Мал пакет MOSFET

Кога MOSFET-от е поврзан со магистралата и оптоварување на земјата, се користи страничен прекинувач со висок напон. Често П-каналМОСФЕТИсе користат во оваа топологија, повторно за размислувања за напонскиот погон. Одредување на тековниот рејтинг Вториот чекор е да се избере тековниот рејтинг на MOSFET. Во зависност од структурата на колото, овој рејтинг на струја треба да биде максималната струја што оптоварувањето може да ја издржи под сите околности.

Слично на случајот со напонот, дизајнерот мора да обезбеди дека избраниотМОСФЕТможе да го издржи овој рејтинг на струја, дури и кога системот генерира врвни струи. Двата тековни случаи што се разгледуваат се континуиран режим и пулсни скокови. Овој параметар е референциран од ТАБЕЛАТА НА ПОДАТОЦИ FDN304P, каде што MOSFET е во стабилна состојба во режим на континуирана спроводливост, кога струјата постојано тече низ уредот.

Пулсовите скокови се кога има голем наплив (или скок) на струја што тече низ уредот. Откако ќе се одреди максималната струја под овие услови, едноставно се работи за директно избирање на уред кој може да ја издржи оваа максимална струја.

По изборот на номиналната струја, мора да се пресмета и загубата на спроводливост. Во пракса, MOSFET-овите не се идеални уреди бидејќи има губење на моќноста за време на спроводниот процес, што се нарекува загуба на спроводливост.

MOSFET делува како променлив отпорник кога е „вклучен“, како што е определено со RDS(ON) на уредот, и значително варира со температурата. Дисипацијата на моќноста на уредот може да се пресмета од Iload2 x RDS(ON), и бидејќи отпорот на вклучување варира со температурата, дисипацијата на енергија варира пропорционално. Колку е поголем напонот VGS применет на MOSFET, толку помал ќе биде RDS(ON); обратно, толку повисок ќе биде RDS(ON). За дизајнерот на системот, ова е местото каде што компромисите доаѓаат во игра во зависност од напонот на системот. За преносни дизајни, полесно (и повообичаено) е да се користат пониски напони, додека за индустриски дизајни, може да се користат повисоки напони.

Забележете дека отпорот RDS(ON) малку се зголемува со струјата. Варијациите на различните електрични параметри на отпорникот RDS(ON) може да се најдат во листот со технички податоци обезбеден од производителот.

Одредување на термички барања Следниот чекор при изборот на MOSFET е да се пресметаат топлинските барања на системот. Дизајнерот мора да земе предвид две различни сценарија, најлошиот и вистинскиот случај. Се препорачува да се користи пресметката за најлошото сценарио, бидејќи овој резултат обезбедува поголема маргина на безбедност и гарантира дека системот нема да пропадне.

Исто така, постојат некои мерења за кои треба да се внимава наМОСФЕТлист со податоци; како што е термичкиот отпор помеѓу полупроводничкиот спој на спакуваниот уред и околината и максималната температура на спојницата. Температурата на спојот на уредот е еднаква на максималната амбиентална температура плус производот на термичкиот отпор и дисипацијата на моќноста (температура на спој = максимална температура на околината + [термички отпор x дисипација на моќност]). Од оваа равенка може да се реши максималната дисипација на моќноста на системот, која по дефиниција е еднаква на I2 x RDS(ON).

Бидејќи дизајнерот ја одредил максималната струја што ќе помине низ уредот, RDS(ON) може да се пресмета за различни температури. Важно е да се напомене дека кога се работи со едноставни термички модели, дизајнерот мора да го земе предвид и топлинскиот капацитет на полупроводничкиот спој/оградата на уредот и куќиштето/околината; т.е. потребно е печатеното коло и пакетот да не се загреат веднаш.

Обично, PMOSFET, ќе има паразитска диода, функцијата на диодата е да го спречи обратното поврзување извор-одвод, за PMOS, предноста во однос на NMOS е што неговиот напон на вклучување може да биде 0, а разликата во напонот помеѓу DS напонот не е многу, додека NMOS под услов бара VGS да биде поголем од прагот, што ќе доведе до контрола напонот е неизбежно поголем од потребниот напон и ќе има непотребни проблеми. PMOS е избран како контролен прекинувач, постојат следните две апликации: првата апликација, PMOS за да се изврши избор на напон, кога постои V8V, тогаш напонот е целиот обезбеден од V8V, PMOS ќе се исклучи, VBAT не обезбедува напон на VSIN, а кога V8V е низок, VSIN се напојува со 8V. Забележете го заземјувањето на R120, отпорник кој постојано го влече напонот на портата за да обезбеди правилно вклучување на PMOS, состојба на опасност поврзана со високата импеданса на портата опишана претходно.

Функциите на D9 и D10 се да спречат враќање на напонот, а D9 може да се испушти. Треба да се забележи дека DS на колото е всушност обратно, така што функцијата на прекинувачката цевка не може да се постигне со спроведување на приклучената диода, што треба да се забележи во практичните примени. Во ова коло, контролниот сигнал PGC контролира дали V4.2 го напојува P_GPRS. Ова коло, терминалите на изворот и одводот не се поврзани со спротивното, R110 и R113 постојат во смисла дека струјата на контролната порта R110 не е премногу голема, R113 контролната порта нормалност, R113 повлекување за високо, како на PMOS, но исто така може да се гледа како повлекување на контролниот сигнал, кога внатрешните пинови на MCU и се повлекуваат, односно излезот на отворениот одвод кога излезот не го исклучува PMOS-от, во овој момент, ќе му треба надворешен напон за да се повлече, така што отпорникот R113 игра две улоги. r110 може да биде помал, до 100 оми може да биде.