ווי צו ריכטיק סעלעקטירן MOSFETs מיט קליין וואָולטידזש

קליין וואָולטידזש MOSFET סעלעקציע איז אַ זייער וויכטיק טייל פון דיMOSFETסעלעקציע איז נישט גוט קען ווירקן די עפעקטיווקייַט און פּרייַז פון די גאנצע קרייַז, אָבער אויך וועט ברענגען אַ פּלאַץ פון קאָנפליקט צו די ענדזשאַנירז, ווי צו ריכטיק סעלעקטירן דעם MOSFET?

 

 

טשאָאָסינג N-קאַנאַל אָדער P-קאַנאַל דער ערשטער שריט אין סאַלעקטינג די ריכטיק מיטל פֿאַר אַ פּלאַן איז צו באַשליסן צי צו נוצן אַ N-קאַנאַל אָדער P-קאַנאַל MOSFET אין אַ טיפּיש מאַכט אַפּלאַקיישאַן, אַ MOSFET קאַנסטאַטוץ אַ נידעריק-וואָולטידזש זייַט באַשטימען ווען די MOSFET איז גראָונדעד און די מאַסע איז פארבונדן צו דעם שטאַם וואָולטידזש. אין אַ נידעריק וואָולטידזש זייַט באַשטימען, אַ N-קאַנאַל MOSFET זאָל זיין געוויינט רעכט צו דער באַטראַכטונג פון די וואָולטידזש פארלאנגט צו קער אַוועק אָדער קער אויף די מיטל.

 

ווען די MOSFET איז קאָננעקטעד צו די ויטאָבוס און די מאַסע איז גראָונדעד, די הויך וואָולטידזש זייַט באַשטימען זאָל זיין געוויינט. פּ-קאַנאַל MOSFETs זענען יוזשאַוואַלי געניצט אין דעם טאַפּאַלאַדזשי, ווידער פֿאַר וואָולטידזש פאָר קאַנסידעריישאַנז. באַשטימען די קראַנט ראַנג. אויסקלייַבן די קראַנט ראַנג פון די MOSFET. דעפּענדינג אויף די קרייַז סטרוקטור, דעם קראַנט ראַנג זאָל זיין די מאַקסימום קראַנט וואָס די מאַסע קענען וויטסטאַנד אונטער אַלע צושטאנדן.

 

ענלעך צו די פאַל פון וואָולטידזש, דער דיזיינער מוזן ענשור אַז די אויסגעקליבןMOSFETקענען וויטסטאַנד דעם קראַנט שאַץ, אפילו ווען די סיסטעם דזשענערייץ ספּייק קעראַנץ. די צוויי קראַנט קאַסעס צו באַטראַכטן זענען קעסיידערדיק מאָדע און דויפעק ספּייקס. אין קעסיידערדיק קאַנדאַקשאַן מאָדע, די MOSFET איז אין אַ פעסט שטאַט, ווען קראַנט פּאַסיז קאַנטיניואַסלי דורך די מיטל.

 

דויפעק ספּייקס זענען ווען עס זענען גרויס סערדזשאַז (אָדער ספּייקס פון קראַנט) פלאָוינג דורך די מיטל. אַמאָל די מאַקסימום קראַנט אונטער די באדינגונגען איז באשלאסן, עס איז פשוט אַ ענין פון גלייַך סעלעקטינג אַ מיטל וואָס קענען וויטסטאַנד דעם מאַקסימום קראַנט. באַשטימען טערמאַל רעקווירעמענץ סעלעקטינג אַ MOSFET אויך ריקווייערז קאַלקיאַלייטינג די טערמאַל באדערפענישן פון די סיסטעם. דער דיזיינער מוזן באַטראַכטן צוויי פאַרשידענע סינעריאָוז, די ערגסט פאַל און די אמת פאַל. עס איז רעקאַמענדיד צו נוצן די ערגסט-פאַל כעזשבן ווייַל עס גיט אַ גרעסערע גרענעץ פון זיכערקייַט און ינשורז אַז די סיסטעם וועט נישט פאַרלאָזן. עס זענען אויך עטלעכע מעזשערמאַנץ צו זיין אַווער פון אויף די MOSFET דאַטן בלאַט; אַזאַ ווי די טערמאַל קעגנשטעל צווישן די סעמיקאַנדאַקטער קנופּ פון די פּעקל מיטל און די סוויווע, און די מאַקסימום קנופּ טעמפּעראַטור. באַשליסן אויף באַשטימען פאָרשטעלונג, די לעצט שריט אין סאַלעקטינג אַ MOSFET איז צו באַשליסן אויף די סוויטשינג פאָרשטעלונג פון דיMOSFET.

עס זענען פילע פּאַראַמעטערס וואָס ווירקן סוויטשינג פאָרשטעלונג, אָבער די מערסט וויכטיק זענען טויער / פליסן, טויער / מקור, און פליסן / מקור קאַפּאַסאַטאַנס. די קאַפּאַסיטאַנסיז מאַכן סוויטשינג לאָססעס אין די מיטל ווייַל זיי האָבן צו זיין באפוילן בעשאַס יעדער סוויטשינג. די סוויטשינג גיכקייַט פון די MOSFET איז דעריבער רידוסט און די עפעקטיווקייַט פון די מיטל דיקריסאַז. צו רעכענען די גאַנץ מיטל לאָססעס בעשאַס סוויטשינג, דער דיזיינער מוזן רעכענען די קער-אויף לאָססעס (Eon) און די קער-אַוועק לאָססעס.

 

ווען די ווערט פון vGS איז קליין, די פיייקייט צו אַרייַנציען עלעקטראָנס איז נישט שטאַרק, ליקאַדזש - מקור צווישן די נאָך קיין קאַנדאַקטיוו קאַנאַל גיט, vGS פאַרגרעסערן, אַבזאָרבד אין די פּ סאַבסטרייט ויסווייניקסט ייבערפלאַך שיכטע פון ​​עלעקטראָנס אויף די פאַרגרעסערן, ווען די vGS ריטשאַז אַ זיכער ווערט, די עלעקטראָנס אין די טויער לעבן די פּ סאַבסטרייט אויסזען קאַנסטאַטוץ אַ דין פּלאַסט פון N-טיפּ, און מיט די צוויי N + זאָנע פארבונדן ווען vGS ריטשאַז אַ זיכער ווערט, די עלעקטראָנס אין די טויער לעבן די P סאַבסטרייט אויסזען וועט קאַנסטאַטוט אַ ען-טיפּ דין שיכטע, און פארבונדן צו די צוויי ען + געגנט, אין די פליסן - מקור קאַנסטאַטוט ען-טיפּ קאַנדאַקטיוו קאַנאַל, זייַן קאַנדאַקטיוו טיפּ און די פאַרקערט פון די פּ סאַבסטרייט, קאַנסטאַטוטינג די אַנטי-טיפּ שיכטע. vGS איז גרעסערע, די ראָלע פון ​​די סעמיקאַנדאַקטער אויסזען פון די שטארקער די עלעקטריק פעלד, די אַבזאָרפּשאַן פון עלעקטראָנס צו די יקסטיריער פון די פּ סאַבסטרייט, די מער די קאַנדאַקטיוו קאַנאַל איז טיקער, די נידעריקער דער קאַנאַל קעגנשטעל. דאָס איז, N-קאַנאַל MOSFET אין vGS <VT, קענען נישט קאַנסטאַטוט אַ קאַנדאַקטיוו קאַנאַל, די רער איז אין די קאַטאָף שטאַט. ווי לאַנג ווי ווגס ≥ ווט, נאָר ווען דער קאַנאַל זאַץ. נאָך דעם קאַנאַל איז קאַנסטאַטוטאַד, אַ פליסן קראַנט איז דזשענערייטאַד דורך אַדינג אַ פאָרויס וואָולטידזש וודס צווישן די פליסן - מקור.

אָבער Vgs האלט צו פאַרגרעסערן, לאָזן ס זאָגן IRFPS40N60KVgs = 100V ווען Vds = 0 און Vds = 400V, צוויי באדינגונגען, די רער פונקציאָנירן צו ברענגען וואָס ווירקונג, אויב פארברענט, די סיבה און די ינערלעך מעקאַניזאַם פון דעם פּראָצעס איז ווי צו Vgs פאַרגרעסערן וועט רעדוצירן Rds (אויף) רעדוצירן סוויטשינג לאָססעס, אָבער אין דער זעלביקער צייט וועט פאַרגרעסערן די Qg, אַזוי אַז די קער-אויף אָנווער ווערט גרעסערע, אַפעקטינג די עפעקטיווקייַט פון די MOSFET GS וואָולטידזש דורך Vgg צו Cgs טשאַרדזשינג און העכערונג, אנגעקומען צו די וישאַלט וואָולטידזש Vth , מאָספעט אָנהייב קאַנדאַקטיוו; MOSFET DS קראַנט פאַרגרעסערן, מילליער קאַפּאַסאַטאַנס אין די מעהאַלעך רעכט צו דער אָפּזאָגן פון DS קאַפּאַסאַטאַנס און אָפּזאָגן, GS קאַפּאַסאַטאַנס טשאַרדזשינג טוט נישט האָבן פיל פּראַל; Qg = Cgs * Vgs, אָבער די אָפּצאָל וועט פאָרזעצן צו בויען זיך.

די DS וואָולטידזש פון די MOSFET טראפנס צו דער זעלביקער וואָולטידזש ווי Vgs, די מיליער קאַפּאַסאַטאַנס ינקריסיז זייער, די פונדרויסנדיק פאָר וואָולטידזש סטאַפּס טשאַרדזשינג די מיליער קאַפּאַסאַטאַנס, די וואָולטידזש פון די GS קאַפּאַסאַטאַנס בלייבט אַנטשיינדזשד, די וואָולטידזש אויף די מיליער קאַפּאַסאַטאַנס ינקריסיז, בשעת די וואָולטידזש אויף די דס קאַפּאַסאַטאַנס האלט צו פאַרמינערן; די DS וואָולטידזש פון די MOSFET דיקריסט צו די וואָולטידזש ביי סאַטשערייטאַד קאַנדאַקשאַן, די מילליער קאַפּאַסאַטאַנס ווערט קלענערער די DS וואָולטידזש פון די MOSFET טראפנס צו די וואָולטידזש ביי סאַטשערייטאַד קאַנדאַקשאַן, די מיליער קאַפּאַסאַטאַנס ווערט קלענערער און איז באפוילן צוזאַמען מיט די GS קאַפּאַסאַטאַנס דורך די פונדרויסנדיק פאָר וואָולטידזש, און די וואָולטידזש אויף די גס קאַפּאַסאַטאַנס ריסעס; די וואָולטידזש מעזשערמאַנט טשאַנאַלז זענען דינער 3D01, 4D01 און Nissan ס 3SK סעריע.

ג-פלאָקן (טויער) פעסטקייַט: נוצן די דייאָוד גאַנג פון די מולטימעטער. אויב אַ פֿיס און די אנדערע צוויי פֿיס צווישן די positive און נעגאַטיוו וואָולטידזש קאַפּ זענען גרעסער ווי 2V, דאָס איז, די אַרויסווייַזן "1", דעם פֿיס איז דער טויער G. און דעמאָלט וועקסל די פעדער צו מעסטן די רעשט פון די צוויי פֿיס, די וואָולטידזש קאַפּ איז קליין אַז מאָל, די שוואַרץ פעדער איז פארבונדן צו די ד-פלוס (פליסן), די רויט פעדער איז פארבונדן צו די S-פלאָקן (מקור).