Chì sò i scenarii d'applicazione per i MOSFET?

I MOSFET sò largamente usati in i circuiti analogichi è digitali è sò strettamente ligati à a nostra vita. I vantaghji di i MOSFET sò: u circuitu d'accionamentu hè relativamente simplice. I MOSFET necessitanu assai menu corrente d'accionamentu cà i BJT, è ponu esse guidati direttamente da CMOS o cullettore apertu. Circuiti di driver TTL. Siconda, i MOSFET cambianu più veloce è ponu operare à velocità più altu perchè ùn ci hè micca un effettu di almacenamentu di carica. Inoltre, i MOSFET ùn anu micca un mecanismu di fallimentu secundariu. A più alta a temperatura, spessu u più forte l'endurance, u più bassu a pussibilità di rupture termale, ma ancu in un intervallu di temperatura più largu per furnisce un rendimentu megliu. I MOSFET sò stati usati in un gran numaru d'applicazioni, in l'elettronica di cunsumu, i prudutti industriali, elettromeccanicu. l'equipaggiu, i telefoni intelligenti è altri prudutti elettronichi digitali portatili ponu esse truvati in ogni locu.

Analisi di casu di applicazione MOSFET

1 、 Cambia l'applicazioni di alimentazione

Per definizione, sta applicazione richiede MOSFET per cunduce è chjude periodicamente. À u listessu tempu, ci sò decine di topologies chì ponu esse aduprate per cambià l'alimentazione, cum'è l'alimentazione DC-DC cumunimenti utilizata in u cunvertitore buck basicu si basa in dui MOSFET per fà a funzione di commutazione, questi switch alternativamente in l'inductor per almacenà. energia, è dopu apre l'energia à a carica. Attualmente, i diseggiani spessu sceglienu frequenze in cintunari di kHz è ancu sopra à 1MHz, per via di u fattu chì a freccia più alta, più chjuca è ligera i cumpunenti magnetichi. U sicondu paràmetru MOSFET più impurtante in l'alimentazione di commutazione include a capacità di output, a tensione di soglia, l'impedenza di a porta è l'energia di avalanche.

2, applicazioni di cuntrollu di mutore

L'applicazioni di cuntrollu di u mutore sò un altru spaziu di applicazione per u putereMOSFET. I circuiti tipici di cuntrollu di mezzu ponte utilizanu dui MOSFET (u ponte pienu usa quattru), ma i dui MOSFET off time (tempu mortu) sò uguali. Per questa applicazione, u tempu di ricuperazione inversa (trr) hè assai impurtante. Quandu u cuntrollu di una carica induttiva (cum'è un avvolgimentu di u mutore), u circuitu di cuntrollu cambia u MOSFET in u circuitu di u ponte à u statu off, à questu puntu un altru interruttore in u circuitu di u ponte invierte temporaneamente u currente attraversu u diodu di u corpu in u MOSFET. Cusì, u currente circula di novu è cuntinueghja a putenza di u mutore. Quandu u primu MOSFET cunduce di novu, a carica almacenata in l'altru diodu MOSFET deve esse eliminata è scaricata attraversu u primu MOSFET. Questa hè una perdita di energia, cusì u più corta u trr, u più chjucu a perdita.

3, appiicazioni automobilisticu

L'usu di MOSFET di putenza in l'applicazioni automobilistiche hè cresciutu rapidamente in l'ultimi 20 anni. putenzaMOSFEThè sceltu perchè pò sustiniri i fenomeni transitori di alta tensione causati da i sistemi elettronichi cumuni di l'automobile, cum'è a caduta di carica è i cambiamenti bruschi in l'energia di u sistema, è u so pacchettu hè simplice, principalmente cù i pacchetti TO220 è TO247. À u listessu tempu, l'applicazioni cum'è i finestri di l'energia, l'iniezione di carburante, i wipers intermittenti è u cuntrollu di crociera sò gradualmente diventendu standard in a maiò parte di l'automobile, è i dispositi di putenza simili sò necessarii in u disignu. Duranti stu periodu, i MOSFET di l'energia di l'automobile si sò evoluti cum'è mutori, solenoidi è injectors di carburante sò diventati più populari.

I MOSFET usati in i dispositi di l'automobile coprenu una larga gamma di tensioni, currenti è resistenza. Dispositivi di cuntrollu di u mutore ponte cunfigurazioni chì utilizanu mudelli di tensione di rottura 30V è 40V, i dispositi 60V sò usati per guidà carichi induve u scaricamentu di carichi improvvisu è e cundizioni di iniziu di surge deve esse cuntrullati, è a tecnulugia 75V hè necessaria quandu u standard di l'industria hè cambiatu à i sistemi di batterie 42V. I dispositi di alta tensione ausiliaria necessitanu l'usu di mudelli da 100V à 150V, è i dispositi MOSFET sopra 400V sò usati in unità di mutore di mutore è circuiti di cuntrollu per i lampi di scaricamentu d'alta intensità (HID).

I currenti di l'accionamentu MOSFET di l'automobile varianu da 2A à più di 100A, cù una resistenza di 2mΩ à 100mΩ. I carichi MOSFET includenu mutori, valvole, lampade, cumpunenti di riscaldamentu, assemblee piezoelettriche capacitive è alimentazione DC / DC. E frequenze di commutazione tipicamente varianu da 10kHz à 100kHz, cù l'avvertenza chì u cuntrollu di u mutore ùn hè micca adattatu per cambià frequenze sopra 20kHz. Altre esigenze maiò sò u prestazione UIS, e cundizioni di u funziunamentu à u limitu di temperatura di junction (-40 gradi à 175 gradi, à volte à 200 gradi) è una alta affidabilità oltre a vita di a vittura.

4, lampade LED è driver di lanterne

In u disignu di lampade LED è lanterne spessu usanu MOSFET, per u driver LED current current, generalmente utilizate NMOS. putenza MOSFET è transistor bipolari hè di solitu differente. A so capacità di porta hè relativamente grande. U condensatore deve esse carricatu prima di cunduzzione. Quandu a tensione di u condensatore supera a tensione di soglia, u MOSFET cumencia à cunduce. Per quessa, hè impurtante nutà durante u disignu chì a capacità di carica di u cunduttore di a porta deve esse abbastanza grande per assicurà chì a carica di a capacità di a porta equivalente (CEI) hè cumpleta in u tempu necessariu da u sistema.

A velocità di commutazione di u MOSFET hè assai dipendente da a carica è a scaricamentu di a capacità di input. Ancu s'è l'utilizatore ùn pò micca riduce u valore di Cin, ma pò riduce u valore di a fonte di segnali di segnali di u loop di a porta di a porta di a resistenza interna Rs, riducendu cusì a carica di u ciclu di a porta è di scaricamentu custanti di tempu, per accelerà a velocità di commutazione, a capacità generale di IC drive. hè principalmente riflessu quì, dicemu chì a scelta diMOSFETsi riferisce à i circuiti integrati di corrente constante di unità MOSFET esterni. IC MOSFET integrati ùn deve esse cunsideratu. In generale, u MOSFET esternu serà cunsideratu per i currenti chì superanu 1A. Per ottene una capacità di putenza LED più grande è più flexible, u MOSFET esternu hè l'unicu modu per sceglie l'IC deve esse guidatu da a capacità approprita, è a capacità di input MOSFET hè u paràmetru chjave.