MOSFETs को लागी आवेदन परिदृश्यहरू के हुन्?

MOSFETs एनालग र डिजिटल सर्किटहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ र हाम्रो जीवनसँग घनिष्ठ रूपमा सम्बन्धित छन्। MOSFET का फाइदाहरू हुन्: ड्राइभ सर्किट तुलनात्मक रूपमा सरल छ। MOSFET लाई BJTs भन्दा धेरै कम ड्राइभ वर्तमान चाहिन्छ, र सामान्यतया सीधा CMOS वा खुला कलेक्टरद्वारा चलाउन सकिन्छ। TTL चालक सर्किट। दोस्रो, MOSFETs छिटो स्विच हुन्छ र उच्च गतिमा काम गर्न सक्छ किनभने त्यहाँ कुनै चार्ज भण्डारण प्रभाव छैन। थप रूपमा, MOSFET सँग माध्यमिक ब्रेकडाउन विफलता संयन्त्र छैन। तापक्रम जति बढी हुन्छ, प्रायजसो बलियो सहनशीलता, थर्मल ब्रेकडाउनको सम्भावना कम हुन्छ, तर राम्रो कार्यसम्पादन प्रदान गर्नको लागि फराकिलो तापक्रम दायरामा पनि। MOSFETs धेरै संख्यामा अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग गरिएको छ, उपभोक्ता इलेक्ट्रोनिक्स, औद्योगिक उत्पादनहरू, इलेक्ट्रोमेकानिकलमा। उपकरणहरू, स्मार्ट फोनहरू र अन्य पोर्टेबल डिजिटल इलेक्ट्रोनिक उत्पादनहरू जताततै फेला पार्न सकिन्छ।

MOSFET आवेदन केस विश्लेषण

1, बिजुली आपूर्ति अनुप्रयोगहरू स्विच गर्दै

परिभाषा अनुसार, यो अनुप्रयोगलाई आवधिक रूपमा सञ्चालन र बन्द गर्न MOSFETs आवश्यक छ। एकै समयमा, त्यहाँ दर्जनौं टोपोलोजीहरू छन् पावर सप्लाई स्विच गर्नका लागि प्रयोग गर्न सकिन्छ, जस्तै DC-DC पावर सप्लाई सामान्यतया आधारभूत बक कन्भर्टरमा प्रयोग गरिन्छ स्विचिंग प्रकार्य प्रदर्शन गर्न दुई MOSFET मा निर्भर हुन्छ, यी स्विचहरू भण्डारण गर्न इन्डक्टरमा वैकल्पिक रूपमा। ऊर्जा, र त्यसपछि लोड गर्न ऊर्जा खोल्नुहोस्। वर्तमानमा, डिजाइनरहरूले प्राय: सयौं kHz र 1MHz भन्दा माथिको फ्रिक्वेन्सीहरू छनौट गर्छन्, यो तथ्यको कारणले कि उच्च आवृत्ति, सानो र हल्का चुम्बकीय घटकहरू। बिजुली आपूर्तिहरू स्विच गर्ने दोस्रो सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण MOSFET मापदण्डहरूमा आउटपुट क्यापेसिटन्स, थ्रेसहोल्ड भोल्टेज, गेट प्रतिबाधा र हिमस्खलन ऊर्जा समावेश छ।

2, मोटर नियन्त्रण अनुप्रयोगहरू

मोटर नियन्त्रण अनुप्रयोगहरू पावरको लागि अर्को अनुप्रयोग क्षेत्र होMOSFETs। सामान्य आधा-ब्रिज नियन्त्रण सर्किटहरूले दुई MOSFETs प्रयोग गर्दछ (पूर्ण-ब्रिजले चार प्रयोग गर्दछ), तर दुई MOSFETs बन्द समय (मृत समय) बराबर छ। यस अनुप्रयोगको लागि, उल्टो रिकभरी समय (trr) धेरै महत्त्वपूर्ण छ। इन्डक्टिव लोड (जस्तै मोटर घुमाउरो) नियन्त्रण गर्दा, नियन्त्रण सर्किटले ब्रिज सर्किटमा MOSFET लाई अफ स्टेटमा स्विच गर्छ, जहाँ ब्रिज सर्किटमा अर्को स्विचले अस्थायी रूपमा MOSFET मा बडी डायोड मार्फत वर्तमानलाई उल्टाउँछ। यसरी, वर्तमान फेरि घुम्छ र मोटरलाई पावर गर्न जारी राख्छ। जब पहिलो MOSFET पुन: सञ्चालन हुन्छ, अर्को MOSFET डायोडमा भण्डारण गरिएको चार्ज हटाउनु पर्छ र पहिलो MOSFET मार्फत डिस्चार्ज गर्नुपर्छ। यो एक ऊर्जा हानि हो, त्यसैले छोटो trr, सानो घाटा।

3, मोटर वाहन अनुप्रयोगहरू

मोटर वाहन अनुप्रयोगहरूमा पावर MOSFETs को प्रयोग विगत 20 वर्षहरूमा द्रुत रूपमा बढेको छ। शक्तिMOSFETचयन गरिएको छ किनभने यसले सामान्य अटोमोटिभ इलेक्ट्रोनिक प्रणालीहरू, जस्तै लोडसेडिङ र प्रणाली ऊर्जामा अचानक परिवर्तनहरूबाट हुने क्षणिक उच्च-भोल्टेज घटनाहरू सामना गर्न सक्छ, र यसको प्याकेज सरल छ, मुख्य रूपमा TO220 र TO247 प्याकेजहरू प्रयोग गरेर। एकै समयमा, पावर विन्डोज, इन्धन इन्जेक्सन, रुकावट वाइपरहरू, र क्रूज नियन्त्रण जस्ता अनुप्रयोगहरू बिस्तारै धेरै अटोमोबाइलहरूमा मानक बन्न थालेका छन्, र डिजाइनमा समान शक्ति उपकरणहरू आवश्यक छन्। यस अवधिमा, मोटर वाहन शक्ति MOSFETs मोटर, solenoids, र ईन्धन इन्जेक्टरहरु को रूप मा विकसित अधिक लोकप्रिय भयो।

अटोमोटिभ यन्त्रहरूमा प्रयोग हुने MOSFETs ले भोल्टेज, धारहरू, र अन-प्रतिरोधको विस्तृत दायरा कभर गर्दछ। मोटर कन्ट्रोल यन्त्रहरूले 30V र 40V ब्रेकडाउन भोल्टेज मोडेलहरू प्रयोग गरेर ब्रिज कन्फिगरेसनहरू, 60V यन्त्रहरू लोड ड्राइभ गर्न प्रयोग गरिन्छ जहाँ अचानक लोड अनलोडिङ र सर्ज सुरु हुने अवस्थाहरू नियन्त्रण हुनुपर्छ, र 75V प्रविधि आवश्यक हुन्छ जब उद्योग मानक 42V ब्याट्री प्रणालीहरूमा सारियो। उच्च सहायक भोल्टेज यन्त्रहरूलाई 100V देखि 150V मोडेलहरू प्रयोग गर्न आवश्यक छ, र MOSFET यन्त्रहरू 400V भन्दा माथिको इन्जिन ड्राइभर एकाइहरू र उच्च तीव्रता डिस्चार्ज (HID) हेडल्याम्पहरूको लागि नियन्त्रण सर्किटहरूमा प्रयोग गरिन्छ।

अटोमोटिभ MOSFET ड्राइभ धाराहरू 2A देखि 100A माथि, 2mΩ देखि 100mΩ सम्मको प्रतिरोधको साथ। MOSFET लोडहरूमा मोटरहरू, भल्भहरू, बत्तीहरू, तताउने कम्पोनेन्टहरू, क्यापेसिटिव पिजोइलेक्ट्रिक एसेम्बलीहरू र DC/DC पावर आपूर्तिहरू समावेश छन्। स्विचिङ फ्रिक्वेन्सीहरू सामान्यतया 10kHz देखि 100kHz सम्मको हुन्छ, यो चेतावनीको साथमा 20kHz भन्दा माथिको फ्रिक्वेन्सीहरू स्विच गर्नको लागि मोटर नियन्त्रण उपयुक्त छैन। अन्य प्रमुख आवश्यकताहरू UIS प्रदर्शन, जंक्शन तापमान सीमा (-40 डिग्री देखि 175 डिग्री, कहिले काँही 200 डिग्री सम्म) मा सञ्चालन अवस्था र कार को जीवन बाहिर उच्च विश्वसनीयता हो।

4, एलईडी बत्ती र लालटेन चालक

LED बत्ती र लालटेन को डिजाइन मा अक्सर MOSFET प्रयोग गर्दछ, LED स्थिर वर्तमान चालक को लागी, सामान्यतया NMOS प्रयोग गर्नुहोस्। शक्ति MOSFET र द्विध्रुवी ट्रान्जिस्टर सामान्यतया फरक छ। यसको गेट क्षमता अपेक्षाकृत ठूलो छ। क्यापेसिटर प्रवाह गर्नु अघि चार्ज गर्न आवश्यक छ। जब क्यापेसिटर भोल्टेज थ्रेसहोल्ड भोल्टेज भन्दा बढी हुन्छ, MOSFET ले सञ्चालन गर्न थाल्छ। तसर्थ, यो डिजाइनको समयमा नोट गर्न महत्त्वपूर्ण छ कि गेट ड्राइभरको लोड क्षमता पर्याप्त ठूलो हुनु आवश्यक छ कि प्रणाली द्वारा आवश्यक समय भित्र बराबर गेट क्यापेसिटन्स (CEI) को चार्ज पूरा भयो।

MOSFET को स्विचिंग गति इनपुट क्षमता को चार्ज र डिस्चार्ज मा अत्यधिक निर्भर छ। यद्यपि प्रयोगकर्ताले Cin को मूल्य घटाउन सक्दैन, तर गेट ड्राइभ लूप संकेत स्रोतको आन्तरिक प्रतिरोधको मूल्य घटाउन सक्छ रु, यसरी गेट लुप चार्ज र डिस्चार्ज समय स्थिरता घटाउन, स्विचिंग गतिलाई गति दिन, सामान्य आईसी ड्राइभ क्षमता। यहाँ मुख्यतया प्रतिबिम्बित छ, हामी को छनोट भन्छौंMOSFETबाह्य MOSFET ड्राइभ स्थिर-वर्तमान ICs लाई बुझाउँछ। निर्मित MOSFET ICs लाई विचार गर्न आवश्यक छैन। सामान्यतया, बाह्य MOSFET 1A भन्दा बढी प्रवाहहरूको लागि विचार गरिनेछ। ठुलो र थप लचिलो एलईडी पावर क्षमता प्राप्त गर्नको लागि, बाह्य MOSFET उपयुक्त क्षमताद्वारा संचालित IC छनौट गर्ने एक मात्र तरिका हो, र MOSFET इनपुट क्यापेसिटन्स मुख्य प्यारामिटर हो।