот

Важно, чтобы вы имели представление о различных типах изоляции. Хотя каждый из них обеспечивает главную цель, помогая вам контролировать температуру в вашем гараже, у каждого из них есть свои плюсы и минусы. Вот некоторые из типов изоляции гаражных ворот:

• Пенопласт — они идеально подходят для установки на гаражных воротах
• Изоляция батт — это дешевый вариант, который идеально подходит для гипсокартона и внутренних стен и потолков. Выдувная изоляция — идеально подходит для чердаков, подвесных пространств и полостей в стенах.
• Изоляционный пенопласт — идеален для небольших трещин, щелей и труднодоступных мест.

Самостоятельная изоляция гаражных ворот

Утепление гаражных ворот может быть простым делом, которое займет у вас не больше дня.Для этого нужно купить материалы, которые вы найдете в комплекте для утепления гаража, и немного поработать самостоятельно. Ниже приведены несколько полезных советов, которым вы можете следовать, чтобы изолировать гаражные ворота:

Измерьте дверь и рассчитайте материальные потребности

Первым и, возможно, самым важным шагом является измерение гаражных ворот, чтобы рассчитать, сколько изоляции вам потребуется. . Вы должны измерить размеры каждой панели на гаражных воротах. В зависимости от типа двери эти панели обычно будут одного размера, что позволяет легко рассчитать, сколько изоляции вам потребуется.

Купить материалы

Затем пора отправиться в магазин бытовой техники, чтобы купить материалы, необходимые для начала процесса изоляции. Есть интернет-магазины, которые доставят эти товары прямо к вам домой. Материалы, которые вам необходимо приобрести, если у вас их еще нет, включают:

• Изоляционные панели из пеноматериала
• Нож для резки коробок или лезвие для бритвы
• Клей или клей

Когда у вас будут все эти продукты, вам будет хорошо идти. .

Обрезать изоляцию по размеру

Теперь, когда вы знаете размеры панелей вашей двери, пришло время отрезать пену по размеру. Повторите этот шаг столько раз, сколько потребуется, пока у вас не будет достаточно изоляции, чтобы покрыть всю дверь. Вы можете купить дополнительную изоляцию в магазине на случай, если вы не порежете ее.

Приклейте изоляцию к гаражным воротам

Откройте клей или клей и начните приклеивать порезанный изоляционный материал к двери. При необходимости вы можете использовать малярный скотч или клейкую ленту, чтобы удерживать панели во время высыхания клея.Не стесняйтесь использовать количество клея.

Дать высохнуть

Вы должны дать изоляции достаточно времени, чтобы высохнуть. Время, необходимое для высыхания, будет во многом зависеть от двух разных факторов — типа клея, который вы использовали, и размера ваших гаражных ворот. Как правило, несколько часов помогут, но вам, возможно, придется подождать целый день, чтобы клей схватился.

Нанесите пенный герметик

Этот шаг необязателен для тех, кто хочет сделать все возможное, чтобы убедиться, что они извлекают все возможное из своего гаража.Используйте поролоновый герметик, чтобы заполнить небольшие зазоры. Это касается и между панелями из пенопласта на воротах гаража или даже в небольшом проеме в стене внутри гаража.

Мы можем помочь вам

Если вы изо всех сил пытаетесь изолировать свой гараж в районе Нью-Йорка или у вас нет времени на самодельный проект, наша команда здесь, в New York Gates. Мы предлагаем услуги по утеплению гаражей, а также другие услуги для гаражных ворот. Мы с нетерпением ждем возможности помочь вам извлечь максимальную пользу из вашего гаража. Пожалуйста свяжитесь с нами.

New York Gates — ведущий поставщик и установщик ворот безопасности и коммерческих гаражных ворот в Нью-Йорке. Мы обслуживаем все 5 районов Нью-Йорка.

Свяжитесь с New York Gates сегодня, чтобы получить БЕСПЛАТНУЮ цитату.

Драйверы с изолированным затвором: краткое руководство по основным характеристикам

В силовой электронике, например, в приводной технике, биполярные транзисторы с изолированным затвором (IGBT) часто используются для переключения высокого напряжения и сильноточного тока. .Эти силовые транзисторы управляются напряжением и создают свои основные потери при переключении.

Для минимизации потерь переключения желательно иметь короткое время переключения. Однако быстрое переключение одновременно скрывает опасность высоковольтных переходных процессов, которые могут повлиять или даже повредить логику процессора. Следовательно, драйверы затвора, которые снабжают IGBT соответствующими сигналами затвора, выполняют функцию защиты от короткого замыкания и влияют на скорость переключения.Однако при выборе драйвера затвора некоторые характеристики имеют решающее значение.

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df275faf6d5f267ee216282» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Сайты электронного дизайна Electronicdesign com Файлы 238329 Рис. 01 Интернет «data-embed-src =» https://img.electronicdesign.com/files/base/ebm/electronicdesign/image/2019/06/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_238329_fig_01_web=max&wto&fit&wto = 1440 «data-embed-caption =» «]}%

Упрощенная схема изолированного драйвера затвора ADuM4135.

Возможность управления током

Во время переключения транзистор на короткое время находится в состоянии, в котором приложены как высокое напряжение, так и большой ток. По закону Ома это приводит к определенным потерям, которые зависят от продолжительности этих состояний (см. Рисунок ниже) . Цель состоит в том, чтобы минимизировать эти периоды времени. Основное влияние здесь оказывает емкость затвора транзистора, который необходимо заряжать / разряжать для переключения. Более высокие переходные токи ускоряют этот процесс.

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df275faf6d5f267ee216284» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Сайты электронного дизайна Electronicdesign com Файлы 238329 Рис. 02 Интернет «data-embed-src =» https://img.electronicdesign.com/files/base/ebm/electronicdesign/image/2019/06/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_238329_fig_02_web=mat? = 1440 «data-embed-caption =» «]}%

Это упрощенное представление отдельных компонентов потерь транзистора.

Драйверы, которые могут обеспечивать более высокие токи затвора в течение более длительного времени, соответственно, благоприятно влияют на коммутационные потери. Например, ADuM4135, разработанный Analog Devices Inc. (ADI), может обеспечивать ток до 4 А. В зависимости от IGBT это может обеспечить время переключения в очень низком наносекундном диапазоне.

Сроки

Решающими факторами для минимизации времени переключения являются время нарастания выходного сигнала (tR), время спада (tF) и задержка распространения (tD).Задержка распространения определяется как время, необходимое для того, чтобы входной фронт достиг выхода, и зависит от выходного тока драйвера и выходной нагрузки. Задержка распространения обычно имеет минимальные различия между передним и задним фронтами, в результате чего возникает определенное искажение ширины импульса (PWD):

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df275faf6d5f267ee216286» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Сайты электронного дизайна Electronicdesign com Файлы 238329 Eq 01 Web «data-embed-src =» https: // img.electronicdesign.com/files/base/ebm/electronicdesign/image/2019/06/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_238329_eq_01_web.png?auto=format&fit=max&w=1440 «data-embed-caption =» «]}% 900

Поскольку драйверы часто имеют несколько выходных каналов, которые имеют разное время отклика, несмотря на то, что они управляются одним и тем же входом, получается небольшое дополнительное смещение — перекос задержки распространения (tSKEW).

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df275faf6d5f267ee216288» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Сайты электронного дизайна Electronicdesign com Файлы 238329 Рис. 03 Интернет «data-embed-src =» https: // img.electronicdesign.com/files/base/ebm/electronicdesign/image/2019/06/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_238329_fig_03_web.png?auto=format&fit=max&w=1440 «data-embed-caption =» «]}%

Временные характеристики драйвера затвора с несколькими выходами.

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df275faf6d5f267ee21628a» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Сайты электронного дизайна Electronicdesign com Файлы 238329 Рис. 04 Интернет «data-embed-src =» https: // img.electronicdesign.com/files/base/ebm/electronicdesign/image/2019/06/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_238329_fig_04_web.png?auto=format&fit=max&w=1440 «data-embed-caption =» «]}%

Показана простая схема драйвера затвора с несколькими выходами.

Выдерживаемое напряжение изоляции

В силовой электронике изоляция необходима как по функциональным причинам, так и по соображениям безопасности. Поскольку драйверы затвора используются, например, в виде полумостовой топологии в приводной технике (тем самым вступая в контакт с высокими напряжениями и токами на шине), изоляция неизбежна.

Функциональная причина в том, что включение силового каскада обычно происходит от низковольтной цепи. Следовательно, срабатывание переключателя верхней стороны полумоста было бы невозможно из-за более высокого потенциала при одновременно открытом переключателе нижней стороны. В то же время изоляция представляет собой надежную изоляцию высоковольтной части от цепи управления в случае неисправности, так что возможен контакт с людьми. Драйверы с изолированным затвором обычно демонстрируют диэлектрическую прочность 5 кВ (среднеквадратичное значение) / мин или выше.

Иммунитет

Суровые производственные условия требуют максимально возможной невосприимчивости или помехоустойчивости приложений к источникам помех. Например, радиочастотный шум, синфазные переходные процессы и поля магнитных помех имеют решающее значение, поскольку они могут влиять на драйвер затвора и могут возбуждать силовой каскад, так что он переключается в нежелательные моменты времени. В драйверах с изолированным затвором устойчивость к синфазным переходным процессам (CMTI) определяет возможность подавления синфазных переходных процессов между входом и выходом.Например, ADuM4121 показывает отличное значение> 150 кВ / мкс.

Адресованные параметры представляют собой только одну часть спецификаций для драйвера затвора и не представляют собой полный список. Другие решающие факторы могут включать в себя рабочее напряжение, напряжение питания, диапазон температур, а также дополнительные встроенные функции, такие как токоизмерительные клещи Миллера и защита от рассыщения. Таким образом, можно выбрать большое количество различных драйверов затвора в зависимости от требований приложения.

Томас Брэнд (Thomas Brand) — инженер по полевым приложениям компании Analog Devices Inc.

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df275bcf6d5f267ee1f771f» data-embed-element = «aside» data-embed-alt = «Electronicdesign Com Sites Electronicdesign com Источники файлов Esb Lookin For Parts Banner Caps 0 «data-embed-src =» https://img.electronicdesign.com/files/base/ebm/electronicdesign/image/2012/07/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_SourceESB_Lookin_For_Parts_BannerCAPS_0.png? auto = format & fit = max & w = 1440 «data-embed-caption =» «]}%

Полевой транзистор с изолированным затвором

Полевой транзистор с изолированным затвором
Далее: Схемы силовых полевых МОП-транзисторов Up: транзисторных схем Предыдущая: Усилитель общего стока с полевым транзистором JFET

Полевой транзистор с изолированным затвором, также известный как металлооксидный полупроводник. полевой транзистор (MOSFET), похож на JFET, но имеет еще больший резистивный входной импеданс из-за тонкого слоя диоксид кремния, который используется для изоляции ворот от полупроводниковый канал.Этот изолирующий слой образует емкостную связь между затвором и корпус транзистора. Как следствие, отсутствие внутреннего подключения постоянного тока к воротам делает устройство более универсально, чем JFET, но это также означает, что изоляционный материал конденсатора может быть легко поврежден внутренний разряд статического заряда, возникающего при нормальном обращении.

MOSFET широко используется в крупных цифровых интегральных схемах. где его высокий входной импеданс может привести к очень низкому энергопотреблению на компонент.Многие из этих схем имеют соединения биполярных транзисторов с внешние терминалы, тем самым делая устройства менее восприимчивыми к повреждать.

MOSFET бывает четырех основных типов: N-канальный, P-канальный, обедненный. и улучшение. Конфигурация N-канального истощающего МОП-транзистора показана на рисунок 5.19a. Его работа аналогична N-канальному JFET, описанному ранее: отрицательное напряжение, приложенное к затвору, создает область с истощенным зарядом в материале N-типа рядом с воротами, тем самым уменьшая площадь канал проводимости между стоком и истоком.Однако механизм формирования обедненной области таков. отличается от JFET. Поскольку затвор сделан отрицательным по отношению к источнику, более положительным носители из материала P-типа втягиваются в N-канал, где они сочетаются с бесплатными отрицательными зарядами и устраняют их. Это действие увеличивает область истощения по направлению к воротам, уменьшая площадь N-канала и тем самым снижая проводимость между стоком и истоком. Для отрицательных приложенных напряжений затвор-исток наблюдаемый эффект очень похож на JFET, а также имеет примерно такой же размер.

Рисунок 5.19: a) Тип истощения или истощения-увеличения MOSFET и b) MOSFET улучшенного типа.

Однако, поскольку затвор полевого МОП-транзистора изолирован от канала, положительный Напряжения затвор-исток также могут применяться без потери полевого транзистора. эффект. В зависимости от деталей конструкции, применение положительного Напряжение затвор-исток для полевого МОП-транзистора обедненного типа может оттолкнуть меньшинство положительные носители в обедненной части N-канала обратно в материал P-типа, как описано ниже, тем самым увеличивая канал и снижение сопротивления.Если устройство демонстрирует такое поведение, это называется усиление-истощение MOSFET.

Строгое усовершенствованный MOSFET является результатом конфигурации, показанной на рисунок 5.19b. Ниже некоторого порога положительного напряжения затвор-исток подключение канал из материала типа N между стоком и истоком полностью блокируется областью истощения, создаваемой PN-переходом. Поскольку напряжение затвор-исток становится более положительным, меньшинство положительные носители отталкиваются обратно в материал P-типа, оставляя бесплатные отрицательные заряды позади.Эффект заключается в сокращении области истощения и увеличении проводимость между стоком и истоком.

---

Далее: Схемы силовых полевых МОП-транзисторов Up: транзисторных схем Предыдущая: Усилитель общего стока с полевым транзистором JFET

Дуг Гингрич
Вт 13 июля 16:55:15 EDT 1999

Съемные изоляционные кожухи запорных клапанов

Съемные изоляционные кожухи для запорных клапанов

По нашему опыту, мы видели, что через запорные клапаны напрасно тратится больше энергии, чем через любой другой тип клапана.Съемная изоляция от курток Thermaxx — это решение.

Запорная заслонка

Запорная заслонка с изоляцией кожухами Thermaxx

О запорных клапанах
Задвижки, также известные как «шлюзовые клапаны», очень часто встречаются во многих трубопроводах системы. Задвижки используются для открытия или закрытия потока воды, масла или другой жидкости.

Задвижки, обычно изготовленные из металла, такого как железо или сталь, имеют большую открытую поверхность, через которую может излучаться тепло.На многих предприятиях используется довольно большое количество задвижек, что во многих случаях приводит к огромным потерям энергии.

Изоляционные задвижки
Задвижки могут часто нуждаться в техническом обслуживании для предотвращения или устранения таких проблем, как заклинивание в открытом или закрытом положении, ржавчина и коррозия, а также утечки. Типичные задачи технического обслуживания могут включать смазку, очистку и замену седел и других внутренних компонентов. Из-за необходимости технического обслуживания и неправильной формы задвижек, традиционная изоляция с фиксацией на месте нецелесообразна, поэтому требуется съемный продукт.

Изоляционные кожухи для задвижек Thermaxx
Наши съемные изолирующие кожухи для задвижек — это ответ. Воспользуйтесь этой таблицей экономии энергии рубашки клапана и нашим калькулятором экономии энергии, чтобы оценить, сколько вы можете сэкономить, изолировав задвижки вашего предприятия. Кожухи задвижек Thermaxx имеют следующие характеристики:

• Правильная установка: Мы можем изготовить куртки только для крышки или куртки, чтобы покрыть как крышку, так и корпус задвижки.Как правило, заказчики предпочитают наш стандартный комплект кожухов задвижек, который включает одну для крышки и одну для корпуса; это обеспечивает легкий доступ к капоту. Стандартная линейка изоляционных кожухов задвижек подходит для клапанов классов 150 и 300, размером от 0,5 NPT до 24 дюймов, с тремя вариантами толщины (1/2, 1 и 2 дюйма) для температурных требований до 600 ° F. У нас есть куртки для обычных производителей клапанов, включая Crane, Nibco, Velan, Hammond, Sarco и Stockham. Мы также можем разработать изоляционные куртки индивидуального дизайна в соответствии с вашими потребностями.
• Удобно: Наши изоляционные куртки для задвижек имеют липучки и застежки с D-образными кольцами. Откидные створки используются для соединения съемной рубашки с прилегающей изоляцией. Кожухи очень легко снимать и заменять, и даже неопытный персонал обычно может снять или заменить куртки клапана менее чем за пять минут.
• Рентабельность: Стандартная толщина наших изоляционных курток составляет 1–2 дюйма, однако мы также можем изготовить нестандартные размеры.Наши куртки для задвижек обычно обеспечивают положительную окупаемость менее чем за год, что является очень привлекательным периодом окупаемости.
• Высокое качество: Изоляционные кожухи Thermaxx устанавливают стандарт качества, и мы предоставляем на наши клапанные кожухи лучшую в отрасли 5-летнюю гарантию, чтобы доказать, что мы правы в своих словах.

Образец спецификации: Куртки с горячей изоляцией

Листы: Куртки с горячей изоляцией

Есть вопросы? Свяжитесь с нами, и мы поможем вам найти решение для изоляции клапана!

Биполярный транзистор с изолированным затвором — обзор

5.1 Введение

Биполярный транзистор с изолированным затвором (IGBT), представленный в начале 1980-х годов, становится успешным устройством благодаря своим превосходным характеристикам. IGBT — это трехконтактный силовой полупроводниковый переключатель, используемый для управления электрической энергией. Многие новые приложения были бы экономически неосуществимы без IGBT. До появления IGBT силовые транзисторы с биполярным переходом (BJT) и силовые металлооксидные полевые транзисторы (MOSFET) широко использовались в приложениях низкой и средней мощности и высокочастотных приложениях, где скорость отключаемых тиристоров затвора была недостаточной. .Power BJT имеют хорошие характеристики во включенном состоянии, но имеют длительное время переключения, особенно при выключении. Это устройства с регулируемым током с небольшим коэффициентом усиления по току из-за высокого уровня инжекции и большой ширины базы, необходимой для предотвращения сквозного пробоя для возможности высокого напряжения блокировки. Следовательно, они требуют сложных базовых схем возбуждения для обеспечения базового тока во включенном состоянии, что увеличивает потери мощности в управляющем электроде.

С другой стороны, силовые полевые МОП-транзисторы — это устройства с управлением напряжением, которые требуют очень небольшого тока во время периода переключения и, следовательно, имеют простые требования к управлению затвором.Силовые полевые МОП-транзисторы — это устройства большинства несущих, которые демонстрируют очень высокие скорости переключения. Но униполярный характер силовых полевых МОП-транзисторов приводит к ухудшению характеристик проводимости при повышении номинального напряжения выше 200 В. Следовательно, их сопротивление в открытом состоянии увеличивается с увеличением напряжения пробоя. Кроме того, по мере увеличения номинального напряжения внутренний диод демонстрирует худшие характеристики обратного восстановления, что приводит к более высоким коммутационным потерям.

Чтобы улучшить характеристики силового устройства, выгодно иметь низкое сопротивление в открытом состоянии силовых BJT с изолированным входом затвора, как у силового полевого МОП-транзистора.Конфигурация Дарлингтона двух устройств, показанных на рис. 5.1, имеет лучшие характеристики по сравнению с двумя дискретными устройствами. Это гибридное устройство может быть стробировано как силовой MOSFET с низким сопротивлением в открытом состоянии, потому что большая часть выходного тока обрабатывается BJT. Из-за низкого коэффициента усиления по току BJT в качестве драйвера требуется полевой МОП-транзистор такого же размера. Более эффективный подход для получения максимальных преимуществ управления затвором МОП и биполярной проводимости тока — это объединение физики полевого МОП-транзистора и биполярного транзистора в одной полупроводниковой области.Эта концепция привела к появлению коммерчески доступных IGBT с превосходными характеристиками в открытом состоянии, хорошей скоростью переключения и отличной безопасной рабочей зоной. По сравнению с силовыми полевыми МОП-транзисторами отсутствие встроенного диода в корпусе можно рассматривать как преимущество или недостаток в зависимости от скорости переключения и требований по току. Внешний диод быстрого восстановления или диод в том же корпусе могут использоваться для определенных приложений. БТИЗ заменяют полевые МОП-транзисторы в высоковольтных приложениях с более низкими потерями проводимости.Они имеют напряжение и плотность тока в открытом состоянии, сравнимые с силовым BJT с более высокой частотой переключения. Хотя они и демонстрируют быстрое включение, их выключение происходит медленнее, чем у полевых МОП-транзисторов, из-за текущего времени спада. БТИЗ имеют значительно меньшую площадь кремния, чем полевые МОП-транзисторы аналогичной номинальной мощности. Таким образом, замена силовых MOSFET на IGBT повышает эффективность и снижает стоимость. IGBT также известен как полевой транзистор с модуляцией проводимости (COMFET), транзистор с изолированным затвором (IGT) и биполярный полевой МОП-транзистор.

РИСУНОК 5.1. Гибридная конфигурация Дарлингтона MOSFET и BJT.

Поскольку топологии с мягкой коммутацией имеют множество преимуществ по сравнению с топологиями с жесткой коммутацией, их использование в отрасли растет. Благодаря использованию методов мягкой коммутации IGBT могут работать на частотах до сотен килогерц. В условиях мягкого переключения IGBT ведут себя иначе, чем в условиях жесткого переключения. Следовательно, компромиссы устройств, задействованные в схемах мягкого переключения, отличаются от тех, которые используются в случае жесткого переключения.Применение IGBT в преобразователях большой мощности подвергает их высоким переходным электрическим нагрузкам, таким как короткое замыкание и отключение при ограниченной индуктивной нагрузке, и поэтому надежность IGBT в условиях нагрузки является важным требованием. Традиционно взаимодействие между производителями устройств и разработчиками силовых электронных схем было ограниченным. Поэтому недостатки в надежности устройств наблюдаются только после их использования в реальных схемах. Это существенно замедляет процесс оптимизации системы силовой электроники.Время разработки можно значительно сократить, если на этапе проектирования учесть все вопросы, касающиеся производительности и надежности устройства. Поскольку в схемных приложениях довольно часто встречаются условия высокой нагрузки, чрезвычайно экономично и уместно моделировать характеристики IGBT в этих условиях. Однако разработка модели может продолжаться только после правильного понимания физики работы устройства в напряженных условиях, создаваемых схемой. Физически обоснованное моделирование процессов и устройств — это быстрый и дешевый способ оптимизации IGBT.Появление имитаторов схем со смешанным режимом, в которых динамика полупроводниковых носителей оптимизирована в рамках ограничений переключения уровня схемы, является ключевым инструментом проектирования для этой задачи.

Важные характеристики драйверов с изолированным затвором

В силовой электронике, например, в приводной технике, IGBT часто используются для переключения высокого напряжения и тока. Эти силовые транзисторы управляются напряжением и создают свои основные потери при переключении. Чтобы минимизировать потери переключения, желательно иметь короткое время переключения.Однако быстрое переключение одновременно скрывает опасность переходных процессов высокого напряжения, которые могут повлиять или даже повредить логику процессора. Следовательно, драйверы затвора, которые снабжают IGBT соответствующими сигналами затвора, выполняют функцию защиты от короткого замыкания и влияют на скорость переключения. Однако при выборе драйвера затвора некоторые характеристики имеют решающее значение.

Рис. 1. Простая схема изолированного драйвера затвора ADuM4135.

Возможность управления током

Во время переключения транзистор на короткое время находится в состоянии, в котором приложены как высокое напряжение, так и большой ток.По закону Ома это приводит к определенным потерям, которые зависят от продолжительности этих состояний (см. Рисунок 2). Цель состоит в том, чтобы минимизировать эти периоды времени. Основное влияние здесь оказывает емкость затвора транзистора, который необходимо заряжать / разряжать для переключения. Более высокие переходные токи ускоряют этот процесс.

Рис. 2. Упрощенное представление отдельных составляющих потерь транзистора.

Драйверы, которые могут обеспечивать более высокие токи затвора в течение более длительного времени, соответственно, благоприятно влияют на коммутационные потери.Например, ADuM4135 от Analog Devices, Inc. (ADI) может обеспечивать ток до 4 А. В зависимости от IGBT это может обеспечить время переключения в очень низком диапазоне нс.

Время

Решающими факторами для минимизации времени переключения являются время нарастания выходного сигнала (t _R ), время спада (t _F ) и задержка распространения (t _D ). Задержка распространения определяется как время, необходимое для того, чтобы входной фронт достиг выхода, и зависит от выходного тока драйвера и выходной нагрузки.Задержка распространения обычно имеет минимальные различия между передним и задним фронтами, в результате чего возникает определенное искажение ширины импульса (PWD):

Поскольку драйверы часто имеют несколько выходных каналов, которые имеют разное время отклика, несмотря на то, что они управляются одним и тем же входом, возникает небольшое дополнительное смещение, перекос задержки распространения (t _SKEW ).

Рис. 3. Временное поведение драйвера затвора с несколькими выходами.

Рисунок 4.Простая схема драйвера затвора с несколькими выходами.

Выдерживаемое напряжение изоляции

В силовой электронике изоляция необходима как по функциональным причинам, так и по соображениям безопасности. Поскольку драйверы затворов используются, например, в виде полумостовой топологии в приводной технике и, таким образом, контактируют с высокими напряжениями и токами на шине, изоляция неизбежна. Функциональная причина заключается в том, что включение силового каскада обычно происходит от цепи низкого напряжения, и, следовательно, срабатывание переключателя верхней стороны полумоста невозможно из-за более высокого потенциала при одновременно открытом переключателе нижней стороны.В то же время изоляция представляет собой надежную изоляцию секции высокого напряжения от цепи управления в случае неисправности, так что возможен контакт с людьми. Драйверы с изолированным затвором обычно демонстрируют диэлектрическую прочность 5 кВ (среднеквадратичное значение) / мин или выше.

Иммунитет

Суровые производственные условия требуют максимально возможной невосприимчивости или помехоустойчивости приложений к источникам помех. Например, радиочастотный шум, синфазные переходные процессы и поля магнитных помех имеют решающее значение, поскольку они могут влиять на драйвер затвора и могут возбуждать силовой каскад, так что он переключается в нежелательные моменты времени.В драйверах с изолированным затвором устойчивость к синфазным переходным процессам (CMTI) определяет возможность подавления синфазных переходных процессов между входом и выходом. Например, ADuM4121 показывает отличное значение> 150 кВ / мкс.

Адресованные параметры представляют собой только одну часть спецификаций для драйвера затвора и не представляют собой полный список. Другие решающие факторы могут включать в себя рабочее напряжение, напряжение питания, диапазон температур, а также дополнительные встроенные функции, такие как токоизмерительные клещи Миллера и защита от рассыщения.Таким образом, можно выбрать большое количество различных драйверов затвора в зависимости от требований приложения.

.