1. Spenningskontrollert drift
I motsetning til bipolare junction transistorer (BJT-er) som er strømstyrte enheter, er strøm-MOSFET-er spenningsstyrte. Denne grunnleggende egenskapen gir flere betydelige fordeler:
- Forenklede krav til portdrift
- Lavere strømforbruk i styrekretsen
- Raskere byttemuligheter
- Ingen sekundære sammenbrudd bekymringer
2. Overlegen bytteytelse
Power MOSFET-er utmerker seg i høyfrekvenssvitsjeapplikasjoner, og tilbyr en rekke fordeler i forhold til tradisjonelle BJT-er:
Parameter | Strøm MOSFET | BJT |
---|---|---|
Byttehastighet | Veldig rask (ns rekkevidde) | Moderat (μs rekkevidde) |
Byttetap | Lav | Høy |
Maksimal byttefrekvens | >1 MHz | ~100 kHz |
3. Termiske egenskaper
Power MOSFET-er viser overlegne termiske egenskaper som bidrar til deres pålitelighet og ytelse:
- Positiv temperaturkoeffisient forhindrer termisk løping
- Bedre strømdeling i parallelldrift
- Høyere termisk stabilitet
- Bredere sikkert operasjonsområde (SOA)
4. Lav motstand i tilstanden
Moderne strøm-MOSFET-er oppnår ekstremt lav motstand i tilstanden (RDS(on)), noe som fører til flere fordeler:
5. Parallellevne
Power MOSFET-er kan enkelt kobles parallelt for å håndtere høyere strømmer, takket være deres positive temperaturkoeffisient:
6. Robusthet og pålitelighet
Power MOSFET-er tilbyr utmerket robusthet og pålitelighetsfunksjoner:
- Ingen sekundært sammenbruddsfenomen
- Inherent body diode for beskyttelse mot omvendt spenning
- Utmerket snøskredevne
- Høy dV/dt-kapasitet
7. Kostnadseffektivitet
Mens individuelle strøm-MOSFET-er kan ha en høyere startkostnad sammenlignet med BJT-er, resulterer deres generelle fordeler på systemnivå ofte i kostnadsbesparelser:
- Forenklede drivkretser reduserer antallet komponenter
- Høyere effektivitet reduserer kjølebehov
- Høyere pålitelighet reduserer vedlikeholdskostnadene
- Mindre størrelse muliggjør kompakt design
8. Fremtidige trender og forbedringer
Fordelene med strøm-MOSFET-er fortsetter å forbedres med teknologiske fremskritt: