Val av MOSFET-enhet för att ta hänsyn till alla aspekter av faktorer, från liten till att välja N-typ eller P-typ, pakettyp, stor till MOSFET-spänning, på-motstånd, etc., olika applikationskrav varierar.Följande artikel sammanfattar valet av MOSFET-enhet av de 3 huvudreglerna, jag tror att du kommer att ha en hel del efter att ha läst.
1. Val av effekt MOSFET steg ett: P-rör eller N-rör?
Det finns två typer av effekt-MOSFET:er: N-kanal och P-kanal, i processen för systemdesign för att välja N-rör eller P-rör, till den faktiska applikationen som är specifik att välja, N-kanals MOSFET för att välja modell, låg kostnad;P-kanal MOSFETs för att välja modellen mindre, hög kostnad.
Om spänningen vid S-polig anslutning av ström-MOSFET inte är referensjorden för systemet, kräver N-kanalen en flytande jord strömförsörjningsenhet, transformatordrift eller bootstrap-enhet, drivkretskomplex;P-kanal kan direktdrivas, kör enkelt.
Behöver överväga N-kanal och P-kanal applikationer är främst
a.Bärbara datorer, stationära datorer och servrar som används för att ge processorn och systemet kylfläkt, skrivarmatningssystem motordrivning, dammsugare, luftrenare, elektriska fläktar och andra hushållsapparater motorkontrollkrets, dessa system använder helbrygga kretsstruktur, varje broarm på röret kan använda P-rör, kan också använda N-rör.
b.Kommunikationssystem 48V ingångssystem av hot-plugga MOSFETs placerade i den högre änden, du kan använda P-rör, du kan också använda N-rör.
c.Bärbar dator ingångskrets i serie, spelar rollen som anti-reverserad anslutning och lastväxling två back-to-back power MOSFETs, användningen av N-kanal måste styra chipets interna integrerade drivladdningspump, användningen av P-kanal kan drivas direkt.
2. Val av pakettyp
Power MOSFET kanaltyp för att bestämma det andra steget för att bestämma paketet, paketvalsprinciper är.
a.Temperaturhöjning och termisk design är de mest grundläggande kraven för att välja paket
Olika förpackningsstorlekar har olika termiskt motstånd och effektförlust, förutom att ta hänsyn till de termiska förhållandena i systemet och omgivningstemperaturen, såsom om det finns luftkylning, kylflänsform och storleksbegränsningar, om miljön är stängd och andra faktorer, den grundläggande principen är att säkerställa temperaturhöjningen av effekt-MOSFET och systemeffektivitet, förutsättningen att välja parametrar och paketera mer generell effekt MOSFET.
Ibland, på grund av andra förhållanden, väljs behovet av att använda flera MOSFETs parallellt för att lösa problemet med värmeavledning, såsom i PFC-tillämpningar, motorstyrenheter för elfordon, kommunikationssystem, såsom modulens strömförsörjning sekundära synkrona likriktningstillämpningar. parallellt med flera rör.
Om parallellkoppling med flera rör inte kan användas, förutom att välja en ström-MOSFET med bättre prestanda, kan ett större paket eller en ny typ av paket användas, till exempel i vissa AC/DC-strömförsörjningar TO220 ändras till TO247-paketet;i vissa nätaggregat för kommunikationssystem används det nya DFN8*8-paketet.
b.Storleksbegränsning av systemet
Vissa elektroniska system är begränsade av storleken på PCB och höjden på interiören, såsom modulen strömförsörjning av kommunikationssystem på grund av höjden av begränsningarna använder vanligtvis DFN5 * 6, DFN3 * 3-paket;i vissa ACDC strömförsörjning, användningen av ultratunn design eller på grund av begränsningarna i skalet, montering TO220 paket makt MOSFET stift direkt in i roten, höjden av begränsningarna kan inte använda TO247 paket.
Vissa ultratunn design direkt böja enheten stiften platt, kommer denna design produktionsprocessen bli komplex.
I utformningen av litiumbatteriskyddskort med stor kapacitet, på grund av de extremt hårda storleksbegränsningarna, använder de flesta nu CSP-paket på chipnivå för att förbättra den termiska prestandan så mycket som möjligt, samtidigt som de säkerställer den minsta storleken.
c.Kostnadskontroll
Tidigt många elektroniska system som använder plug-in-paket, dessa år på grund av ökade arbetskostnader, började många företag att byta till SMD-paket, även om svetskostnaden för SMD än plug-in hög, men den höga graden av automatisering av SMD-svetsning, totalkostnaden kan fortfarande kontrolleras inom ett rimligt intervall.I vissa applikationer som stationära moderkort och kort som är extremt kostnadskänsliga, används vanligtvis power MOSFETs i DPAK-paket på grund av den låga kostnaden för detta paket.
Därför, i valet av makt MOSFET-paket, för att kombinera sitt eget företags stil och produktegenskaper, med hänsyn till ovanstående faktorer.
3. Välj på-tillståndsresistans RDSON, notera: inte aktuell
Många gånger är ingenjörer bekymrade över RDSON, eftersom RDSON och ledningsförlust är direkt relaterade, ju mindre RDSON är, desto mindre effekt-MOSFET-ledningsförlust, desto högre effektivitet, desto lägre temperaturökning.
På samma sätt, ingenjörer så långt som möjligt för att följa det tidigare projektet eller de befintliga komponenterna i materialbiblioteket, för RDSON av den verkliga urvalsmetoden har inte mycket att ta hänsyn till.När temperaturökningen för den valda effekt-MOSFET är för låg, kommer av kostnadsskäl att byta till RDSON större komponenter;när temperaturökningen för effekt-MOSFET är för hög, är systemets effektivitet låg, kommer den att byta till RDSON mindre komponenter, eller genom att optimera den externa drivkretsen, förbättra sättet att justera värmeavledning, etc.
Om det är ett helt nytt projekt, det finns inget tidigare projekt att följa, hur väljer man då Power MOSFET RDSON? Här är en metod att presentera för dig: energiförbrukningsfördelningsmetod.
Vid konstruktion av ett strömförsörjningssystem är de kända förhållandena: inspänningsområde, utspänning/utgångsström, effektivitet, driftfrekvens, drivspänning, naturligtvis, det finns andra tekniska indikatorer och ström-MOSFETs som huvudsakligen är relaterade till dessa parametrar.Stegen är som följer.
a.Enligt ingångsspänningsområdet, utspänning / utström, effektivitet, beräkna den maximala förlusten av systemet.
b.Kraftkrets falska förluster, icke-strömkretskomponenter statiska förluster, IC statiska förluster och drivförluster, för att göra en grov uppskattning, kan det empiriska värdet stå för 10% till 15% av de totala förlusterna.
Om strömkretsen har ett strömsamplingsmotstånd, beräkna strömförbrukningen för strömsamplingsmotståndet.Total förlust minus dessa förluster ovan, den återstående delen är strömförlusten, transformatorn eller induktorns strömförlust.
Den återstående strömförlusten kommer att tilldelas kraftenheten och transformatorn eller induktorn i en viss proportion, och om du är osäker, den genomsnittliga fördelningen av antalet komponenter, så att du får effektförlusten för varje MOSFET.
c.Effektförlusten för MOSFET tilldelas kopplingsförlusten och ledningsförlusten i en viss proportion, och om det är osäkert, allokeras kopplingsförlusten och ledningsförlusten lika.
d.Beräkna det maximalt tillåtna ledningsmotståndet genom MOSFET-ledningsförlusten och RMS-strömmen som flyter, detta motstånd är MOSFET vid den maximala driftövergångstemperaturen RDSON.
Datablad i kraften MOSFET RDSON märkt med en definierad testförhållanden, i olika definierade förhållanden har olika värden, testtemperaturen: TJ = 25 ℃, RDSON har en positiv temperaturkoefficient, så enligt den högsta driftsövergångstemperaturen för MOSFET och RDSON temperaturkoefficient, från ovanstående RDSON beräknade värde, för att få motsvarande RDSON vid 25 ℃ temperatur.
e.RDSON från 25 ℃ för att välja lämplig typ av effekt MOSFET, enligt de faktiska parametrarna för MOSFET RDSON, ned eller upp trim.
Genom stegen ovan, det preliminära valet av power MOSFET-modellen och RDSON-parametrar.
Den här artikeln är utdrag från nätverket, kontakta oss för att ta bort intrång, tack!
Zhejiang NeoDen Technology Co., Ltd. har tillverkat och exporterat olika små plockningsmaskiner sedan 2010. Genom att dra fördel av vår egen rika erfarna FoU, välutbildade produktion vinner NeoDen ett stort rykte från världens kunder.
Med global närvaro i över 130 länder gör NeoDen PNP-maskinernas utmärkta prestanda, höga noggrannhet och tillförlitlighet dem perfekta för FoU, professionell prototypframställning och små till medelstora serier.Vi tillhandahåller professionell lösning av one-stop SMT-utrustning.
Lägg till: No.18, Tianzihu Avenue, Tianzihu Town, Anji County, Huzhou City, Zhejiang Province, Kina
Telefon: 86-571-26266266
Posttid: 2022-apr-19