MOSFET Seleksje Punten

De kar fanMOSFETis heul wichtich, in minne kar kin ynfloed hawwe op it enerzjygebrûk fan it heule sirkwy, behearskje de nuânses fan ferskate MOSFET-komponinten en parameters yn ferskate skeakelsirken kinne yngenieurs helpe om in protte problemen te foarkommen, de folgjende binne guon fan 'e oanbefellings fan Guanhua Weiye foar de seleksje fan MOSFETs.

Earst, P-kanaal en N-kanaal

De earste stap is om it gebrûk fan N-kanaal of P-kanaal MOSFETs te bepalen. yn macht applikaasjes, doe't in MOSFET grûn, en de lading is ferbûn mei de romp spanning, deMOSFETfoarmet in low-voltage kant switch. Yn leechspanningsside-skeakeljen wurde N-kanaal MOSFET's oer it algemien brûkt, wat in konsideraasje is foar de spanning dy't nedich is om it apparaat út te skeakeljen of yn te skeakeljen. As de MOSFET is ferbûn mei de bus en load grûn, wurdt in hege spanning side switch brûkt. P-kanaal MOSFETs wurde meastentiids brûkt, fanwege spanning drive oerwagings. Om de juste komponinten foar de applikaasje te selektearjen, is it wichtich om de spanning te bepalen dy't nedich is om it apparaat te riden en hoe maklik it is te ymplementearjen yn it ûntwerp. De folgjende stap is om de fereaske spanningswurdearring te bepalen, as de maksimale spanning dy't de komponint kin drage. Hoe heger de spanningswurdearring, hoe heger de kosten fan it apparaat. Yn 'e praktyk moat de spanningswurdearring grutter wêze dan de romp- of busspanning. Dit sil genôch beskerming leverje sadat de MOSFET net mislearret. Foar MOSFET-seleksje is it wichtich om de maksimale spanning te bepalen dy't kin wurde ferset fan drain nei boarne, ie de maksimale VDS, dus it is wichtich om te witten dat de maksimale spanning dy't de MOSFET kin ferneare, fariearret mei temperatuer. Untwerpers moatte it spanningsberik testje oer it heule temperatuerberik. De nominearre spanning moat genôch marzje hawwe om dit berik te dekken om te soargjen dat it circuit net mislearret. Derneist moatte oare feiligensfaktoaren wurde beskôge as feroarsake spanningtransients.

Twadder, bepale de hjoeddeistige wurdearring

De hjoeddeistige beoardieling fan 'e MOSFET hinget ôf fan' e circuitstruktuer. De hjoeddeistige wurdearring is de maksimale stroom dy't de lading ûnder alle omstannichheden kin ferneare. Fergelykber mei de spanningskoffer moat de ûntwerper derfoar soargje dat de selekteare MOSFET yn steat is dizze nominearre stroom te dragen, sels as it systeem in spikestream genereart. De twa hjoeddeistige senario's om te beskôgjen binne trochgeande modus en pulsspikes. de MOSFET is yn in fêste steat yn trochgeande conduction modus, doe't stroom giet kontinu troch it apparaat. Pulse spikes ferwize nei in grut oantal surges (of spikes fan stroom) dy't troch it apparaat streamt, yn dat gefal, as ienris de maksimale stroom is bepaald, is it gewoan in kwestje fan direkt in apparaat te selektearjen dat dizze maksimale stroom kin ferneare.

Nei it selektearjen fan de nominearre stroom wurdt it konduksjeferlies ek berekkene. Yn spesifike gefallen,MOSFETbinne gjin ideale komponinten fanwegen de elektryske ferliezen dy't foarkomme tidens it konduktyf proses, de saneamde konduksjeferlies. As "oan" fungearret de MOSFET as in fariabele wjerstân, dy't wurdt bepaald troch de RDS (ON) fan it apparaat en feroaret signifikant mei temperatuer. De macht ferlies fan it apparaat kin wurde berekkene út Iload2 x RDS (ON), en sûnt de op-resistance fariearret mei temperatuer, it macht ferlies fariearret proporsjoneel. Hoe heger de spanning VGS tapast op de MOSFET, hoe leger de RDS(ON); oarsom, hoe heger de RDS (ON). Foar de systeemûntwerper, dit is wêr't de ôfwagings yn spiel komme ôfhinklik fan 'e systeemspanning. Foar draachbere ûntwerpen binne legere spanningen makliker (en faker), wylst foar yndustriële ûntwerpen hegere spanningen kinne wurde brûkt. Tink derom dat de RDS (ON) wjerstân in bytsje ferheget mei stroom.

Technology hat in enoarme ynfloed op komponint skaaimerken, en guon technologyen tend to resultearje yn in tanimming fan RDS (ON) as it fergrutsjen fan de maksimale VDS. Foar sokke technologyen is in ferheging fan wafergrutte nedich as VDS en RDS(ON) moatte wurde ferlege, sadat de pakketgrutte dy't dêrby giet en de oerienkommende ûntwikkelingskosten ferheegje. D'r binne in oantal technologyen yn 'e yndustry dy't besykje de tanimming fan wafelgrutte te kontrolearjen, wêrfan de wichtichste technologyen foar sleat- en ladingbalâns binne. Yn sleattechnology is in djippe sleat ynsletten yn 'e wafel, meast reservearre foar lege spanningen, om de op-resistinsje RDS(ON) te ferminderjen.

III. Bepale de easken foar waarmte dissipaasje

De folgjende stap is om de termyske easken fan it systeem te berekkenjen. Twa ferskillende senario's moatte wurde beskôge, it slimste gefal en it echte gefal. TPV advisearret it berekkenjen fan de resultaten foar it slimste senario, om't dizze berekkening in gruttere feiligensmarge jout en soarget dat it systeem net mislearret.

IV. Switching Performance

Uteinlik de wikselprestaasjes fan 'e MOSFET. D'r binne in protte parameters dy't ynfloed hawwe op 'e wikselprestaasjes, de wichtige binne poarte / drain, poarte / boarne en drain- / boarnekapasiteit. Dizze kapasitanen foarmje skeakelferlies yn 'e komponint fanwege de needsaak om se elke kear as se oerskeakele wurde op te laden. As gefolch nimt de wikselsnelheid fan 'e MOSFET ôf en nimt de effisjinsje fan it apparaat ôf. Om de totale ferliezen yn it apparaat by it wikseljen te berekkenjen, moat de ûntwerper de ferliezen berekkenje by it ynskeakeljen (Eon) en de ferliezen by it útskeakeljen (Eoff). Dit kin útdrukt wurde troch de folgjende fergeliking: Psw = (Eon + Eoff) x skeakelfrekwinsje. En gate charge (Qgd) hat de grutste ynfloed op switching prestaasjes.