1. भोल्टेज-नियन्त्रित सञ्चालन
द्विध्रुवी जंक्शन ट्रान्जिस्टर (BJTs) को विपरीत जुन वर्तमान-नियन्त्रित यन्त्रहरू हुन्, पावर MOSFET हरू भोल्टेज-नियन्त्रित हुन्छन्। यो मौलिक विशेषताले धेरै महत्त्वपूर्ण फाइदाहरू प्रदान गर्दछ:
- सरलीकृत गेट ड्राइभ आवश्यकताहरू
- नियन्त्रण सर्किट मा कम पावर खपत
- छिटो स्विच गर्ने क्षमताहरू
- कुनै माध्यमिक ब्रेकडाउन चिन्ता छैन
चित्र १: BJTs को तुलनामा MOSFETs को सरलीकृत गेट ड्राइभ आवश्यकताहरू
2. सुपीरियर स्विचिंग प्रदर्शन
पावर MOSFETs उच्च-फ्रिक्वेन्सी स्विचिंग अनुप्रयोगहरूमा उत्कृष्ट हुन्छ, परम्परागत BJTs भन्दा धेरै फाइदाहरू प्रदान गर्दै:
चित्र २: MOSFET र BJT बीचको गति तुलना
| प्यारामिटर | पावर MOSFET | BJT |
|---|---|---|
| स्विच गति | धेरै छिटो (ns दायरा) | मध्यम (μs दायरा) |
| स्विचिङ घाटा | कम | उच्च |
| अधिकतम स्विचिंग आवृत्ति | > १ मेगाहर्ट्ज | ~100 kHz |
3. थर्मल विशेषताहरू
पावर MOSFET ले उत्कृष्ट थर्मल विशेषताहरू प्रदर्शन गर्दछ जसले तिनीहरूको विश्वसनीयता र प्रदर्शनमा योगदान दिन्छ:
चित्र ३: पावर MOSFET मा RDS(चालू) को तापमान गुणांक
- सकारात्मक तापक्रम गुणांकले थर्मल रनअवेलाई रोक्छ
- समानान्तर सञ्चालनमा राम्रो वर्तमान साझेदारी
- उच्च थर्मल स्थिरता
- फराकिलो सुरक्षित परिचालन क्षेत्र (SOA)
4. कम अन-स्टेट प्रतिरोध
आधुनिक शक्ति MOSFET ले अत्यन्तै कम अन-स्टेट प्रतिरोध (RDS(on)) प्राप्त गर्दछ, जसले धेरै फाइदाहरू निम्त्याउँछ:
चित्र ४: MOSFET RDS (चालू) मा ऐतिहासिक सुधार
5. समानान्तर क्षमता
पावर MOSFET हरू सजिलैसँग उच्च प्रवाहहरू ह्यान्डल गर्न समानांतरमा जडान गर्न सकिन्छ, तिनीहरूको सकारात्मक तापमान गुणांकको लागि धन्यवाद:
चित्र ५: समानान्तर-जडित MOSFET मा हालको साझेदारी
6. असभ्यता र विश्वसनीयता
पावर MOSFET ले उत्कृष्ट असभ्यता र विश्वसनीयता सुविधाहरू प्रदान गर्दछ:
- कुनै माध्यमिक ब्रेकडाउन घटना छैन
- रिभर्स भोल्टेज सुरक्षाको लागि अन्तर्निहित शरीर डायोड
- उत्कृष्ट हिमस्खलन क्षमता
- उच्च dV/dt क्षमता
चित्र 6: सुरक्षित परिचालन क्षेत्र (SOA) MOSFET र BJT बीचको तुलना
7. लागत-प्रभावकारिता
जबकि व्यक्तिगत शक्ति MOSFET को BJTs को तुलनामा उच्च प्रारम्भिक लागत हुन सक्छ, तिनीहरूको समग्र प्रणाली-स्तर लाभहरूले प्राय: लागत बचतमा परिणाम दिन्छ:
- सरलीकृत ड्राइभ सर्किटले घटक गणना घटाउँछ
- उच्च दक्षताले शीतलन आवश्यकताहरू कम गर्छ
- उच्च विश्वसनीयताले मर्मत लागत घटाउँछ
- सानो आकारले कम्प्याक्ट डिजाइनहरूलाई सक्षम बनाउँछ
8. भावी प्रवृत्ति र सुधारहरू
पावर MOSFETs को फाइदाहरू प्राविधिक प्रगति संग सुधार गर्न जारी छ:
चित्र 7: शक्ति MOSFET प्रविधिमा विकास र भविष्यका प्रवृत्तिहरू
