MOSFET चयन अंक

को छनोटMOSFETधेरै महत्त्वपूर्ण छ, खराब छनोटले सम्पूर्ण सर्किटको पावर प्रयोगलाई असर गर्न सक्छ, विभिन्न MOSFET कम्पोनेन्टहरू र विभिन्न स्विचिङ सर्किटहरूमा प्यारामिटरहरूको सूक्ष्मताहरू मास्टर गर्न इन्जिनियरहरूलाई धेरै समस्याहरूबाट बच्न मद्दत गर्न सक्छ, गुआनहुआ वेइयेका केही सिफारिसहरू निम्न छन्। MOSFETs को चयन को लागी।

पहिलो, P- च्यानल र N- च्यानल

पहिलो चरण N- च्यानल वा P- च्यानल MOSFETs को प्रयोग निर्धारण गर्न हो। पावर एप्लिकेसनहरूमा, जब MOSFET ग्राउन्ड हुन्छ, र लोड ट्रंक भोल्टेजमा जडान हुन्छ,MOSFETकम भोल्टेज साइड स्विच गठन गर्दछ। कम भोल्टेज साइड स्विचिङमा, N-च्यानल MOSFET हरू सामान्यतया प्रयोग गरिन्छ, जुन यन्त्र बन्द वा खोल्न आवश्यक भोल्टेजको लागि विचार हो। जब MOSFET बस र लोड ग्राउन्डमा जडान हुन्छ, एक उच्च भोल्टेज साइड स्विच प्रयोग गरिन्छ। P- च्यानल MOSFETs सामान्यतया प्रयोग गरिन्छ, भोल्टेज ड्राइभ विचारहरूको कारण। अनुप्रयोगको लागि सही कम्पोनेन्टहरू चयन गर्न, यन्त्र चलाउन आवश्यक भोल्टेज र डिजाइनमा कार्यान्वयन गर्न कत्तिको सजिलो छ भनेर निर्धारण गर्न महत्त्वपूर्ण छ। अर्को चरण आवश्यक भोल्टेज मूल्याङ्कन, वा घटक बोक्न सक्ने अधिकतम भोल्टेज निर्धारण गर्न हो। उच्च भोल्टेज मूल्याङ्कन, उपकरणको उच्च लागत। अभ्यासमा, भोल्टेज मूल्याङ्कन ट्रंक वा बस भोल्टेज भन्दा ठूलो हुनुपर्छ। यसले पर्याप्त सुरक्षा प्रदान गर्नेछ ताकि MOSFET असफल हुनेछैन। MOSFET चयनको लागि, अधिकतम भोल्टेज निर्धारण गर्न महत्त्वपूर्ण छ जुन ड्रेनबाट स्रोतसम्म सहन सकिन्छ, अर्थात्, अधिकतम VDS, त्यसैले यो जान्न महत्त्वपूर्ण छ कि MOSFET ले सहन सक्ने अधिकतम भोल्टेज तापक्रम अनुसार भिन्न हुन्छ। डिजाइनरहरूले सम्पूर्ण परिचालन तापमान दायरामा भोल्टेज दायरा परीक्षण गर्न आवश्यक छ। रेटेड भोल्टेजमा सर्किट असफल नहुने सुनिश्चित गर्नको लागि यो दायरा कभर गर्न पर्याप्त मार्जिन हुन आवश्यक छ। थप रूपमा, अन्य सुरक्षा कारकहरूलाई प्रेरित भोल्टेज ट्रान्जिन्टहरू विचार गर्न आवश्यक छ।

दोस्रो, हालको मूल्याङ्कन निर्धारण गर्नुहोस्

MOSFET को हालको मूल्याङ्कन सर्किट संरचना मा निर्भर गर्दछ। हालको मूल्याङ्कन अधिकतम वर्तमान हो जुन लोडले सबै परिस्थितिहरूमा सामना गर्न सक्छ। भोल्टेज केस जस्तै, डिजाइनरले यो सुनिश्चित गर्न आवश्यक छ कि चयन गरिएको MOSFET ले यो मूल्याङ्कन गरिएको वर्तमान बोक्न सक्षम छ, प्रणालीले स्पाइक करन्ट उत्पन्न गर्दा पनि। विचार गर्न दुई वर्तमान परिदृश्यहरू निरन्तर मोड र पल्स स्पाइकहरू हुन्। MOSFET लगातार कन्डक्शन मोडमा स्थिर अवस्थामा छ, जब करेन्ट लगातार यन्त्र मार्फत जान्छ। पल्स स्पाइक्सले यन्त्रबाट बहने ठूलो संख्यामा सर्जहरू (वा करेन्टको स्पाइक्स) लाई जनाउँछ, जसमा, एकपटक अधिकतम करन्ट निर्धारण गरिसकेपछि, यो अधिकतम करेन्टको सामना गर्न सक्ने यन्त्र चयन गर्ने कुरा मात्र हो।

मूल्याङ्कन गरिएको वर्तमान चयन गरेपछि, प्रवाहक हानि पनि गणना गरिन्छ। विशेष अवस्थामा,MOSFETप्रवाहकीय प्रक्रियाको क्रममा हुने विद्युतीय हानिका कारण आदर्श कम्पोनेन्टहरू होइनन्, तथाकथित प्रवाहक हानिहरू। जब "अन" हुन्छ, MOSFET ले चर रेसिस्टरको रूपमा कार्य गर्दछ, जुन यन्त्रको RDS(ON) द्वारा निर्धारण गरिन्छ र तापक्रमसँगै उल्लेखनीय रूपमा परिवर्तन हुन्छ। यन्त्रको पावर हानि Iload2 x RDS(ON) बाट गणना गर्न सकिन्छ, र तापक्रम अनुसार अन-प्रतिरोध भिन्न हुने हुनाले, पावर हानि समानुपातिक रूपमा भिन्न हुन्छ। MOSFET मा जति उच्च भोल्टेज VGS लागू हुन्छ, RDS(ON) कम हुन्छ; यसको विपरित, उच्च RDS(ON)। प्रणाली डिजाइनरको लागि, यो जहाँ ट्रेडअफहरू प्रणाली भोल्टेजको आधारमा खेलमा आउँछन्। पोर्टेबल डिजाइनहरूको लागि, तल्लो भोल्टेजहरू सजिलो (र अधिक सामान्य) छन्, जबकि औद्योगिक डिजाइनहरूको लागि, उच्च भोल्टेजहरू प्रयोग गर्न सकिन्छ। ध्यान दिनुहोस् कि RDS(ON) प्रतिरोध वर्तमान संग थोरै बढ्छ।

टेक्नोलोजीले कम्पोनेन्ट विशेषताहरूमा ठूलो प्रभाव पार्छ, र केही प्रविधिहरूले अधिकतम VDS बढाउँदा RDS(ON) मा वृद्धि हुने गर्दछ। त्यस्ता प्रविधिहरूका लागि, VDS र RDS(ON) लाई घटाउने हो भने वेफर साइजमा बृद्धि गर्न आवश्यक छ, यसरी यससँग जाने प्याकेज साइज र सम्बन्धित विकास लागत बढ्छ। उद्योगमा धेरै प्रविधिहरू छन् जसले वेफर साइजमा भएको वृद्धिलाई नियन्त्रण गर्ने प्रयास गर्दछ, जसमध्ये सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण ट्रेन्च र चार्ज ब्यालेन्स टेक्नोलोजीहरू हुन्। ट्रेन्च टेक्नोलोजीमा, गहिरो खाडल वेफरमा इम्बेड गरिएको हुन्छ, सामान्यतया कम भोल्टेजका लागि आरक्षित हुन्छ, अन-प्रतिरोधी RDS(ON) कम गर्न।

III। गर्मी अपव्यय आवश्यकताहरू निर्धारण गर्नुहोस्

अर्को चरण प्रणालीको थर्मल आवश्यकताहरू गणना गर्न हो। दुई फरक परिदृश्यहरू विचार गर्न आवश्यक छ, सबैभन्दा खराब केस र वास्तविक मामला। TPV ले सबैभन्दा खराब अवस्थाको लागि परिणामहरू गणना गर्न सिफारिस गर्दछ, किनकि यो गणनाले सुरक्षाको ठूलो मार्जिन प्रदान गर्दछ र प्रणाली असफल हुने छैन भनेर सुनिश्चित गर्दछ।

IV। प्रदर्शन स्विच गर्दै

अन्तमा, MOSFET को स्विचिंग प्रदर्शन। त्यहाँ धेरै प्यारामिटरहरू छन् जसले स्विचिंग प्रदर्शनलाई असर गर्छ, महत्त्वपूर्णहरू गेट/ड्रेन, गेट/स्रोत र ड्रेन/स्रोत क्यापेसिटन्स हुन्। यी क्यापेसिटन्सहरूले प्रत्येक पटक स्विच गर्दा चार्ज गर्नुपर्ने आवश्यकताको कारणले कम्पोनेन्टमा स्विचिङ घाटा बनाउँछ। नतिजाको रूपमा, MOSFET को स्विचिंग गति घट्छ र उपकरणको दक्षता घट्छ। स्विच गर्ने क्रममा यन्त्रमा भएको कुल हानिको गणना गर्न डिजाइनरले टर्न-अन (Eon) र टर्न-अफ (Eoff) को समयमा भएको नोक्सानको हिसाब गर्नु आवश्यक छ। यसलाई निम्न समीकरणद्वारा व्यक्त गर्न सकिन्छ: Psw = (Eon + Eoff) x स्विचिङ फ्रिक्वेन्सी। र गेट चार्ज (Qgd) स्विच प्रदर्शन मा सबैभन्दा ठूलो प्रभाव छ।