Selectarea dispozitivului MOSFET a celor 3 reguli majore

Selecția dispozitivului MOSFET pentru a lua în considerare toate aspectele factorilor, de la mic până la alegerea tip N sau tip P, tip pachet, mare până la tensiune MOSFET, rezistență etc., cerințele diferite ale aplicației variază.Următorul articol rezumă selecția dispozitivului MOSFET a celor 3 reguli majore, cred că după citire veți avea o mulțime de lucruri.

1. Selectarea MOSFET de putere pasul unu: tub P sau tub N?

Există două tipuri de MOSFET-uri de putere: N-canal și P-canal, în procesul de proiectare a sistemului pentru a selecta N-tube sau P-tube, la aplicația reală specifică pentru a alege, MOSFET-uri N-canal pentru a alege modelul, cost scăzut;MOSFET-uri cu canal P pentru a alege modelul mai puțin, cost ridicat.

Dacă tensiunea la conexiunea S-pol a MOSFET-ului de putere nu este masa de referință a sistemului, canalul N necesită o unitate de alimentare cu pământ plutitoare, o unitate de transformator sau o unitate de bootstrap, un complex de circuit de acționare;Canalul P poate fi condus direct, conduce simplu.

Necesitatea de a lua în considerare aplicațiile N-canal și P-canal sunt în principal

A.Computere notebook, desktop-uri și servere utilizate pentru a oferi CPU și ventilator de răcire a sistemului, motorul sistemului de alimentare al imprimantei, aspiratoare, purificatoare de aer, ventilatoare electrice și alte circuite de control al motorului aparatelor de uz casnic, aceste sisteme folosesc structură de circuit cu pod complet, fiecare braț de pod. pe tub se poate folosi P-tube, se poate folosi și N-tube.

b.Sistem de comunicație Sistem de intrare 48V de MOSFET-uri hot-plug plasate la vârf, puteți folosi tuburi P, puteți folosi și tuburi N.

c.Circuitul de intrare a computerului notebook în serie, joacă rolul de conexiune anti-invers și de comutare a sarcinii două MOSFET-uri de putere back-to-back, utilizarea canalului N trebuie să controleze pompa de încărcare a unității integrate a cipului, utilizarea canalului P poate fi condus direct.

2. Selectarea tipului de pachet

Tipul de canal MOSFET de putere pentru a determina al doilea pas pentru a determina pachetul, principiile de selecție a pachetului sunt.

A.Creșterea temperaturii și designul termic sunt cele mai de bază cerințe pentru selectarea pachetului

Diferitele dimensiuni ale pachetelor au rezistență termică și disipare a puterii diferite, în plus față de luarea în considerare a condițiilor termice ale sistemului și a temperaturii ambientale, cum ar fi dacă există răcire cu aer, forma radiatorului și restricții de dimensiune, dacă mediul este închis și alți factori, Principiul de bază este de a asigura creșterea temperaturii MOSFET-ului de putere și a eficienței sistemului, premisa selectării parametrilor și a pachetului MOSFET-ului de putere mai general.

Uneori, din cauza altor condiții, necesitatea de a utiliza mai multe MOSFET-uri în paralel pentru a rezolva problema disipării căldurii, cum ar fi aplicațiile PFC, controlerele de motoare pentru vehicule electrice, sistemele de comunicații, cum ar fi aplicațiile de redresare sincronă secundară a modulelor de alimentare, sunt selectate în paralel cu mai multe tuburi.

Dacă conexiunea paralelă cu mai multe tuburi nu poate fi utilizată, în plus față de selectarea unui MOSFET de putere cu performanțe mai bune, în plus, un pachet de dimensiune mai mare sau un nou tip de pachet poate fi utilizat, de exemplu, în unele surse de alimentare AC/DC TO220 va să fie schimbat în pachetul TO247;în unele surse de alimentare ale sistemelor de comunicații, este utilizat noul pachet DFN8*8.

b.Limitarea dimensiunii sistemului

Unele sisteme electronice sunt limitate de dimensiunea PCB și de înălțimea interiorului, cum ar fi modulul de alimentare cu energie a sistemelor de comunicații, din cauza înălțimii restricțiilor, de obicei folosesc pachetul DFN5 * 6, DFN3 * 3;în unele surse de alimentare ACDC, utilizarea de design ultra-subțire sau din cauza limitărilor de coajă, asamblarea pachetului TO220 pini MOSFET de putere direct în rădăcină, înălțimea restricțiilor nu poate utiliza pachetul TO247.

Unele design ultra-subțire îndoaie direct pinii dispozitivului plat, acest proces de producție de design va deveni complex.

În proiectarea plăcii de protecție a bateriei cu litiu de mare capacitate, din cauza restricțiilor de dimensiune extrem de dure, majoritatea folosesc acum pachetul CSP la nivel de cip pentru a îmbunătăți performanța termică cât mai mult posibil, asigurând în același timp cea mai mică dimensiune.

c.Controlul costurilor

La începutul multor sisteme electronice care utilizează pachetul plug-in, în acești ani din cauza costurilor crescute ale forței de muncă, multe companii au început să treacă la pachetul SMD, deși costul de sudare a SMD decât plug-in mare, dar gradul ridicat de automatizare a sudării SMD, costul total poate fi încă controlat într-un interval rezonabil.În unele aplicații, cum ar fi plăcile de bază pentru desktop și plăcile care sunt extrem de sensibile la costuri, MOSFET-urile de putere din pachetele DPAK sunt de obicei utilizate din cauza costului scăzut al acestui pachet.

Prin urmare, în selecția pachetului MOSFET de putere, pentru a combina stilul propriei companii și caracteristicile produsului, ținând cont de factorii de mai sus.

3. Selectați rezistența RDSON, notă: nu este curentă

De multe ori inginerii sunt îngrijorați de RDSON, deoarece RDSON și pierderea de conducție sunt direct legate, cu cât RDSON este mai mic, cu atât pierderea de conducție MOSFET de putere este mai mică, cu atât eficiența este mai mare, cu atât creșterea temperaturii este mai mică.

În mod similar, inginerii pe cât posibil să urmărească proiectul anterior sau componentele existente în biblioteca de materiale, pentru RDSON a metodei de selecție reală nu are prea multe de luat în considerare.Când creșterea temperaturii MOSFET-ului de putere selectat este prea scăzută, din motive de cost, va trece la componente RDSON mai mari;atunci când creșterea temperaturii MOSFET-ului de putere este prea mare, eficiența sistemului este scăzută, va trece la componente mai mici RDSON sau, prin optimizarea circuitului de unitate externă, va îmbunătăți modul de reglare a disipării căldurii etc.

Dacă este un proiect nou-nouț, nu există un proiect anterior de urmat, atunci cum să selectați puterea MOSFET RDSON? Iată o metodă pentru a vă prezenta: metoda de distribuție a consumului de energie.

La proiectarea unui sistem de alimentare, condițiile cunoscute sunt: ​​domeniul tensiunii de intrare, tensiunea de ieșire / curentul de ieșire, eficiența, frecvența de funcționare, tensiunea de antrenare, desigur, există și alți indicatori tehnici și MOSFET-uri de putere legate în principal de acești parametri.Pașii sunt următorii.

A.În funcție de intervalul de tensiune de intrare, tensiunea de ieșire / curentul de ieșire, eficiența, calculați pierderea maximă a sistemului.

b.Pierderi false ale circuitului de putere, pierderi statice ale componentelor non-putere, pierderi statice IC și pierderi de unitate, pentru a face o estimare aproximativă, valoarea empirică poate reprezenta 10% până la 15% din pierderile totale.

Dacă circuitul de alimentare are o rezistență de eșantionare de curent, calculați consumul de energie al rezistenței de eșantionare de curent.Pierderea totală minus aceste pierderi de mai sus, partea rămasă este pierderea de putere a dispozitivului de alimentare, a transformatorului sau a inductorului.

Pierderea de putere rămasă va fi alocată dispozitivului de putere și transformatorului sau inductorului într-o anumită proporție, iar dacă nu sunteți sigur, distribuția medie după numărul de componente, astfel încât să obțineți pierderea de putere a fiecărui MOSFET.

c.Pierderea de putere a MOSFET este alocată pierderii de comutare și pierderii de conducție într-o anumită proporție, iar dacă este incertă, pierderea de comutare și pierderea de conducție sunt alocate în mod egal.

d.După pierderea de conducție MOSFET și curentul RMS care curge, calculați rezistența maximă admisă de conducție, această rezistență este MOSFET la temperatura maximă a joncțiunii de funcționare RDSON.

Fișa tehnică în MOSFET de putere RDSON marcat cu condiții de testare definite, în diferite condiții definite au valori diferite, temperatura de testare: TJ = 25 ℃, RDSON are un coeficient de temperatură pozitiv, deci în funcție de cea mai mare temperatură de joncțiune de operare a MOSFET și Coeficientul de temperatură RDSON, din valoarea RDSON calculată de mai sus, pentru a obține RDSON corespunzător la o temperatură de 25 ℃.

e.RDSON de la 25 ℃ pentru a selecta tipul adecvat de MOSFET de putere, în funcție de parametrii actuali ai MOSFET RDSON, în jos sau în sus.

Prin pașii de mai sus, selecția preliminară a modelului MOSFET de putere și a parametrilor RDSON.

complet automat1Acest articol este extras din rețea, vă rugăm să ne contactați pentru a șterge încălcarea, vă mulțumim!

Zhejiang NeoDen Technology Co., Ltd. produce și exportă diverse mașini mici de pick and place din 2010. Profitând de propria noastră cercetare și dezvoltare cu experiență bogată, producție bine pregătită, NeoDen câștigă o reputație excelentă de la clienții din întreaga lume.

Cu prezență globală în peste 130 de țări, performanța excelentă, precizia ridicată și fiabilitatea mașinilor NeoDen PNP le fac perfecte pentru cercetare și dezvoltare, prototipare profesională și producție de loturi mici și medii.Oferim soluții profesionale pentru echipamente SMT unice.

Adăugați: No.18, Tianzihu Avenue, Tianzihu Town, Anji County, Huzhou City, Zhejiang Province, China

Telefon: 86-571-26266266


Ora postării: 19-apr-2022

Trimite-ne mesajul tau: