MOSFET Elektaj Punktoj

La elekto deMOSFETestas tre grava, malbona elekto povas influi la potenco-uzon de la tuta cirkvito, majstri la nuancojn de malsamaj MOSFET-komponentoj kaj parametroj en malsamaj ŝanĝaj cirkvitoj povas helpi inĝenierojn eviti multajn problemojn, jen kelkaj el la rekomendoj de Guanhua Weiye. por la elekto de MOSFEToj.

Unue, P-kanalo kaj N-kanalo

La unua paŝo estas determini la uzon de N-kanalaj aŭ P-kanalaj MOSFEToj. en potenco aplikoj, kiam MOSFET tero, kaj la ŝarĝo estas konektita al la trunko tensio, laMOSFETkonsistigas malalttensia flanka ŝaltilo. En malalttensia flankŝanĝo, N-kanalaj MOSFEToj estas ĝenerale uzitaj, kio estas konsidero por la tensio postulata por malŝalti aŭ ŝalti la aparaton. Kiam la MOSFET estas konektita al la buso kaj ŝarĝa grundo, alttensia flanka ŝaltilo estas uzata. P-kanalaj MOSFEToj estas kutime uzitaj, pro tensioveturadkonsideroj. Por elekti la ĝustajn komponantojn por la aplikaĵo, gravas determini la tension necesan por funkciigi la aparaton kaj kiom facile ĝi estas efektivigi en la dezajno. La sekva paŝo estas determini la postulatan tensiorangigon, aŭ la maksimuman tension kiun la komponento povas porti. Ju pli alta la tensio-taksado, des pli alta la kosto de la aparato. En praktiko, la tensiotaksado devus esti pli granda ol la trunko aŭ bustensio. Ĉi tio provizos sufiĉan protekton por ke la MOSFET ne malsukcesos. Por MOSFET-elekto, estas grave determini la maksimuman tension kiu povas esti rezistita de drenilo ĝis fonto, t.e., la maksimuma VDS, do estas grave scii ke la maksimuma tensio kiun la MOSFET povas elteni varias laŭ temperaturo. Dizajnistoj devas testi la tensian gamon super la tuta funkcia temperaturo. La taksita tensio devas havi sufiĉe da marĝeno por kovri ĉi tiun gamon por certigi, ke la cirkvito ne malsukcesas. Krome, aliaj sekurecfaktoroj devas esti konsideritaj induktitaj tensiotransientoj.

Due, determini la nunan takson

La nuna rangigo de la MOSFET dependas de la cirkvitstrukturo. La aktuala takso estas la maksimuma kurento, kiun la ŝarĝo povas elteni en ĉiuj cirkonstancoj. Simila al la tensiokazo, la dizajnisto devas certigi, ke la elektita MOSFET kapablas porti ĉi tiun taksitan kurenton, eĉ kiam la sistemo generas pikfluon. La du nunaj scenaroj por konsideri estas kontinua reĝimo kaj pulspikoj. la MOSFET estas en stabila stato en kontinua kondukta reĝimo, kiam kurento pasas ade tra la aparato. Pulspikoj rilatas al granda nombro da ekmultiĝoj (aŭ pikiloj de kurento) fluantaj tra la aparato, en kiu kazo, post kiam la maksimuma kurento estis determinita, ĝi estas simple demando rekte elekti aparaton kiu povas elteni tiun maksimuman kurenton.

Post elekto de la taksita kurento, la kondukperdo ankaŭ estas kalkulita. En specifaj kazoj,MOSFETne estas idealaj komponantoj pro la elektraj perdoj, kiuj okazas dum la kondukta procezo, la tiel nomataj konduktaj perdoj. Kiam "ŝaltita", la MOSFET funkcias kiel varia rezistilo, kiu estas determinita per la RDS (ON) de la aparato kaj ŝanĝiĝas signife kun temperaturo. La potencperdo de la aparato povas esti kalkulita de Iload2 x RDS(ON), kaj ĉar la sur-rezisto varias laŭ temperaturo, la potencperdo varias proporcie. Ju pli alta la tensio VGS aplikita al la MOSFET, des pli malalta la RDS (ON); male, des pli alta estas la RDS(ON). Por la sistemdizajnisto, ĉi tio estas kie la kompromisoj eniras depende de la sistema tensio. Por porteblaj dezajnoj, pli malaltaj tensioj estas pli facilaj (kaj pli oftaj), dum por industriaj dezajnoj, pli altaj tensioj povas esti uzitaj. Notu, ke la rezisto de RDS(ON) pliiĝas iomete kun fluo.

Teknologio havas enorman efikon al komponentkarakterizaĵoj, kaj kelkaj teknologioj tendencas rezultigi pliiĝon en RDS (ON) dum pliigado de la maksimuma VDS. Por tiaj teknologioj, pliiĝo en oblatgrandeco estas postulata se VDS kaj RDS (ON) devas esti malaltigitaj, tiel pliigante la pakgrandecon kiu iras kun ĝi kaj la ekvivalentan evolukoston. Ekzistas kelkaj teknologioj en la industrio, kiuj provas kontroli la pliiĝon en oblatgrandeco, la plej gravaj el kiuj estas tranĉeo kaj ŝargbalancteknologioj. En tranĉeoteknologio, profunda tranĉeo estas enigita en la oblato, kutime rezervita por malaltaj tensioj, por redukti la sur-rezistan RDS (ON).

III. Determini la postulojn pri varmo disipado

La sekva paŝo estas kalkuli la termikajn postulojn de la sistemo. Du malsamaj scenaroj devas esti pripensitaj, la plej malbona kazo kaj la reala kazo. TPV rekomendas kalkuli la rezultojn por la plej malbona kazo, ĉar ĉi tiu kalkulo disponigas pli grandan marĝenon de sekureco kaj certigas ke la sistemo ne malsukcesos.

IV. Ŝanĝanta Efikecon

Fine, la ŝanĝa agado de la MOSFET. Estas multaj parametroj, kiuj influas la ŝanĝan agadon, la gravaj estas pordego/drenilo, pordego/fonto kaj drenilo/fonto kapacitanco. Tiuj kapacitancoj formas ŝanĝajn perdojn en la komponento pro la bezono ŝargi ilin ĉiufoje kiam ili estas interŝanĝitaj. Kiel rezulto, la ŝanĝrapideco de la MOSFET malpliiĝas kaj la efikeco de la aparato malpliiĝas. Por kalkuli la totalajn perdojn en la aparato dum ŝaltado, la dezajnisto bezonas kalkuli la perdojn dum ekŝalto (Eon) kaj la perdojn dum malŝalto (Eoff). Ĉi tio povas esti esprimita per la sekva ekvacio: Psw = (Eon + Eoff) x ŝanĝfrekvenco. Kaj pordega ŝargo (Qgd) havas la plej grandan efikon al ŝanĝado de rendimento.