Вибір пристрою MOSFET з урахуванням усіх аспектів факторів, від невеликих до вибору N-типу або P-типу, типу упаковки, великої напруги до MOSFET, опору увімкнення тощо, різні вимоги до застосування відрізняються.У наступній статті підсумовано вибір MOSFET-пристроїв за трьома основними правилами, я вважаю, що після прочитання ви отримаєте багато.
1. Перший крок вибору силового MOSFET: P-трубка чи N-трубка?
Існує два типи потужних МОП-транзисторів: N-канальний і P-канальний, у процесі проектування системи для вибору N-трубки або P-трубки для фактичного застосування, конкретного для вибору, N-канальні МОП-транзистори для вибору моделі, низька вартість;Р-канальні MOSFET для вибору моделі менше, висока вартість.
Якщо напруга на S-полюсному з’єднанні силового MOSFET не є опорним заземленням системи, для N-каналу потрібен джерело живлення з плаваючою землею, трансформаторний привід або завантажувальний привід, складна схема приводу;P-канал може бути безпосередньо керований, керувати простим.
Необхідно розглянути в основному програми N-каналу та P-каналу
a.Ноутбуки, настільні комп’ютери та сервери, які використовуються для забезпечення ланцюга керування двигуном центрального процесора та системного вентилятора, приводу двигуна системи подачі принтера, пилососів, очищувачів повітря, електричних вентиляторів та іншої побутової техніки. У цих системах використовується структура повного моста, кожен важіль моста на трубці можна використовувати P-трубку, також можна використовувати N-трубку.
b.Система зв’язку Система введення 48 В МОП-транзисторів із можливістю гарячої заміни, розміщених на верхньому кінці, ви можете використовувати P-подібні трубки, ви також можете використовувати N-подібні трубки.
в.Вхідна схема портативного комп'ютера в серії, відіграє роль антиреверсного з'єднання та перемикання навантаження двох прямих силових МОП-транзисторів, використання N-каналу потребує керування внутрішнім інтегрованим накопичувачем заряду мікросхеми, використання P-каналу можна керувати безпосередньо.
2. Вибір типу упаковки
Потужність MOSFET типу каналу, щоб визначити другий крок, щоб визначити пакет, принципи вибору пакета.
a.Підвищення температури та тепловий дизайн є найосновнішими вимогами до вибору упаковки
Різні розміри упаковки мають різний термічний опір і розсіювану потужність, на додаток до врахування теплових умов системи та температури навколишнього середовища, наприклад, чи є повітряне охолодження, форма радіатора та обмеження розміру, чи закрите середовище та інші фактори, основний принцип полягає в тому, щоб забезпечити підвищення температури силового MOSFET і ефективність системи, передумова вибору параметрів і упаковки більш загального силового MOSFET.
Іноді через інші умови, необхідно використовувати декілька МОП-транзисторів паралельно для вирішення проблеми розсіювання тепла, наприклад, у додатках PFC, контролерах двигунів електромобілів, системах зв’язку, таких як додатки вторинного синхронного випрямлення джерела живлення модуля. паралельно з кількома трубками.
Якщо багатотрубне паралельне з’єднання неможливо використати, окрім вибору силового МОП-транзистора з кращою продуктивністю, крім того, можна використати корпус більшого розміру або новий тип корпусу, наприклад, у деяких джерелах живлення змінного/постійного струму TO220 змінити на пакет TO247;в деяких блоках живлення систем зв'язку використовується новий корпус DFN8*8.
b.Обмеження розміру системи
Деякі електронні системи обмежені розміром друкованої плати та висотою інтер'єру, наприклад, модуль живлення систем зв'язку через обмеження висоти зазвичай використовують пакет DFN5 * 6, DFN3 * 3;у деяких блоках живлення ACDC, використання надтонкої конструкції або через обмеження оболонки, зборка TO220 пакет живлення MOSFET штифти безпосередньо в корінь, висота обмежень не може використовувати пакет TO247.
Деякі надтонкі конструкції безпосередньо згинають штифти пристрою, процес виробництва цього дизайну стане складним.
У дизайні плати захисту літієвої батареї великої ємності через надзвичайно суворі обмеження розміру більшість тепер використовують пакет CSP на рівні мікросхеми, щоб максимально покращити теплові характеристики, забезпечуючи при цьому найменший розмір.
в.Контроль витрат
Ранні багато електронних систем, що використовують модульний пакет, у ці роки через збільшення витрат на робочу силу, багато компаній почали переходити на пакет SMD, хоча вартість зварювання SMD, ніж плагін, висока, але високий ступінь автоматизації зварювання SMD, загальну вартість все ще можна контролювати в розумному діапазоні.У деяких додатках, таких як материнські плати для настільних комп’ютерів і плати, які є надзвичайно чутливими до вартості, силові MOSFET у корпусах DPAK зазвичай використовуються через низьку вартість цього корпусу.
Таким чином, при виборі силового MOSFET пакета, щоб поєднати власний стиль компанії та особливості продукту, беручи до уваги вищезазначені фактори.
3. Виберіть опір у відкритому стані RDSON, примітка: не струм
Багато разів інженерів хвилює RDSON, оскільки RDSON і втрати провідності безпосередньо пов’язані, чим менший RDSON, тим менші втрати провідності силового MOSFET, тим вище ефективність, тим менше підвищення температури.
Подібним чином інженери, наскільки це можливо, слідують попередньому проекту або існуючим компонентам у бібліотеці матеріалів, оскільки RDSON реального методу вибору не має особливого значення.Коли підвищення температури вибраного потужності MOSFET занадто низьке, з міркувань вартості буде переключено на більші компоненти RDSON;коли підвищення температури силового MOSFET занадто високе, ефективність системи низька, буде переключено на менші компоненти RDSON або, оптимізувавши схему зовнішнього приводу, покращить спосіб регулювання розсіювання тепла тощо.
Якщо це абсолютно новий проект, немає жодного попереднього проекту, як вибрати потужність MOSFET RDSON? Ось метод, щоб познайомити вас: метод розподілу енергоспоживання.
Під час проектування системи живлення відомими умовами є: діапазон вхідної напруги, вихідна напруга / вихідний струм, ефективність, робоча частота, напруга приводу, звичайно, існують інші технічні показники та потужність МОП-транзисторів, пов’язані в основному з цими параметрами.Кроки наступні.
a.Відповідно до діапазону вхідної напруги, вихідної напруги / вихідного струму, ефективності розрахуйте максимальні втрати системи.
b.Побічні втрати в ланцюзі живлення, статичні втрати компонентів несилового ланцюга, статичні втрати IC і втрати приводу, щоб зробити приблизну оцінку, емпіричне значення може складати від 10% до 15% загальних втрат.
Якщо в ланцюзі живлення є резистор вибірки струму, обчисліть споживану потужність резистора вибірки струму.Загальні втрати за вирахуванням цих вищевказаних втрат, решта – це втрати потужності силового пристрою, трансформатора або індуктора.
Втрата потужності, що залишилася, розподілятиметься між силовим пристроєм і трансформатором або індуктором у певній пропорції, а якщо ви не впевнені, у середньому розподіліться за кількістю компонентів, щоб отримати втрату потужності кожного MOSFET.
в.Втрати потужності MOSFET розподіляються на втрати на перемикання та втрати на провідність у певній пропорції, а якщо це невизначено, втрати на перемикання та втрати на провідність розподіляються порівну.
d.За втратами провідності MOSFET і середньоквадратичним значенням поточного струму обчисліть максимально допустимий опір провідності, цей опір є MOSFET при максимальній робочій температурі переходу RDSON.
Специфікація силового MOSFET RDSON позначена визначеними умовами випробувань, у різних визначених умовах мають різні значення, температура випробування: TJ = 25 ℃, RDSON має позитивний температурний коефіцієнт, тому відповідно до найвищої робочої температури переходу MOSFET і Температурний коефіцієнт RDSON, з вищенаведеного розрахункового значення RDSON, щоб отримати відповідний RDSON при температурі 25 ℃.
д.RDSON від 25 ℃, щоб вибрати відповідний тип силового MOSFET, відповідно до фактичних параметрів MOSFET RDSON, зменшення або підвищення.
За допомогою вищезазначених кроків здійснюється попередній вибір моделі потужності MOSFET і параметрів RDSON.
Ця стаття взята з мережі, зв’яжіться з нами, щоб видалити порушення, дякую!
Компанія Zhejiang NeoDen Technology Co., Ltd. виробляє та експортує різноманітні невеликі машини для збирання та розміщення з 2010 року. Використовуючи переваги нашого власного багатого досвіду досліджень і розробок, добре навченого виробництва, NeoDen завойовує чудову репутацію серед клієнтів у всьому світі.
Завдяки глобальній присутності в більш ніж 130 країнах, чудова продуктивність, висока точність і надійність машин NeoDen PNP роблять їх ідеальними для досліджень і розробок, професійного прототипування та мало- та середньосерійного виробництва.Ми надаємо професійне рішення для обладнання SMT.
Додати: No.18, Tianzihu Avenue, Tianzihu Town, Anji County, Huzhou City, Zhejiang Province, China
Телефон: 86-571-26266266
Час публікації: 19 квітня 2022 р