Küçükten N tipi veya P tipine, paket tipine, büyükten MOSFET voltajına, açık dirence vb. faktörlerin tüm yönlerini dikkate alan MOSFET cihaz seçimi, farklı uygulama gereksinimleri farklılık gösterir.Aşağıdaki yazıda MOSFET cihaz seçiminin 3 ana kuralı özetlenmektedir, okuduktan sonra çok şey anlayacağınıza inanıyorum.
1. Güç MOSFET seçimi birinci adım: P tüpü mü yoksa N tüpü mü?
İki tür güç MOSFET'i vardır: N-kanal ve P-kanal, sistem tasarımı sürecinde N-tüp veya P-tüpü seçmek için, gerçek uygulamaya özel seçim yapmak için, N-kanallı MOSFET'ler modeli seçmek için, düşük maliyetli;P-kanallı MOSFET'lerin modeli daha az, yüksek maliyetle seçilir.
Güç MOSFET'inin S-kutup bağlantısındaki voltaj sistemin referans toprağı değilse, N-kanalı bir değişken topraklı güç kaynağı sürücüsü, transformatör sürücüsü veya önyükleme sürücüsü, sürücü devresi kompleksi gerektirir;P-kanalı doğrudan sürülebilir, basit sürülebilir.
N-kanalı ve P-kanalı uygulamalarının esas olarak dikkate alınması gerekir
A.Dizüstü bilgisayarlar, masaüstü bilgisayarlar ve sunuculara CPU ve sistem soğutma fanı vermek için kullanılan, yazıcı besleme sistemi motor sürücüsü, elektrikli süpürgeler, hava temizleyicileri, elektrikli fanlar ve diğer ev aletleri motor kontrol devreleri, bu sistemler her köprü kolunda tam köprü devre yapısı kullanır tüp üzerinde P-tüpü kullanılabilir, ayrıca N-tüpü de kullanılabilir.
B.Haberleşme sistemi 48V giriş sistemi, çalışırken takılabilir MOSFET'lerin en uç noktaya yerleştirilmesiyle, P tüplerini kullanabileceğiniz gibi N tüplerini de kullanabilirsiniz.
C.Dizüstü bilgisayar giriş devresi seri olarak, anti-ters bağlantı ve yük anahtarlama iki arka arkaya güç MOSFET'inin rolünü oynar, N-kanalının kullanılması, çipin dahili entegre sürücü şarj pompasını kontrol etmesi gerekir, P-kanalının kullanımı doğrudan tahrik edilebilir.
2. Paket tipinin seçimi
Güç MOSFET kanal tipini belirlemek için ikinci adım paketi belirlemek, paket seçim prensipleridir.
A.Sıcaklık artışı ve termal tasarım, paket seçiminde en temel gereksinimdir
Farklı paket boyutları, hava soğutması olup olmadığı, soğutucu şekli ve boyutu kısıtlamaları, ortamın kapalı olup olmadığı ve diğer faktörler gibi sistemin termal koşulları ve ortam sıcaklığı dikkate alınmanın yanı sıra, farklı termal direnç ve güç dağılımına sahiptir. Temel prensip, güç MOSFET'inin sıcaklık artışını ve sistem verimliliğini sağlamak, parametrelerin seçilmesi ve daha genel güç MOSFET'inin paketlenmesidir.
Bazen diğer koşullar nedeniyle, ısı dağılımı problemini çözmek için birden fazla MOSFET'in paralel olarak kullanılması ihtiyacı, örneğin PFC uygulamalarında, elektrikli araç motor kontrolörlerinde, modül güç kaynağı ikincil senkron düzeltme uygulamalarında olduğu gibi iletişim sistemlerinde seçilir. birden fazla tüpe paralel.
Çok tüplü paralel bağlantı kullanılamıyorsa, daha iyi performansa sahip bir güç MOSFET'inin seçilmesine ek olarak, daha büyük boyutlu bir paket veya yeni bir paket türü de kullanılabilir, örneğin bazı AC/DC güç kaynaklarında TO220, TO247 paketine değiştirilecek;Bazı iletişim sistemi güç kaynaklarında yeni DFN8*8 paketi kullanılmaktadır.
B.Sistemin boyut sınırlaması
Bazı elektronik sistemler PCB'nin boyutu ve iç yüksekliği ile sınırlıdır, örneğin haberleşme sistemlerinin modül güç kaynağı yüksekliği nedeniyle kısıtlamalar nedeniyle genellikle DFN5 * 6, DFN3 * 3 paketi kullanılır;Bazı ACDC güç kaynaklarında, ultra ince tasarımın kullanılması veya kabuğun sınırlamaları nedeniyle, TO220 paketi güç MOSFET pinlerinin doğrudan köke montajı, kısıtlamaların yüksekliği TO247 paketini kullanamaz.
Bazı ultra ince tasarımlar, cihaz pinlerini doğrudan düz bir şekilde büktüğünde, bu tasarım üretim süreci karmaşık hale gelecektir.
Büyük kapasiteli lityum pil koruma kartının tasarımında, son derece sert boyut kısıtlamaları nedeniyle çoğu kişi, en küçük boyutu sağlarken termal performansı mümkün olduğu kadar artırmak için artık çip düzeyinde CSP paketi kullanıyor.
C.Maliyet kontrolü
Plug-in paketini kullanan birçok elektronik sistem, bu yıllarda artan işçilik maliyetleri nedeniyle, birçok şirket SMD paketine geçmeye başladı, ancak SMD'nin kaynak maliyeti eklentiye göre daha yüksek olmasına rağmen, SMD kaynağının yüksek derecede otomasyonu, genel maliyet hala makul bir aralıkta kontrol edilebilir.Maliyet açısından son derece hassas olan masaüstü anakart ve anakartlar gibi bazı uygulamalarda, bu paketin maliyetinin düşük olması nedeniyle genellikle DPAK paketlerindeki güç MOSFET'leri kullanılır.
Bu nedenle güç MOSFET paketi seçiminde, yukarıdaki faktörleri dikkate alarak kendi firma tarzını ve ürün özelliklerini birleştirmek.
3. RDSON açık durum direncini seçin, not: geçerli değil
Çoğu zaman mühendisler RDSON konusunda endişe duyarlar çünkü RDSON ve iletim kaybı doğrudan ilişkilidir, RDSON ne kadar küçük olursa, güç MOSFET iletim kaybı o kadar küçük olur, verimlilik ne kadar yüksek olursa, sıcaklık artışı da o kadar düşük olur.
Benzer şekilde, mühendislerin önceki projeyi veya malzeme kütüphanesindeki mevcut bileşenleri mümkün olduğu kadar takip etmeleri, gerçek seçim yönteminin RDSON'u için dikkate alınması gereken pek bir şey yoktur.Seçilen güçteki MOSFET'in sıcaklık artışı çok düşük olduğunda, maliyet nedeniyle daha büyük RDSON bileşenlerine geçilecektir;Güç MOSFET'inin sıcaklık artışı çok yüksek olduğunda, sistemin verimliliği düşüktür, RDSON'un daha küçük bileşenlerine geçiş yapılır veya harici sürücü devresini optimize ederek ısı dağılımını ayarlama yolunu iyileştirir vb.
Yepyeni bir projeyse, takip edilecek daha önce yapılmış bir proje yoksa, o zaman MOSFET RDSON gücü nasıl seçilir? İşte size tanıtacağım bir yöntem: güç tüketimi dağıtım yöntemi.
Bir güç kaynağı sistemi tasarlanırken bilinen koşullar şunlardır: giriş voltaj aralığı, çıkış voltajı / çıkış akımı, verimlilik, çalışma frekansı, sürücü voltajı, elbette, esas olarak bu parametrelerle ilgili başka teknik göstergeler ve güç MOSFET'leri de vardır.Adımlar aşağıdaki gibidir.
A.Giriş voltaj aralığına göre çıkış voltajı/çıkış akımı, verim, sistemin maksimum kaybını hesaplayın.
B.Güç devresi sahte kayıpları, güç dışı devre bileşenleri statik kayıpları, IC statik kayıpları ve sürücü kayıpları, kaba bir tahmin yapmak için ampirik değer toplam kayıpların %10 ila %15'ini oluşturabilir.
Güç devresinde bir akım örnekleme direnci varsa, akım örnekleme direncinin güç tüketimini hesaplayın.Toplam kayıp eksi yukarıdaki kayıplardan geriye kalan kısım güç cihazı, trafo veya endüktör güç kaybıdır.
Kalan güç kaybı belli bir oranda güç cihazına ve transformatöre veya indüktöre tahsis edilecek ve emin değilseniz bileşen sayısına göre ortalama dağılım, böylece her MOSFET'in güç kaybını elde edersiniz.
C.MOSFET'in güç kaybı, anahtarlama kaybı ve iletim kaybına belli bir oranda, belirsiz ise anahtarlama kaybı ve iletim kaybı eşit olarak dağıtılır.
D.MOSFET iletim kaybı ve akan RMS akımına göre, izin verilen maksimum iletim direncini hesaplayın; bu direnç, RDSON maksimum çalışma bağlantı sıcaklığındaki MOSFET'tir.
Güç MOSFET RDSON'unda tanımlanmış test koşullarıyla işaretlenmiş veri sayfası, farklı tanımlanmış koşullarda farklı değerlere sahiptir, test sıcaklığı: TJ = 25 °C, RDSON pozitif bir sıcaklık katsayısına sahiptir, dolayısıyla MOSFET'in en yüksek çalışma bağlantı sıcaklığına göre ve 25 °C sıcaklıkta karşılık gelen RDSON'u elde etmek için yukarıdaki RDSON hesaplanan değerinden RDSON sıcaklık katsayısı.
e.MOSFET RDSON'un gerçek parametrelerine göre, aşağı veya yukarı trime göre uygun güç MOSFET tipini seçmek için 25 ° C'den RDSON.
Yukarıdaki adımlarla, güç MOSFET modelinin ve RDSON parametrelerinin ön seçimi.
Bu makale ağdan alıntılanmıştır, ihlali silmek için lütfen bizimle iletişime geçin, teşekkür ederim!
Zhejiang NeoDen Technology Co., Ltd., 2010 yılından bu yana çeşitli küçük alma ve yerleştirme makineleri üretmekte ve ihraç etmektedir. Kendi zengin, deneyimli Ar-Ge'mizden ve iyi eğitimli üretimimizden yararlanan NeoDen, dünya çapındaki müşterilerimizden büyük itibar kazanmaktadır.
130'dan fazla ülkede küresel varlığı bulunan NeoDen PNP makinelerinin mükemmel performansı, yüksek doğruluğu ve güvenilirliği, onları Ar-Ge, profesyonel prototip oluşturma ve küçük ve orta ölçekli seri üretim için mükemmel kılmaktadır.Tek duraklı SMT ekipmanının profesyonel çözümünü sunuyoruz.
Ekle: No.18, Tianzihu Bulvarı, Tianzihu Kasabası, Anji İlçesi, Huzhou Şehri, Zhejiang Eyaleti, Çin
Telefon: 86-571-26266266
Gönderim zamanı: Nis-19-2022