Η επιλογή MOSFET μικρής τάσης είναι ένα πολύ σημαντικό μέρος τουMOSFETΗ επιλογή δεν είναι καλή μπορεί να επηρεάσει την απόδοση και το κόστος ολόκληρου του κυκλώματος, αλλά επίσης θα φέρει πολλά προβλήματα στους μηχανικούς, πώς να επιλέξουν σωστά το MOSFET;
Επιλογή καναλιού N ή καναλιού P Το πρώτο βήμα για την επιλογή της σωστής συσκευής για ένα σχέδιο είναι να αποφασίσετε εάν θα χρησιμοποιήσετε ένα MOSFET καναλιού N ή καναλιού P Σε μια τυπική εφαρμογή ισχύος, ένα MOSFET αποτελεί έναν πλευρικό διακόπτη χαμηλής τάσης όταν το MOSFET είναι γειωμένο και το φορτίο συνδέεται με την τάση του κορμού. Σε έναν πλευρικό διακόπτη χαμηλής τάσης, θα πρέπει να χρησιμοποιείται ένα MOSFET N καναλιών λόγω της συνεκτίμησης της τάσης που απαιτείται για την απενεργοποίηση ή την ενεργοποίηση της συσκευής.
Όταν το MOSFET είναι συνδεδεμένο στο δίαυλο και το φορτίο είναι γειωμένο, πρέπει να χρησιμοποιηθεί ο πλευρικός διακόπτης υψηλής τάσης. Τα MOSFET καναλιού P χρησιμοποιούνται συνήθως σε αυτήν την τοπολογία, και πάλι για λόγους κίνησης τάσης. Προσδιορίστε την τρέχουσα βαθμολογία. Επιλέξτε την τρέχουσα βαθμολογία του MOSFET. Ανάλογα με τη δομή του κυκλώματος, αυτή η ονομαστική τιμή ρεύματος θα πρέπει να είναι το μέγιστο ρεύμα που μπορεί να αντέξει το φορτίο υπό όλες τις συνθήκες.
Παρόμοια με την περίπτωση της τάσης, ο σχεδιαστής πρέπει να διασφαλίσει ότι το επιλεγμένοMOSFETμπορεί να αντέξει αυτή την ονομαστική τιμή ρεύματος, ακόμη και όταν το σύστημα παράγει ρεύματα αιχμής. Οι δύο τρέχουσες περιπτώσεις που πρέπει να ληφθούν υπόψη είναι η συνεχής λειτουργία και οι αιχμές παλμού. Στη λειτουργία συνεχούς αγωγιμότητας, το MOSFET βρίσκεται σε σταθερή κατάσταση, όταν το ρεύμα περνά συνεχώς μέσα από τη συσκευή.
Οι αιχμές παλμών είναι όταν υπάρχουν μεγάλες υπερτάσεις (ή αιχμές ρεύματος) που διαρρέουν τη συσκευή. Μόλις καθοριστεί το μέγιστο ρεύμα υπό αυτές τις συνθήκες, είναι απλώς θέμα άμεσης επιλογής μιας συσκευής που μπορεί να αντέξει αυτό το μέγιστο ρεύμα. Προσδιορισμός θερμικών απαιτήσεων Η επιλογή ενός MOSFET απαιτεί επίσης τον υπολογισμό των θερμικών απαιτήσεων του συστήματος. Ο σχεδιαστής πρέπει να εξετάσει δύο διαφορετικά σενάρια, τη χειρότερη περίπτωση και την αληθινή περίπτωση. Συνιστάται να χρησιμοποιείται ο υπολογισμός στη χειρότερη περίπτωση γιατί παρέχει μεγαλύτερο περιθώριο ασφάλειας και διασφαλίζει ότι το σύστημα δεν θα αποτύχει. Υπάρχουν επίσης ορισμένες μετρήσεις που πρέπει να γνωρίζετε στο φύλλο δεδομένων MOSFET. όπως η θερμική αντίσταση μεταξύ της ένωσης ημιαγωγών της συσκευής συσκευασίας και του περιβάλλοντος, και η μέγιστη θερμοκρασία διασταύρωσης. Αποφασίζοντας για την απόδοση μεταγωγής, το τελικό βήμα στην επιλογή ενός MOSFET είναι να αποφασίσετε για την απόδοση μεταγωγής τουMOSFET.
Υπάρχουν πολλές παράμετροι που επηρεάζουν την απόδοση μεταγωγής, αλλά οι πιο σημαντικές είναι η πύλη/αποχέτευση, η πύλη/πηγή και η χωρητικότητα αποστράγγισης/πηγής. Αυτές οι χωρητικότητες δημιουργούν απώλειες μεταγωγής στη συσκευή επειδή πρέπει να φορτίζονται κατά τη διάρκεια κάθε μεταγωγής. Συνεπώς, η ταχύτητα μεταγωγής του MOSFET μειώνεται και η απόδοση της συσκευής μειώνεται. Για να υπολογίσει τις συνολικές απώλειες συσκευής κατά την ενεργοποίηση, ο σχεδιαστής πρέπει να υπολογίσει τις απώλειες ενεργοποίησης (Eon) και τις απώλειες απενεργοποίησης.
Όταν η τιμή του vGS είναι μικρή, η ικανότητα απορρόφησης ηλεκτρονίων δεν είναι ισχυρή, υπάρχει διαρροή - πηγή μεταξύ του ακόμα μη αγώγιμου καναλιού, αύξηση vGS, απορροφάται στο εξωτερικό επιφανειακό στρώμα ηλεκτρονίων του υποστρώματος P αυξανόμενη, όταν το vGS φτάσει σε συγκεκριμένη τιμή, αυτά τα ηλεκτρόνια στην πύλη κοντά στην εμφάνιση του υποστρώματος P αποτελούν ένα λεπτό στρώμα τύπου Ν και με τις δύο ζώνες N + συνδεδεμένες Όταν το vGS φτάσει σε μια ορισμένη τιμή, αυτά τα ηλεκτρόνια στην πύλη κοντά στην εμφάνιση του υποστρώματος P θα αποτελούν ένα Λεπτό στρώμα Ν-τύπου, και συνδεδεμένο με τις δύο περιοχές N +, στην αποχέτευση - πηγή αποτελούν το αγώγιμο κανάλι τύπου Ν, τον αγώγιμο τύπο του και το αντίθετο του υποστρώματος P, που αποτελεί το στρώμα κατά του τύπου. Το vGS είναι μεγαλύτερο, ο ρόλος της εμφάνισης ημιαγωγού όσο ισχυρότερο είναι το ηλεκτρικό πεδίο, η απορρόφηση ηλεκτρονίων στο εξωτερικό του υποστρώματος P, όσο πιο παχύ είναι το αγώγιμο κανάλι, τόσο χαμηλότερη είναι η αντίσταση του καναλιού. Δηλαδή, το MOSFET N-καναλιού σε vGS < VT, δεν μπορεί να αποτελέσει αγώγιμο κανάλι, ο σωλήνας είναι σε κατάσταση αποκοπής. Όσο όταν vGS ≥ VT, μόνο όταν η σύνθεση καναλιού. Μετά τη συγκρότηση του καναλιού, δημιουργείται ρεύμα αποστράγγισης προσθέτοντας μια τάση προς τα εμπρός vDS μεταξύ της πηγής αποστράγγισης.
Αλλά το Vgs συνεχίζει να αυξάνεται, ας πούμε IRFPS40N60KVgs = 100V όταν Vds = 0 και Vds = 400V, δύο συνθήκες, η λειτουργία του σωλήνα να έχει το αποτέλεσμα, εάν καεί, η αιτία και ο εσωτερικός μηχανισμός της διαδικασίας είναι πώς θα μειωθεί η αύξηση Vgs Το Rds (on) μειώνει τις απώλειες μεταγωγής, αλλά ταυτόχρονα θα αυξήσει το Qg, έτσι ώστε η απώλεια ενεργοποίησης να γίνει μεγαλύτερη, επηρεάζοντας την απόδοση της τάσης του MOSFET GS από Vgg σε Cgs φόρτιση και αύξηση, έφτασε στην τάση συντήρησης Vth , MOSFET εκκίνηση αγώγιμα? Αύξηση ρεύματος MOSFET DS, Χωρητικότητα Millier στο διάστημα λόγω της εκφόρτισης της χωρητικότητας DS και της εκφόρτισης, η φόρτιση χωρητικότητας GS δεν έχει μεγάλη επίδραση. Qg = Cgs * Vgs, αλλά η χρέωση θα συνεχίσει να αυξάνεται.
Η τάση DS του MOSFET πέφτει στην ίδια τάση με το Vgs, η χωρητικότητα Millier αυξάνεται πολύ, η εξωτερική τάση μετάδοσης κίνησης σταματά να φορτίζει την χωρητικότητα Millier, η τάση της χωρητικότητας GS παραμένει αμετάβλητη, η τάση στη χωρητικότητα Millier αυξάνεται, ενώ η στο DS η χωρητικότητα συνεχίζει να μειώνεται. η τάση DS του MOSFET μειώνεται στην τάση στην κορεσμένη αγωγιμότητα, η χωρητικότητα Millier γίνεται μικρότερη Η τάση DS του MOSFET πέφτει στην τάση στην αγωγιμότητα κορεσμού, η χωρητικότητα Millier γίνεται μικρότερη και φορτίζεται μαζί με την χωρητικότητα GS από τον εξωτερικό δίσκο τάση και η τάση στην χωρητικότητα GS αυξάνεται. τα κανάλια μέτρησης τάσης είναι τα οικιακά 3D01, 4D01 και της σειράς 3SK της Nissan.
Προσδιορισμός G-pole (gate): χρησιμοποιήστε το γρανάζι διόδου του πολύμετρου. Εάν ένα πόδι και τα άλλα δύο πόδια μεταξύ της θετικής και αρνητικής πτώσης τάσης είναι μεγαλύτερα από 2 V, δηλαδή η οθόνη "1", αυτό το πόδι είναι η πύλη G. Και μετά αλλάξτε το στυλό για να μετρήσετε τα υπόλοιπα δύο πόδια, η πτώση τάσης είναι μικρή εκείνη τη στιγμή, το μαύρο στυλό συνδέεται στον πόλο D (αποχέτευση), το κόκκινο στυλό συνδέεται στον πόλο S (πηγή).
Ώρα δημοσίευσης: Απρ-26-2024
