Hvordan velge riktig MOSFET-er med liten spenning

Valg av MOSFET med liten spenning er en svært viktig del avMOSFETvalget er ikke bra kan påvirke effektiviteten og kostnadene for hele kretsen, men vil også bringe mye trøbbel for ingeniørene, at hvordan velge MOSFET riktig?

 

 

Velge N-kanal eller P-kanal Det første trinnet i å velge riktig enhet for et design er å bestemme om du skal bruke en N-kanal eller P-kanal MOSFET I en typisk strømapplikasjon utgjør en MOSFET en lavspent sidebryter når MOSFET er jordet og lasten er koblet til trunkspenningen. I en lavspenningssidebryter bør en N-kanals MOSFET brukes på grunn av hensynet til spenningen som kreves for å slå av eller på enheten.

 

Når MOSFET er koblet til bussen og lasten er jordet, skal høyspenningssidebryteren brukes. P-kanal MOSFET-er brukes vanligvis i denne topologien, igjen av hensyn til spenningsdrift. Bestem gjeldende vurdering. Velg gjeldende vurdering av MOSFET. Avhengig av kretsstrukturen, bør denne strømmen være den maksimale strømmen som lasten tåler under alle omstendigheter.

 

I likhet med tilfelle av spenning, må konstruktøren sørge for at den valgteMOSFETkan tåle denne strømvurderingen, selv når systemet genererer piggstrømmer. De to aktuelle tilfellene å vurdere er kontinuerlig modus og pulstopper. I kontinuerlig ledningsmodus er MOSFET i stabil tilstand når strømmen går kontinuerlig gjennom enheten.

 

Pulsspidser er når det er store støt (eller strømtopper) som strømmer gjennom enheten. Når den maksimale strømmen under disse forholdene er bestemt, er det rett og slett et spørsmål om direkte å velge en enhet som tåler denne maksimale strømmen. Fastsettelse av termiske krav Å velge en MOSFET krever også beregning av systemets termiske krav. Designeren må vurdere to forskjellige scenarier, det verste tilfellet og det sanne tilfellet. Det anbefales å bruke worst-case-beregningen fordi den gir større sikkerhetsmargin og sikrer at systemet ikke svikter. Det er også noen målinger å være oppmerksom på på MOSFET-dataarket; slik som den termiske motstanden mellom halvlederforbindelsen til pakkeanordningen og miljøet, og den maksimale overgangstemperaturen. Når du bestemmer deg for bytteytelse, er det siste trinnet i å velge en MOSFET å bestemme bytteytelsen tilMOSFET.

Det er mange parametere som påvirker bytteytelsen, men de viktigste er gate/drain, gate/source og drain/source kapasitans. Disse kapasitansene skaper koblingstap i enheten fordi de må lades under hver veksling. byttehastigheten til MOSFET reduseres derfor og effektiviteten til enheten reduseres. For å beregne de totale enhetstapene under svitsjingen, må konstruktøren beregne innkoblingstapene (Eon) og utkoblingstapene.

 

Når verdien av vGS er liten, evnen til å absorbere elektroner er ikke sterk, lekkasje - kilde mellom den fortsatt ingen ledende kanal presenterer, vGS økning, absorbert inn i P-substratets ytre overflatelag av elektroner på økningen, når vGS når en en viss verdi, disse elektronene i porten nær P-substratets utseende utgjør et tynt lag av N-type, og med de to N + sonene koblet til Når vGS når en viss verdi, vil disse elektronene i porten nær P-substratets utseende utgjøre en N-type tynt lag, og koblet til de to N + regionene, i dren - source utgjør N-type ledende kanal, dens ledende type og det motsatte av P-substratet, som utgjør anti-type laget. vGS er større, rollen til halvlederutseendet til jo sterkere elektrisk felt, absorpsjon av elektroner til utsiden av P-substratet, jo mer den ledende kanalen er tykkere, jo lavere kanalmotstand. Det vil si at N-kanal MOSFET i vGS < VT, ikke kan utgjøre en ledende kanal, røret er i cutoff-tilstand. Så lenge når vGS ≥ VT, bare når kanalsammensetningen. Etter at kanalen er konstituert, genereres en dreneringsstrøm ved å legge til en foroverspenning vDS mellom drain-kilden.

Men Vgs fortsetter å øke, la oss si IRFPS40N60KVgs = 100V når Vds = 0 og Vds = 400V, to forhold, rørfunksjonen for å gi hvilken effekt, hvis den brennes, årsaken og den interne mekanismen til prosessen er hvordan Vgs øke vil redusere Rds (på) reduserer koblingstap, men vil samtidig øke Qg, slik at innkoblingstapet blir større, noe som påvirker effektiviteten til MOSFET GS-spenningen ved at Vgg til Cgs lader og stiger, ankom vedlikeholdsspenningen Vth , MOSFET start ledende; MOSFET DS strømøkning, Millier kapasitans i intervallet på grunn av utladning av DS kapasitans og utladning, GS kapasitanslading har ikke stor innvirkning; Qg = Cgs * Vgs, men ladningen vil fortsette å bygge seg opp.

DS-spenningen til MOSFET synker til samme spenning som Vgs, Millier-kapasitansen øker kraftig, den eksterne drivspenningen slutter å lade Millier-kapasitansen, spenningen til GS-kapasitansen forblir uendret, spenningen på Millier-kapasitansen øker, mens spenningen på DS fortsetter kapasitansen å avta; DS-spenningen til MOSFET synker til spenningen ved mettet ledning, Millier-kapasitansen blir mindre DS-spenningen til MOSFET synker til spenningen ved metningsledning, Millier-kapasitansen blir mindre og lades sammen med GS-kapasitansen av den eksterne stasjonen spenning, og spenningen på GS-kapasitansen stiger; spenningsmålekanalene er innenlands 3D01, 4D01 og Nissans 3SK-serie.

G-pol (gate) bestemmelse: bruk diodegiret til multimeteret. Hvis en fot og de to andre føttene mellom det positive og negative spenningsfallet er større enn 2V, det vil si displayet "1", er denne foten porten G. Og bytt deretter pennen for å måle resten av de to føttene, spenningsfallet er lite den gangen, den svarte pennen er koblet til D-polen (drain), den røde pennen er koblet til S-polen (kilde).