Ricertamenti, quandu parechji clienti venenu à Olukey per cunsultà nantu à i MOSFET, anu da dumandà una quistione, cumu sceglie un MOSFET adattatu? Riguardu à sta quistione, Olukey risponderà per tutti.
Prima di tuttu, avemu bisognu di capisce u principiu di MOSFET. I ditaglii di MOSFET sò presentati in dettagliu in l'articulu precedente "Chì hè u Transistor MOS Field Effect". Se ùn site micca chjaru, pudete amparà prima. Simply put, MOSFET appartene à i cumpunenti di semiconductor cuntrullati da a tensione chì anu i vantaghji di una alta resistenza di input, un bassu rumore, un bassu cunsumu d'energia, una larga gamma dinamica, una integrazione faciule, senza guasti secundariu, è una larga gamma operativa sicura.
Allora, cumu duvemu sceglie u dirittuMOSFET?
1. Determina s'ellu si usa MOSFET N-channel o P-channel
Prima, duvemu prima determinà se usà MOSFET N-channel o P-channel, cum'è mostra quì sottu:
Comu pò esse vistu da a figura sopra, ci sò evidenti differenze trà i MOSFET di u canali N è u canali P. Per esempiu, quandu un MOSFET hè in terra è a carica hè cunnessa à a tensione di branch, u MOSFET forma un switch laterale d'alta tensione. À questu tempu, un MOSFET N-channel deve esse usatu. À u cuntrariu, quandu u MOSFET hè cunnessu à l'autobus è a carica hè messa in terra, un switch low-side hè utilizatu. I MOSFET di u canali P sò generalmente usati in una certa topologia, chì hè ancu duvuta à e cunsiderazioni di l'unità di tensione.
2. Tensione extra è currente extra di MOSFET
(1). Determina a tensione supplementaria necessaria da u MOSFET
Siconda, determineremu ancu a tensione supplementaria necessaria per l'unità di tensione, o a tensione massima chì u dispusitivu pò accettà. Più grande hè a tensione supplementaria di u MOSFET. Questu significa chì u più grande i requisiti MOSFETVDS chì deve esse sceltu, hè particularmente impurtante di fà diverse misurazioni è selezzione basate nantu à a tensione massima chì u MOSFET pò accettà. Di sicuru, in generale, l'equipaggiu portable hè 20V, l'alimentazione FPGA hè 20 ~ 30V, è 85 ~ 220VAC hè 450 ~ 600V. U MOSFET pruduciutu da WINSOK hà una forte resistenza di tensione è una larga gamma di applicazioni, è hè favuritu da a maiò parte di l'utilizatori. Sè avete bisognu, cuntattate u serviziu di u cliente in linea.
(2) Determina u currente supplementu necessariu da u MOSFET
Quandu i cundizioni di tensione nominali sò ancu selezziunati, hè necessariu di determinà a corrente nominale richiesta da u MOSFET. U chjamatu currente nominale hè in realtà a corrente massima chì a carica MOS pò sustene in ogni circustanza. Simile à a situazione di tensione, assicuratevi chì u MOSFET chì sceglite pò trattà una certa quantità di corrente extra, ancu quandu u sistema genera spikes currenti. Dui cundizioni attuali per cunsiderà sò mudelli cuntinui è spikes di pulse. In u modu di cunduzzione cuntinuu, u MOSFET hè in un statu fermu, quandu u currente cuntinueghja à scorri à traversu u dispusitivu. Pulse spike si riferisce à una piccula quantità di surge (o piccu currente) chì scorri à traversu u dispusitivu. Una volta chì a corrente massima in l'ambiente hè determinata, avete solu bisognu di selezziunà direttamente un dispositivu chì pò sustene un certu currente massimu.
Dopu avè sceltu u currente supplementu, u cunsumu di cunduzzione deve ancu esse cunsideratu. In situazioni attuali, MOSFET ùn hè micca un dispositivu propiu perchè l'energia cinetica hè cunsumata durante u prucessu di cunduzzione di calore, chì hè chjamatu perdita di cunduzzione. Quandu u MOSFET hè "on", agisce cum'è una resistenza variabile, chì hè determinata da u RDS (ON) di u dispusitivu è cambia significativamente cù a misurazione. U cunsumu di energia di a macchina pò esse calculatu da Iload2 × RDS (ON). Siccomu a resistenza di ritornu cambia cù a misurazione, u cunsumu d'energia cambia ancu in cunseguenza. U più altu hè a tensione VGS applicata à u MOSFET, u più chjucu u RDS (ON) serà; à u cuntrariu, u più altu u RDS (ON) serà. Nota chì a resistenza RDS (ON) diminuisce ligeramente cù u currente. I cambiamenti di ogni gruppu di parametri elettrici per a resistenza RDS (ON) ponu esse truvati in a tabella di selezzione di produttu di u fabricatore.
3. Determinà i bisogni di rinfrescamentu necessariu da u sistema
A prussima cundizione per esse ghjudicata hè i requisiti di dissipazione di u calore richiesti da u sistema. In questu casu, deve esse cunsideratu duie situazioni identiche, à dì u peghju casu è a situazione reale.
In quantu à a dissipazione di calore MOSFET,Olukeypriurità a suluzione à u peghju scenariu, perchè un certu effettu richiede un marghjenu d'assicuranza più grande per assicurà chì u sistema ùn falla micca. Ci sò qualchi dati di misurazione chì necessitanu attenzione nantu à a scheda di dati MOSFET; a temperatura di junction di u dispusitivu hè uguali à a misura di cundizione massima più u pruduttu di resistenza termale è dissipazione di putenza (temperatura di junction = misura di cundizione massima + [resistenza termale × dissipazione di putenza] ). A dissipazione di putenza massima di u sistema pò esse risolta secondu una certa formula, chì hè uguale à I2 × RDS (ON) per definizione. Avemu digià calculatu a corrente massima chì passerà per u dispusitivu è pò calculà RDS (ON) sottu diverse misure. Inoltre, a dissipazione di u calore di u circuit board è u so MOSFET deve esse cura.
Avalanche breakout significa chì a tensione inversa nantu à un cumpunente semi-superconducting supera u valore massimu è forma un forte campu magneticu chì aumenta u currente in u cumpunente. L'aumentu di a dimensione di chip hà da migliurà a capacità di prevene u colapsu di u ventu è, infine, migliurà a stabilità di a macchina. Dunque, sceglie un pacchettu più grande pò prevene efficacemente l'avalanche.
4. Determinà a prestazione di cambiamentu di MOSFET
A cundizione finale di ghjudiziu hè a prestazione di cambiamentu di u MOSFET. Ci sò parechji fatturi chì affettanu u rendiment di cambiamentu di u MOSFET. I più impurtanti sò i trè paràmetri di l'elettrodu-drain, l'elettrodu-source è drain-source. U condensatore hè carricu ogni volta chì cambia, chì significa chì i perditi di cambiamentu sò in u condensatore. Dunque, a velocità di commutazione di MOSFET diminuirà, affettendu cusì l'efficienza di u dispusitivu. Dunque, in u prucessu di selezzione MOSFET, hè ancu necessariu di ghjudicà è calculà a perdita tutale di u dispusitivu durante u prucessu di cambià. Hè necessariu di calculà a perdita durante u prucessu di turn-on (Eon) è a perdita durante u prucessu di turn-off. (Eff). A putenza tutale di u switch MOSFET pò esse espressa da l'equazione seguente: Psw = (Eon + Eoff) × frequenza di commutazione. A carica di a porta (Qgd) hà u più grande impattu nantu à u rendiment di cambiamentu.
Per riassume, per selezziunà u MOSFET appropritatu, u ghjudiziu currispundente deve esse fattu da quattru aspetti: a tensione extra è u currente extra di MOSFET N-channel o MOSFET P-channel, i requisiti di dissipazione di calore di u sistema di u dispusitivu è u rendiment di commutazione di MOSFET.
Hè tuttu per oghje nantu à cumu sceglie u MOSFET ghjustu. Spergu chì vi pò aiutà.
Tempu di post: Dec-12-2023
