"MOSFET" is de ôfkoarting fan Metal Oxide Semicoductor Field Effect Transistor. It is in apparaat makke fan trije materialen: metaal, okside (SiO2 of SiN) en semiconductor. MOSFET is ien fan 'e meast basale apparaten yn' e semiconductor fjild. Oft it no is yn IC-ûntwerp as applikaasjes op boardnivo, it is heul wiidweidich. De wichtichste parameters fan MOSFET befetsje ID, IDM, VGSS, V(BR)DSS, RDS(on), VGS(th), ensfh Witte jo dizze? OLUKEY Company, as in winsok Taiwanese mid-to-hege-ein medium en leechspanningMOSFETagint tsjinstferliener, hat in kearnteam mei hast 20 jier ûnderfining om jo yn detail de ferskate parameters fan MOSFET út te lizzen!
Beskriuwing fan de betsjutting fan MOSFET parameters
1. Ekstreme parameters:
ID: Maksimum drain-boarne stroom. It ferwiist nei de maksimale stroom dy't tastien is tusken de drain en de boarne as de fjildeffekttransistor normaal wurket. De bestjoeringsstroom fan it fjild effekt transistor moat net mear as ID. Dizze parameter nimt ôf as knooppunttemperatuer ferheget.
IDM: Maksimum pulsed drain-boarne hjoeddeistige. Dizze parameter sil ôfnimme as de knooppunttemperatuer ferheget, wat in ynfloedresistinsje reflektearret en is ek besibbe oan de polstiid. As dizze parameter te lyts is, kin it systeem it risiko hawwe om ûnder OCP-testen ôfbrutsen te wurden troch stroom.
PD: Maksimum macht dissipated. It ferwiist nei de maksimale drain-boarne-powerdissipaasje tastien sûnder de prestaasjes fan 'e fjildeffekttransistor te ferleegjen. As it wurdt brûkt, moat it eigentlike enerzjyferbrûk fan 'e FET minder wêze dan dat fan' e PDSM en in bepaalde marzje litte. Dizze parameter nimt oer it algemien ôf as de temperatuer fan 'e knooppunt ferheget
VDSS: Maksimum drain-boarne wjerstean spanning. De drain-boarne spanning doe't de streamende drain hjoeddeistige berikt in spesifike wearde (surges skerp) ûnder in spesifike temperatuer en poarte-boarne koartsluting. De drain-boarne-spanning wurdt yn dit gefal ek wol lawine-ôfbraakspanning neamd. VDSS hat in positive temperatuerkoëffisjint. By -50 °C is VDSS sawat 90% fan dat by 25 °C. Fanwegen de fergoeding dy't normaal oerbleaun is yn normale produksje, is de lawine-ôfbraakspanning fan MOSFET altyd grutter dan de nominale nominale spanning.
OLUKEYWarm tips: Om produktbetrouberens te garandearjen, ûnder de minste arbeidsomstannichheden, wurdt it oanrikkemandearre dat de wurkspanning net mear as 80 ~ 90% fan 'e nominearre wearde moat.
VGSS: Maksimum poarte-boarne wjerstean spanning. It ferwiist nei de VGS-wearde as de omkearstroom tusken poarte en boarne skerp begjint te ferheegjen. It oersjen fan dizze spanningswearde sil dielektryske ôfbraak fan 'e poarte oksidelaach feroarsaakje, wat in destruktyf en ûnomkearbere ôfbraak is.
TJ: Maksimum bestjoeringssysteem junction temperatuer. It is normaal 150 ℃ of 175 ℃. Under de arbeidsbetingsten fan apparaatûntwerp is it needsaaklik om dizze temperatuer te foarkommen en in bepaalde marzje te litten.
TSTG: opslach temperatuer berik
Dizze twa parameters, TJ en TSTG, kalibrearje it knooppunttemperatuerberik tastien troch de wurk- en opslachomjouwing fan it apparaat. Dit temperatuerberik is ynsteld om te foldwaan oan de minimale easken foar it libben fan it apparaat. As it apparaat wurdt garandearre te operearjen binnen dit temperatuer berik, syn wurksume libben wurdt gâns ferlingd.
2. Statyske parameters
MOSFET-testbetingsten binne oer it generaal 2.5V, 4.5V en 10V.
V (BR) DSS: Drain-boarne ôfbraak spanning. It ferwiist nei de maksimale drain-boarne spanning dat it fjild effekt transistor kin fernear as de poarte-boarne spanning VGS is 0. Dit is in beheinende parameter, en de wurking spanning tapast op it fjild effekt transistor moat wêze minder as V (BR) DSS. It hat positive temperatuer eigenskippen. Dêrom, de wearde fan dizze parameter ûnder lege temperatuer omstannichheden moatte wurde nommen as in feiligens oerweging.
△V(BR)DSS/△Tj: temperatuerkoëffisjint fan drain-boarne trochbraakspanning, algemien 0.1V/℃
RDS (oan): Under bepaalde betingsten fan VGS (meastentiids 10V), junction temperatuer en drain hjoeddeistige, de maksimale wjerstân tusken drain en boarne as de MOSFET wurdt ynskeakele. It is in heul wichtige parameter dy't de krêft bepaalt dy't konsumearre wurdt as de MOSFET ynskeakele is. Dizze parameter nimt oer it algemien ta as knooppunttemperatuer ferheget. Dêrom moat de wearde fan dizze parameter by de heechste temperatuer fan 'e knooppunt brûkt wurde foar berekkening fan ferlies en spanningsfal.
VGS(th): ynskeakele spanning (drompelspanning). Wannear't de eksterne poarte kontrôle voltage VGS grutter is as VGS (th), foarmje it oerflak inversion lagen fan de drain en boarne regio in ferbûn kanaal. Yn tapassingen wurdt de poartespanning as ID gelyk is oan 1 mA ûnder de drain-kortsluting, faaks de oansetspanning neamd. Dizze parameter nimt oer it generaal ôf as knooppunttemperatuer ferheget
IDSS: verzadigde drain-boarne stroom, de drain-boarne stroom doe't de poarte spanning VGS = 0 en VDS is in bepaalde wearde. Algemien op it microamp nivo
IGSS: poarte-boarne drive hjoeddeistige of reverse current. Sûnt de MOSFET-ynputimpedânsje heul grut is, is IGSS oer it algemien yn it nanoamp-nivo.
3. Dynamyske parameters
gfs: transconductance. It ferwiist nei de ferhâlding fan de feroaring yn drain útfier stroom oan de feroaring yn poarte-boarne spanning. It is in mjitte fan it fermogen fan poarte-boarne-spanning om drainstream te kontrolearjen. Sjoch asjebleaft de grafyk foar de oerdracht relaasje tusken GFS en VGS.
Qg: Totale poarte oplaadkapasiteit. MOSFET is in spanning-type driuwende apparaat. It driuwende proses is it oprjochtingsproses fan poartespanning. Dit wurdt berikt troch it opladen fan de kapasitânsje tusken poarte boarne en poarte drain. Dit aspekt sil hjirûnder yn detail besprutsen wurde.
Qgs: Gate boarne oplaadkapasiteit
Qgd: poarte-to-drain lading (mei rekken hâldend mei Miller effekt). MOSFET is in spanning-type driuwende apparaat. It driuwende proses is it oprjochtingsproses fan poartespanning. Dit wurdt berikt troch it opladen fan de kapasitânsje tusken poarte boarne en poarte drain.
Td (oan): conduction fertraging tiid. De tiid fanôf wannear't de ynfierspanning opkomt nei 10% oant VDS sakket nei 90% fan syn amplitude
Tr: opkomsttiid, de tiid foar de útfierspanning VDS om te sakjen fan 90% nei 10% fan syn amplitude
Td (út): Fertragingstiid foar útskeakeljen, de tiid fanôf wannear't de ynfierspanning sakket nei 90% oant wannear't VDS opkomt nei 10% fan syn útskeakelspanning
Tf: Falltiid, de tiid foar de útfierspanning VDS om te ferheegjen fan 10% nei 90% fan syn amplitude
Ciss: Input capacitance, koartslute de drain en boarne, en mjit de capacitance tusken de poarte en de boarne mei in AC sinjaal. Ciss= CGD + CGS (CDS-koartsluting). It hat in direkte ynfloed op 'e yn- en útskeakeljen fan it apparaat.
Coss: Output capacitance, koartslute de poarte en boarne, en mjit de capacitance tusken de drain en de boarne mei in AC sinjaal. Coss = CDS +CGD
Crss: Reverse transmission capacitance. Mei de boarne ferbûn oan grûn, de mjitten kapasitans tusken de drain en poarte Crss = CGD. Ien fan 'e wichtige parameters foar skeakels is de opkomst en falltiid. Crss=CGD
De interelectrode capacitance en MOSFET-induzearre kapasitânsje fan MOSFET wurde troch de measte fabrikanten ferdield yn ynfierkapasitânsje, útfierkapasitânsje en feedbackkapasitânsje. De oanhelle wearden binne foar in fêste drain-to-source spanning. Dizze capacitances feroarje as de drain-boarne spanning feroaret, en de wearde fan 'e capacitance hat in beheind effekt. De wearde fan 'e ynfierkapasitânsje jout allinich in ungefearde yndikaasje fan' e opladen dy't nedich is troch it bestjoerdercircuit, wylst de poarte-oplaadynformaasje brûkberder is. It jout de hoemannichte enerzjy oan dy't de poarte oplade moat om in spesifike poarte-nei-boarne spanning te berikken.
4. Avalanche ôfbraak karakteristike parameters
De karakteristike parameter foar lawine-ôfbraak is in yndikator fan it fermogen fan 'e MOSFET om oerspanning te wjerstean yn' e út-status. As de spanning boppe de drain-boarne limyt spanning, it apparaat sil wêze yn in lawine steat.
EAS: Single puls lawine ôfbraak enerzjy. Dit is in limytparameter, dy't de maksimale avalanche-ôfbraakenerzjy oanjout dy't de MOSFET kin ferneare.
IAR: lawinestrom
EAR: Werhelle Avalanche Breakdown Energy
5. In vivo diode parameters
IS: Continuous maksimum freewheeling current (fan boarne)
ISM: puls maksimale freewheeling stroom (fan boarne)
VSD: foarút voltage drop
Trr: reverse hersteltiid
Qrr: Reverse charge recovery
Ton: Foarút conduction tiid. (Basis negligible)
MOSFET ynskeakelje tiid en útskeakelje tiid definysje
Tidens it oanfraachproses moatte de folgjende skaaimerken faak wurde beskôge:
1. Positive temperatuer koëffisjint skaaimerken fan V (BR) DSS. Dizze karakteristyk, dy't oars is fan bipolêre apparaten, makket se betrouberer as normale wurktemperatueren ferheegje. Mar jo moatte ek omtinken jaan oan syn betrouberens by lege temperatuer kâlde starts.
2. Negative temperatuer koëffisjint skaaimerken fan V (GS) th. De poarte drompel potinsjeel sil ôfnimme ta in beskate mjitte as de krusing temperatuer nimt ta. Guon strieling sil ek ferminderje dit drompel potinsjeel, mooglik sels ûnder 0 potinsje. Dizze funksje fereasket yngenieurs om omtinken te jaan oan 'e ynterferinsje en falske triggering fan MOSFET's yn dizze situaasjes, foaral foar MOSFET-applikaasjes mei potensjaal foar lege drompel. Troch dit karakteristyk is it soms nedich om it off-voltage potinsjeel fan 'e poartebestjoerder te ûntwerpen nei in negative wearde (ferwizend nei N-type, P-type ensafuorthinne) om ynterferinsje en falske triggering te foarkommen.
3.Positive temperatuerkoëffisjint skaaimerken fan VDSon / RDSo. It karakteristyk dat VDSon / RDSon in bytsje ferheget as de krusingtemperatuer ferheget, makket it mooglik om MOSFET's direkt parallel te brûken. Bipolar apparaten binne krekt it tsjinoerstelde yn dit ferbân, sadat har parallel gebrûk wurdt frij yngewikkeld. RDSon sil ek in bytsje tanimme as ID ferheget. Dizze karakteristyk en de positive temperatuerkenmerken fan knooppunt en oerflak RDSon meitsje MOSFET mooglik om sekundêre ôfbraak te foarkommen lykas bipolêre apparaten. It moat lykwols opmurken wurde dat it effekt fan dizze funksje frij beheind is. Wannear't brûkt wurdt yn parallel, push-pull of oare applikaasjes, kinne jo net folslein fertrouwe op de selsregulearring fan dizze funksje. Guon fûnemintele maatregels binne noch nedich. Dit karakteristyk ferklearret ek dat konduksjeferlies grutter wurde by hege temperatueren. Dêrom moat spesjaal omtinken jûn wurde oan de seleksje fan parameters by it berekkenjen fan ferliezen.
4. De negative temperatuer koëffisjint skaaimerken fan ID, begryp fan MOSFET parameters en syn wichtichste skaaimerken ID sil ôfnimme gâns as it krúspunt temperatuer nimt ta. Dizze eigenskip makket it faaks nedich om syn ID-parameters te beskôgjen by hege temperatueren by it ûntwerp.
5. Negatyf temperatuer koëffisjint skaaimerken fan lawine kapasiteit IER / EAS. Nei't de krúspunttemperatuer ferheget, hoewol de MOSFET in gruttere V (BR) DSS sil hawwe, moat opmurken wurde dat de EAS signifikant fermindere wurdt. Dat wol sizze, syn fermogen om lawines te wjerstean ûnder hege temperatueromstannichheden is folle swakker as dat by normale temperatueren.
6. De conduction kapasiteit en reverse recovery prestaasjes fan de parasitêr diode yn 'e MOSFET binne net better as dy fan gewoane diodes. It wurdt net ferwachte dat it wurdt brûkt as de wichtichste hjoeddeistige drager yn 'e lus yn it ûntwerp. Blokkearjende diodes wurde faak yn searje ferbûn om de parasitêre diodes yn it lichem ûnjildich te meitsjen, en ekstra parallelle diodes wurde brûkt om in elektryske drager te foarmjen. It kin lykwols wurde beskôge as in drager yn it gefal fan konduksje op koarte termyn of wat lytse aktuele easken lykas syngroane rectifikaasje.
7. De flugge opkomst fan it drain potinsjeel kin feroarsaakje spurious-triggering fan de poarte drive, dus dizze mooglikheid moat wurde beskôge yn grutte dVDS / dt applikaasjes (hege-frekwinsje fast switching circuits).
Post tiid: Dec-13-2023
