Bagaimana untuk memilih MOSFET voltan kecil dengan betul

Pemilihan MOSFET voltan kecil adalah bahagian yang sangat penting dalamMOSFETpemilihan tidak baik boleh menjejaskan kecekapan dan kos keseluruhan litar, tetapi juga akan membawa banyak masalah kepada jurutera, bahawa bagaimana untuk memilih MOSFET dengan betul?

 

 

Memilih saluran-N atau saluran-P Langkah pertama dalam memilih peranti yang betul untuk reka bentuk ialah memutuskan sama ada untuk menggunakan MOSFET saluran-N atau saluran-P Dalam aplikasi kuasa biasa, MOSFET membentuk suis sisi voltan rendah apabila MOSFET dibumikan dan beban disambungkan kepada voltan batang. Dalam suis sisi voltan rendah, MOSFET saluran N harus digunakan kerana pertimbangan voltan yang diperlukan untuk mematikan atau menghidupkan peranti.

 

Apabila MOSFET disambungkan ke bas dan beban dibumikan, suis sisi voltan tinggi akan digunakan. MOSFET saluran P biasanya digunakan dalam topologi ini, sekali lagi untuk pertimbangan pemacu voltan. Tentukan penarafan semasa. Pilih penarafan semasa MOSFET. Bergantung pada struktur litar, penarafan arus ini mestilah arus maksimum yang boleh ditahan oleh beban dalam semua keadaan.

 

Sama seperti kes voltan, pereka bentuk mesti memastikan bahawa yang dipilihMOSFETboleh menahan penarafan semasa ini, walaupun semasa sistem menjana arus pancang. Dua kes semasa yang perlu dipertimbangkan ialah mod berterusan dan pancang nadi. Dalam mod pengaliran berterusan, MOSFET berada dalam keadaan mantap, apabila arus mengalir secara berterusan melalui peranti.

 

Lonjakan nadi adalah apabila terdapat lonjakan besar (atau lonjakan arus) yang mengalir melalui peranti. Sebaik sahaja arus maksimum di bawah keadaan ini telah ditentukan, ia hanya perlu memilih peranti yang boleh menahan arus maksimum ini. Menentukan Keperluan Terma Memilih MOSFET juga memerlukan pengiraan keperluan terma sistem. Pereka bentuk mesti mempertimbangkan dua senario berbeza, kes terburuk dan kes sebenar. Adalah disyorkan bahawa pengiraan kes terburuk digunakan kerana ia memberikan margin keselamatan yang lebih besar dan memastikan bahawa sistem tidak akan gagal. Terdapat juga beberapa ukuran yang perlu diketahui pada helaian data MOSFET; seperti rintangan haba antara simpang semikonduktor peranti pakej dan persekitaran, dan suhu simpang maksimum. Memutuskan prestasi pensuisan, langkah terakhir dalam memilih MOSFET adalah untuk memutuskan prestasi pensuisanMOSFET.

Terdapat banyak parameter yang mempengaruhi prestasi pensuisan, tetapi yang paling penting ialah pintu/longkang, pintu/sumber, dan kapasiti longkang/sumber. Kapasiti ini mencipta kerugian pensuisan dalam peranti kerana ia perlu dicas semasa setiap pensuisan. maka kelajuan pensuisan MOSFET dikurangkan dan kecekapan peranti berkurangan. Untuk mengira jumlah kerugian peranti semasa pensuisan, pereka bentuk mesti mengira kerugian menghidupkan (Eon) dan kerugian mematikan.

 

Apabila nilai vGS kecil, keupayaan untuk menyerap elektron tidak kuat, kebocoran - sumber antara saluran yang masih tiada konduktif hadir, vGS meningkat, diserap ke dalam substrat P lapisan permukaan luar elektron apabila meningkat, apabila vGS mencapai nilai tertentu, elektron ini dalam gerbang berhampiran penampilan substrat P membentuk lapisan nipis jenis-N, dan dengan dua zon N + disambungkan Apabila vGS mencapai nilai tertentu, elektron ini dalam pintu berhampiran penampilan substrat P akan membentuk N-jenis lapisan nipis, dan disambungkan kepada dua kawasan N +, dalam longkang - sumber membentuk saluran konduktif jenis N, jenis konduktif dan bertentangan dengan substrat P, membentuk lapisan anti-jenis. vGS adalah lebih besar, peranan penampilan semikonduktor lebih kuat medan elektrik, penyerapan elektron ke bahagian luar substrat P, lebih banyak saluran konduktif adalah lebih tebal, lebih rendah rintangan saluran. Iaitu, MOSFET saluran N dalam vGS <VT, tidak boleh membentuk saluran konduktif, tiub berada dalam keadaan cutoff. Selagi apabila vGS ≥ VT, hanya apabila komposisi saluran. Selepas saluran dibentuk, arus longkang dijana dengan menambah vDS voltan hadapan di antara longkang - punca.

Tetapi Vgs terus meningkat, katakan IRFPS40N60KVgs = 100V apabila Vds = 0 dan Vds = 400V, dua syarat, fungsi tiub untuk membawa kesan apa, jika dibakar, punca dan mekanisme dalaman proses adalah bagaimana kenaikan Vgs akan berkurangan. Rds (on) mengurangkan kehilangan pensuisan, tetapi pada masa yang sama akan meningkatkan Qg, supaya kehilangan menghidupkan menjadi lebih besar, menjejaskan kecekapan voltan MOSFET GS oleh Vgg ke Cgs mengecas dan meningkat, tiba pada voltan penyelenggaraan Vth , MOSFET mula konduktif; Peningkatan semasa MOSFET DS, Kapasiti Milier dalam selang disebabkan oleh pelepasan kapasitans DS dan nyahcas, pengecasan kapasitans GS tidak mempunyai banyak kesan; Qg = Cgs * Vgs, tetapi caj akan terus meningkat.

Voltan DS MOSFET turun kepada voltan yang sama seperti Vgs, kapasitansi Milier meningkat dengan ketara, voltan pemacu luaran berhenti mengecas kapasitans Milier, voltan kapasitans GS kekal tidak berubah, voltan pada kapasitans Milier meningkat, manakala voltan pada kapasitans DS terus berkurangan; voltan DS MOSFET berkurangan kepada voltan pada pengaliran tepu, kemuatan Milier menjadi lebih kecil Voltan DS MOSFET turun kepada voltan pada pengaliran tepu, kemuatan Milier menjadi lebih kecil dan dicas bersama dengan kapasitans GS oleh pemacu luaran voltan, dan voltan pada kapasitans GS meningkat; saluran pengukuran voltan ialah siri 3D01, 4D01 dan Nissan 3SK domestik.

Penentuan kutub (pintu) G: gunakan gear diod multimeter. Jika kaki dan dua kaki yang lain antara penurunan voltan positif dan negatif adalah lebih besar daripada 2V, iaitu paparan "1", kaki ini adalah pintu G. Dan kemudian tukar pen untuk mengukur baki dua kaki, penurunan voltan adalah kecil masa itu, pen hitam disambungkan ke kutub D (longkang), pen merah disambungkan ke kutub S (sumber).