Кои се сценаријата за апликација за MOSFET?

МОСФЕТ-овите се широко користени во аналогните и дигиталните кола и се тесно поврзани со нашите животи. Предностите на МОСФЕТ-овите се: погонското коло е релативно едноставно. МОСФЕТ-овите бараат многу помала погонска струја од BJT и обично може да се вози директно од CMOS или отворен колектор TTL возачки кола. Второ, MOSFET-овите се префрлаат побрзо и можат да работат со поголеми брзини бидејќи нема ефект на складирање на полнење. Дополнително, MOSFET-овите немаат механизам за секундарна дефект на дефектот. Колку е повисока температурата, често толку е посилна издржливоста, толку е помала можноста за термички дефект, но и во поширок температурен опсег за да се обезбедат подобри перформанси.МОСФЕТ-овите се користени во голем број апликации, во потрошувачка електроника, индустриски производи, електромеханички опрема, паметни телефони и други преносни дигитални електронски производи може да се најдат насекаде.

Анализа на случај на апликација MOSFET

1, Префрлување апликации за напојување

По дефиниција, оваа апликација бара MOSFET да се спроведуваат и периодично да се исклучуваат. Во исто време, постојат десетици топологии кои можат да се користат за префрлување напојување, како што е DC-DC напојувањето кое вообичаено се користи во основниот конвертор за бак се потпира на два MOSFET за извршување на функцијата за префрлување, овие прекинувачи наизменично во индукторот за складирање енергија, а потоа отворете ја енергијата на товарот. Во моментов, дизајнерите често избираат фреквенции во стотици kHz, па дури и над 1 MHz, поради фактот што колку е поголема фреквенцијата, толку се помали и полесни магнетните компоненти. Вторите најважни параметри на MOSFET во прекинувачките напојувања вклучуваат излезна капацитивност, праг напон, импеданса на портата и енергија од лавина.

2, моторни контролни апликации

Апликациите за контрола на моторот се уште една област на примена за напојувањеМОСФЕТИ. Вообичаените контролни кола со полумост користат два МОСФЕТ (полниот мост користи четири), но времето на исклучување на двата МОСФЕТ (мртво време) е еднакво. За оваа апликација, времето на обратно закрепнување (trr) е многу важно. Кога контролирате индуктивно оптоварување (како што е намотување на моторот), контролното коло го префрла MOSFET во колото на мостот во исклучена состојба, во тој момент друг прекинувач во колото на мостот привремено ја менува струјата низ диодата на телото во MOSFET. Така, струјата повторно циркулира и продолжува да го напојува моторот. Кога првиот MOSFET повторно ќе се спроведе, полнењето складирано во другата MOSFET диода мора да се отстрани и да се испразни преку првиот MOSFET. Ова е загуба на енергија, така што колку е пократок trr, толку е помала загубата.

3, автомобилски апликации

Употребата на моќни MOSFET-ови во автомобилските апликации рапидно се зголеми во последните 20 години. МоќМОСФЕТе избран затоа што може да издржи минливи високонапонски феномени предизвикани од вообичаените автомобилски електронски системи, како што се намалување на оптоварувањето и ненадејни промени во енергијата на системот, а неговото пакување е едноставно, главно користејќи пакети TO220 и TO247. Во исто време, апликациите како што се електричните прозорци, вбризгувањето гориво, наизменичните бришачи и контролата на патувањето постепено стануваат стандардни во повеќето автомобили, а слични уреди за напојување се потребни во дизајнот. Во овој период, автомобилските моќни MOSFET-ови еволуирале бидејќи моторите, соленоидите и инјекторите за гориво станале попопуларни.

MOSFET кои се користат во автомобилските уреди покриваат широк опсег на напони, струи и отпор. Уредите за контрола на моторот ги премстуваат конфигурациите користејќи модели на пробивен напон од 30V и 40V, уредите од 60V се користат за придвижување на оптоварувања каде што мора да се контролираат условите за ненадејно растоварање на товарот и напојување, а потребна е технологија од 75V кога индустрискиот стандард е префрлен на батериски системи од 42V. Уредите со висок помошен напон бараат употреба на модели од 100V до 150V, а MOSFET уредите над 400V се користат во единиците за двигател на моторот и контролните кола за фаровите со празнење со висок интензитет (HID).

Струите на погонот на автомобилскиот MOSFET се движат од 2A до над 100A, со вклучен отпор кој се движи од 2mΩ до 100mΩ. Оптоварувањето на MOSFET вклучува мотори, вентили, светилки, грејни компоненти, капацитивни пиезоелектрични склопови и напојувања со еднонасочна/директна струја. Префрлувачките фреквенции обично се движат од 10 kHz до 100 kHz, со предупредување дека контролата на моторот не е погодна за префрлување фреквенции над 20 kHz. Други главни барања се перформансите на UIS, работните услови на границата на температурата на раскрсницата (-40 степени до 175 степени, понекогаш и до 200 степени) и висока доверливост над животниот век на автомобилот.

4, LED светилки и фенери возач

Во дизајнот на LED светилки и фенери често се користи MOSFET, за LED константна струја возачот, генерално користете NMOS. моќ MOSFET и биполарен транзистор е обично различни. Неговата капацитивност на портата е релативно голема. Кондензаторот треба да се наполни пред спроводливоста. Кога напонот на кондензаторот го надминува напонот на прагот, MOSFET почнува да се спроведува. Затоа, важно е да се забележи за време на проектирањето дека носивоста на двигателот на портата треба да биде доволно голема за да се осигура дека полнењето на еквивалентната капацитивност на портата (CEI) е завршено во времето што го бара системот.

Брзината на префрлување на MOSFET е многу зависна од полнењето и празнењето на влезната капацитивност. Иако корисникот не може да ја намали вредноста на Cin, но може да ја намали вредноста на изворот на сигналот на јамката на портата, внатрешен отпор Rs, со што се намалуваат временските константи за полнење и празнење на портата за полнење и празнење, за да се забрза брзината на префрлување, општата способност за IC погон овде главно се одразува, велиме дека изборот наМОСФЕТсе однесува на надворешните МОСФЕТ-погонски IC-и со постојана струја. вградените МОСФЕТ ИЦ не треба да се разгледуваат. Општо земено, надворешниот MOSFET ќе се смета за струи кои надминуваат 1А. За да се добие поголема и пофлексибилна LED моќност, надворешниот MOSFET е единствениот начин да се избере ИЦ треба да биде управуван од соодветната способност, а влезната капацитивност на MOSFET е клучниот параметар.