Како функционираат МОСФЕТ-овите со подобрени пакети

Кога дизајнирате коло за префрлување напојување или погон на моторот користејќи инкапсулирани MOSFET-ови, повеќето луѓе го земаат предвид отпорот на MOS, максималниот напон итн., максималната струја итн., а има многу кои ги земаат предвид само овие фактори. Таквите кола може да работат, но тие не се одлични и не се дозволени како формални дизајни на производи.

Следното е мало резиме на основите на MOSFET иМОСФЕТдрајвер кола, кои јас се повикувам на голем број на извори, не сите оригинални. Вклучувајќи го воведувањето на MOSFET, карактеристики, погонски и апликациски кола. Пакување типови MOSFET и спој MOSFET е FET (друг JFET), може да се произведува во подобрен или осиромашен тип, P-канал или N-канал вкупно четири типа, но вистинската примена на само подобрен N-канален MOSFET и подобрена P -канал MOSFET, така што обично се нарекува NMOS, или PMOS се однесува на овие два вида.

Што се однесува до тоа зошто да не се користат MOSFET-ови од типот на исцрпување, не се препорачува да се дојде до дното. За овие два типа на подобрување MOSFET, NMOS почесто се користи поради неговата мала отпорност на вклучување и леснотијата на изработка. Значи, апликациите за префрлување на напојување и погон на мотор, обично користат NMOS. следниот вовед, но и повеќеNMOS- врз основа.

МОСФЕТ-овите имаат паразитски капацитет помеѓу трите пинови, што не е потребно, но поради ограничувањата на процесот на производство. Постоењето на паразитски капацитивност во дизајнот или изборот на погонот коло да биде некои проблеми, но не постои начин да се избегне, а потоа опишани во детали. Како што можете да видите на шемата на MOSFET, постои паразитска диода помеѓу одводот и изворот.

Ова се нарекува диода на каросеријата и е важно за возење на индуктивни оптоварувања како што се моторите. Патем, диодата на телото е присутна само кај поединецотМОСФЕТИи обично не е присутен во внатрешноста на чипот на интегрираното коло.МОСФЕТ ВКЛУЧЕН КарактеристикиВклучено значи делување како прекинувач, што е еквивалентно на затворање на прекинувачот.

Карактеристики на NMOS, Vgs поголема од одредена вредност ќе спроведе, погодна за употреба во случај кога изворот е заземјен (low-end погон), додека напонот на портата е 4V или 10V. Карактеристики на PMOS, Vgs помали од одредена вредност ќе спроведат, погодни за употреба во случај кога изворот е поврзан со VCC (погон од висока класа). Сепак, иако PMOS може лесно да се користи како двигател од високата класа, NMOS обично се користи во двигатели со висока класа поради големиот отпор, високата цена и малкуте видови замена.

Пакување МОСФЕТ загуба на преклопна цевка, без разлика дали е NMOS или PMOS, по спроводливоста постои отпор, така што струјата ќе троши енергија во овој отпор, овој дел од потрошената енергија се нарекува загуба на спроводливост. Изборот на MOSFET со мал отпор на вклучување ќе ја намали загубата на спроводливост. Во денешно време, отпорноста на MOSFET со мала моќност е генерално околу десетици милиоми, а достапни се и неколку милиоми. MOS не смее да се комплетира во еден миг кога ќе се спроведе и ќе се исклучи. Напонот од двете страни на MOS има процесот на намалување, а струјата што тече низ него има процес на зголемување. Во ова време, загубата на MOSFET е производ на напонот и струјата, што се нарекува загуба на префрлување. Обично загубата на префрлување е многу поголема од загубата на спроводливост, и колку е поголема фреквенцијата на префрлување, толку е поголема загубата. Производот на напонот и струјата во моментот на спроводливост е многу голем, што резултира со големи загуби.

Скратувањето на времето на префрлување ја намалува загубата при секое спроведување; намалувањето на фреквенцијата на префрлување го намалува бројот на прекинувачи по единица време. И двата пристапи можат да ги намалат загубите при префрлување. Производот на напонот и струјата во моментот на спроводливост е голем, а резултирачката загуба е исто така голема. Скратувањето на времето на префрлување може да ја намали загубата при секое спроведување; намалувањето на фреквенцијата на префрлување може да го намали бројот на прекинувачи по единица време. И двата пристапи можат да ги намалат загубите при префрлување. Возење Во споредба со биполарните транзистори, општо се верува дека не е потребна струја за да се вклучи спакуваниот MOSFET, сè додека напонот на GS е над одредена вредност. Ова е лесно да се направи, но ни треба и брзина. Структурата на инкапсулираниот MOSFET може да се види во присуство на паразитски капацитет помеѓу GS, GD, а возењето на MOSFET е, всушност, полнење и празнење на капацитетот. За полнење на кондензаторот потребна е струја, бидејќи моменталното полнење на кондензаторот може да се гледа како краток спој, така што моменталната струја ќе биде поголема. Првото нешто што треба да се забележи при изборот/дизајнирањето на драјвер за MOSFET е големината на моменталната струја на краток спој што може да се обезбеди.

Втората работа што треба да се забележи е дека, што обично се користи во NMOS-и со висока класа, напонот на влезната врата треба да биде поголем од напонот на изворот. High-end погонот MOSFET спроводлив извор напон и одводен напон (VCC) исти, така што напонот на портата од VCC 4 V или 10 V. Ако во истиот систем, за да се добие поголем напон од VCC, треба да се специјализираме во кола за засилување. Многу двигатели на мотори имаат интегрирани пумпи за полнење, важно е да се забележи дека треба да изберете соодветна надворешна капацитивност, со цел да се добие доволно струја на краток спој за да се вози MOSFET. 4V или 10V најчесто се користат во напонот во состојба на MOSFET, се разбира, дизајнот треба да има одредена маржа. Колку е поголем напонот, толку е поголема брзината на вклучената состојба и помал е отпорот во состојба. Во денешно време, постојат MOSFET-ови со помал напон во состојба што се користат во различни полиња, но во автомобилските електронски системи 12V, генерално е доволно 4V вклучена состојба. MOSFET погонско коло и неговата загуба.