Выбор устройства MOSFET учитывает все аспекты факторов: от малого до выбора N-типа или P-типа, типа корпуса, большого до напряжения MOSFET, сопротивления в открытом состоянии и т. д., требования различных приложений различаются.В следующей статье обобщаются три основных правила выбора устройства MOSFET. Я считаю, что после прочтения вы многое поймете.
1. Первый шаг выбора силового МОП-транзистора: P-трубка или N-трубка?
Существует два типа силовых МОП-транзисторов: N-канальные и P-канальные, в процессе проектирования системы необходимо выбрать N-трубку или P-трубку, в зависимости от конкретного применения, выбрать N-канальные МОП-транзисторы для выбора модели, бюджетный;P-канальные МОП-транзисторы, чтобы выбрать модель меньше, высокая стоимость.
Если напряжение на S-полюсе силового МОП-транзистора не является опорным заземлением системы, для N-канала требуется привод источника питания с плавающим заземлением, трансформаторный привод или бутстреп-привод, комплекс цепей управления;P-канал может управляться напрямую, привод прост.
Необходимо учитывать, что приложения N-канала и P-канала в основном
а.Ноутбуки, настольные компьютеры и серверы, используемые для обеспечения охлаждающего вентилятора процессора и системы, привода двигателя системы подачи принтера, пылесосов, воздухоочистителей, электрических вентиляторов и другой схемы управления двигателем бытовой техники, в этих системах используется полномостовая схема, каждое мостовое плечо на трубке можно использовать P-образную трубку, можно также использовать N-образную трубку.
б.Система связи Система ввода 48 В с МОП-транзисторами с возможностью горячей замены, расположенными на верхнем уровне, вы можете использовать P-трубки, вы также можете использовать N-трубки.
в.Входная цепь ноутбука включена последовательно, играет роль антиобратного соединения и переключения нагрузки, два встречно-обратных силовых МОП-транзистора, использование N-канала необходимо для управления внутренним интегрированным приводом зарядного насоса чипа, использование P-канала может управляться напрямую.
2. Выбор типа упаковки
Тип канала Power MOSFET, чтобы определить второй шаг для определения пакета, принципы выбора пакета.
а.Повышение температуры и тепловой расчет являются основными требованиями при выборе упаковки.
Различные размеры корпусов имеют различное тепловое сопротивление и рассеиваемую мощность, а также учитывают тепловые условия системы и температуру окружающей среды, например, есть ли воздушное охлаждение, ограничения по форме и размеру радиатора, закрыта ли среда и другие факторы. Основной принцип заключается в обеспечении повышения температуры силового МОП-транзистора и эффективности системы, предпосылке выбора параметров и более общего пакета силового МОП-транзистора.
Иногда из-за других условий необходимо использовать несколько МОП-транзисторов параллельно для решения проблемы рассеивания тепла, например, в приложениях PFC, контроллерах двигателей электромобилей, системах связи, таких как приложения вторичного синхронного выпрямления источника питания, выбирается в параллельно с несколькими трубками.
Если невозможно использовать многоламповое параллельное соединение, помимо выбора мощного МОП-транзистора с лучшими характеристиками можно использовать корпус большего размера или корпус нового типа, например, в некоторых источниках питания переменного/постоянного тока TO220 будет использоваться. быть заменен на пакет ТО247;в некоторых источниках питания систем связи используется новый корпус DFN8*8.
б.Ограничение размера системы
Некоторые электронные системы ограничены размером печатной платы и внутренней высотой, например, модуль питания систем связи из-за ограничений по высоте обычно используют пакет DFN5*6, DFN3*3;в некоторых источниках питания ACDC, использовании ультратонкой конструкции или из-за ограничений корпуса, сборка силовых контактов MOSFET пакета TO220 непосредственно в корень, высота ограничений не может использовать пакет TO247.
Некоторые ультратонкие конструкции напрямую сгибают контакты устройства, поэтому процесс производства этой конструкции станет сложным.
В конструкции защитной платы литиевой батареи большой емкости из-за чрезвычайно жестких ограничений по размеру большинство из них теперь используют пакет CSP на уровне чипа, чтобы максимально улучшить тепловые характеристики, обеспечивая при этом наименьший размер.
в.Контроль за уровнем издержек
Раньше многие электронные системы использовали сменный пакет, в эти годы из-за увеличения затрат на рабочую силу многие компании начали переходить на пакет SMD, хотя стоимость сварки SMD выше, чем вставной модуль, но высокая степень автоматизации сварки SMD, общую стоимость по-прежнему можно контролировать в разумных пределах.В некоторых приложениях, таких как материнские платы и платы для настольных ПК, которые чрезвычайно чувствительны к стоимости, обычно используются силовые МОП-транзисторы в корпусах DPAK из-за низкой стоимости этого корпуса.
Поэтому при выборе силового МОП-транзистора необходимо объединить стиль и особенности продукта своей компании с учетом вышеуказанных факторов.
3. Выберите сопротивление RDSON во включенном состоянии, обратите внимание: не по току.
Инженеры часто обеспокоены RDSON, поскольку RDSON и потери проводимости напрямую связаны: чем меньше RDSON, тем меньше потери проводимости силового МОП-транзистора, тем выше эффективность, тем ниже повышение температуры.
Точно так же инженеры, насколько это возможно, следят за предыдущим проектом или существующими компонентами в библиотеке материалов, поскольку RDSON реального метода выбора не требует особого внимания.Если повышение температуры выбранного мощного полевого МОП-транзистора слишком мало, по соображениям стоимости он переключится на более крупные компоненты RDSON;Когда повышение температуры силового MOSFET слишком велико, эффективность системы низкая, переключитесь на более мелкие компоненты RDSON или за счет оптимизации схемы внешнего привода улучшите способ регулировки рассеивания тепла и т. д.
Если это совершенно новый проект, и предыдущих проектов нет, то как выбрать силовой МОП-транзистор RDSON? Вот вам метод: метод распределения потребляемой мощности.
При проектировании системы электропитания известными условиями являются: диапазон входного напряжения, выходное напряжение/выходной ток, КПД, рабочая частота, напряжение возбуждения, конечно, существуют и другие технические показатели и силовые МОП-транзисторы, связанные в основном с этими параметрами.Шаги следующие.
а.В зависимости от диапазона входного напряжения, выходного напряжения/выходного тока, эффективности рассчитайте максимальные потери системы.
б.Побочные потери силовой цепи, статические потери компонентов, не связанных с силовой цепью, статические потери ИС и потери в приводе. Если сделать приблизительную оценку, эмпирическое значение может составлять от 10% до 15% от общих потерь.
Если в силовой цепи имеется резистор выборки тока, рассчитайте потребляемую мощность резистора выборки тока.Общие потери минус эти потери, указанные выше, оставшаяся часть представляет собой потери мощности силового устройства, трансформатора или индуктора.
Оставшаяся мощность потерь будет распределена между силовым устройством и трансформатором или катушкой индуктивности в определенной пропорции, а если вы не уверены, то и в среднем по количеству компонентов, так что вы получите потери мощности каждого МОП-транзистора.
в.Потери мощности МОП-транзистора распределяются между потерями переключения и потерями проводимости в определенной пропорции, а в случае неопределенности потери переключения и потери проводимости распределяются поровну.
д.По потерям проводимости МОП-транзистора и протекающему среднеквадратичному току рассчитайте максимально допустимое сопротивление проводимости, это сопротивление МОП-транзистора при максимальной рабочей температуре перехода RDSON.
В паспорте силового MOSFET RDSON отмечены определенные условия испытаний, в разных определенных условиях они имеют разные значения, температура испытания: TJ = 25 ℃, RDSON имеет положительный температурный коэффициент, поэтому в соответствии с самой высокой рабочей температурой перехода MOSFET и Температурный коэффициент RDSON, исходя из приведенного выше расчетного значения RDSON, позволяет получить соответствующий RDSON при температуре 25 ℃.
е.RDSON от 25 ℃, чтобы выбрать соответствующий тип силового МОП-транзистора в соответствии с фактическими параметрами МОП-транзистора RDSON, подстройку вниз или вверх.
Посредством вышеуказанных шагов осуществляется предварительный выбор модели силового МОП-транзистора и параметров RDSON.
Эта статья взята из сети, пожалуйста, свяжитесь с нами, чтобы удалить нарушение, спасибо!
Компания Zhejiang NeoDen Technology Co., Ltd. занимается производством и экспортом различных небольших машин для захвата и размещения продукции с 2010 года. Используя собственный богатый опыт исследований и разработок, хорошо обученное производство, NeoDen завоевывает отличную репутацию среди клиентов по всему миру.
Благодаря глобальному присутствию в более чем 130 странах превосходная производительность, высокая точность и надежность машин NeoDen PNP делают их идеальными для исследований и разработок, профессионального прототипирования и мелко- и среднесерийного производства.Мы предоставляем профессиональное решение комплексного оборудования SMT.
Добавить: № 18, проспект Тяньцзиху, город Тяньцзиху, округ Анжи, город Хучжоу, провинция Чжэцзян, Китай.
Телефон: 86-571-26266266
Время публикации: 19 апреля 2022 г.