சிறிய மின்னழுத்த MOSFETகளை எவ்வாறு சரியாக தேர்ந்தெடுப்பது

சிறிய மின்னழுத்த MOSFET தேர்வு மிக முக்கியமான பகுதியாகும்MOSFETதேர்வு நல்லதல்ல, முழு சுற்றுகளின் செயல்திறன் மற்றும் விலையை பாதிக்கலாம், ஆனால் MOSFET ஐ எவ்வாறு சரியாகத் தேர்ந்தெடுப்பது என்று பொறியாளர்களுக்கு நிறைய சிக்கல்களை ஏற்படுத்தும்?

 

 

N-channel அல்லது P-channel ஐத் தேர்ந்தெடுப்பது வடிவமைப்பிற்கான சரியான சாதனத்தைத் தேர்ந்தெடுப்பதற்கான முதல் படி, N-channel அல்லது P-channel MOSFET ஐப் பயன்படுத்தலாமா என்பதைத் தீர்மானிப்பதாகும். MOSFET தரையிறக்கப்பட்டது மற்றும் சுமை உடற்பகுதி மின்னழுத்தத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. குறைந்த மின்னழுத்த பக்க சுவிட்சில், சாதனத்தை அணைக்க அல்லது இயக்க தேவையான மின்னழுத்தத்தைக் கருத்தில் கொண்டு N-சேனல் MOSFET பயன்படுத்தப்பட வேண்டும்.

 

MOSFET பஸ்ஸுடன் இணைக்கப்பட்டு, சுமை தரையிறக்கப்படும்போது, ​​உயர் மின்னழுத்த பக்க சுவிட்சைப் பயன்படுத்த வேண்டும். P-channel MOSFETகள் பொதுவாக இந்த இடவியலில் மீண்டும் மின்னழுத்த இயக்கி பரிசீலனைகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. தற்போதைய மதிப்பீட்டை தீர்மானிக்கவும். MOSFET இன் தற்போதைய மதிப்பீட்டைத் தேர்ந்தெடுக்கவும். சுற்று கட்டமைப்பைப் பொறுத்து, இந்த தற்போதைய மதிப்பீடு அனைத்து சூழ்நிலைகளிலும் சுமை தாங்கக்கூடிய அதிகபட்ச மின்னோட்டமாக இருக்க வேண்டும்.

 

மின்னழுத்தத்தைப் போலவே, வடிவமைப்பாளர் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டதை உறுதி செய்ய வேண்டும்MOSFETகணினி ஸ்பைக் மின்னோட்டங்களை உருவாக்கும் போது கூட, இந்த தற்போதைய மதிப்பீட்டைத் தாங்கும். கருத்தில் கொள்ள வேண்டிய இரண்டு தற்போதைய வழக்குகள் தொடர்ச்சியான பயன்முறை மற்றும் துடிப்பு ஸ்பைக்குகள். தொடர்ச்சியான கடத்தல் பயன்முறையில், MOSFET நிலையான நிலையில் உள்ளது, சாதனத்தின் வழியாக மின்னோட்டம் தொடர்ந்து செல்லும் போது.

 

துடிப்பு கூர்முனை என்பது சாதனத்தின் வழியாக பாயும் பெரிய அலைகள் (அல்லது மின்னோட்டத்தின் கூர்முனை) இருக்கும் போது. இந்த நிலைமைகளின் கீழ் அதிகபட்ச மின்னோட்டம் தீர்மானிக்கப்பட்டவுடன், இந்த அதிகபட்ச மின்னோட்டத்தைத் தாங்கக்கூடிய ஒரு சாதனத்தை நேரடியாகத் தேர்ந்தெடுப்பது வெறுமனே ஒரு விஷயம். வெப்பத் தேவைகளைத் தீர்மானித்தல் MOSFETஐத் தேர்ந்தெடுப்பதற்கு கணினியின் வெப்பத் தேவைகளைக் கணக்கிடுவதும் தேவைப்படுகிறது. வடிவமைப்பாளர் இரண்டு வெவ்வேறு காட்சிகளைக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும், மோசமான வழக்கு மற்றும் உண்மை வழக்கு. மோசமான கணக்கீடு பயன்படுத்த பரிந்துரைக்கப்படுகிறது, ஏனெனில் இது அதிக பாதுகாப்பை வழங்குகிறது மற்றும் கணினி தோல்வியடையாது என்பதை உறுதி செய்கிறது. MOSFET தரவுத் தாளில் தெரிந்துகொள்ள வேண்டிய சில அளவீடுகளும் உள்ளன; தொகுப்பு சாதனம் மற்றும் சுற்றுச்சூழலின் குறைக்கடத்தி சந்திப்பு மற்றும் அதிகபட்ச சந்திப்பு வெப்பநிலை ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான வெப்ப எதிர்ப்பு போன்றவை. ஸ்விட்ச் செயல்திறனைத் தீர்மானிப்பது, MOSFET ஐத் தேர்ந்தெடுப்பதற்கான இறுதிப் படியின் மாறுதல் செயல்திறனைத் தீர்மானிப்பதாகும்.MOSFET.

மாறுதல் செயல்திறனை பாதிக்கும் பல அளவுருக்கள் உள்ளன, ஆனால் மிக முக்கியமானவை வாயில்/வடிகால், வாயில்/மூலம் மற்றும் வடிகால்/மூல கொள்ளளவு. இந்த கொள்ளளவுகள் சாதனத்தில் மாறுதல் இழப்புகளை உருவாக்குகின்றன, ஏனெனில் அவை ஒவ்வொரு மாறுதலின் போதும் சார்ஜ் செய்யப்பட வேண்டும். எனவே MOSFET இன் மாறுதல் வேகம் குறைக்கப்படுகிறது மற்றும் சாதனத்தின் செயல்திறன் குறைகிறது. மாறும்போது மொத்த சாதன இழப்புகளைக் கணக்கிட, வடிவமைப்பாளர் டர்ன்-ஆன் இழப்புகள் (Eon) மற்றும் டர்ன்-ஆஃப் இழப்புகளைக் கணக்கிட வேண்டும்.

 

vGS இன் மதிப்பு சிறியதாக இருக்கும் போது, ​​எலக்ட்ரான்களை உறிஞ்சும் திறன் வலுவாக இல்லை, கசிவு - மின்கடத்தா சேனல்கள் இல்லாத நிலையில், vGS அதிகரிப்பு, எலக்ட்ரான்களின் P அடி மூலக்கூறு வெளி மேற்பரப்பு அடுக்கில் உறிஞ்சப்பட்டு, vGS அடையும் போது குறிப்பிட்ட மதிப்பு, P அடி மூலக்கூறு தோற்றத்திற்கு அருகிலுள்ள வாயிலில் உள்ள இந்த எலக்ட்ரான்கள் N-வகையின் மெல்லிய அடுக்கை உருவாக்குகின்றன, மேலும் VGS ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்பை அடையும் போது இரண்டு N + மண்டலத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, P அடி மூலக்கூறு தோற்றத்திற்கு அருகிலுள்ள வாயிலில் உள்ள இந்த எலக்ட்ரான்கள் a. N-வகை மெல்லிய அடுக்கு, மற்றும் இரண்டு N + பகுதியுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, வடிகால் - மூலமானது N-வகை கடத்தும் சேனல், அதன் கடத்தும் வகை மற்றும் P அடி மூலக்கூறுக்கு எதிர், வகை எதிர்ப்பு அடுக்கை உருவாக்குகிறது. vGS பெரியது, வலுவான மின்சார புலத்தின் குறைக்கடத்தி தோற்றத்தின் பங்கு, P அடி மூலக்கூறின் வெளிப்புறத்திற்கு எலக்ட்ரான்களை உறிஞ்சுதல், கடத்தும் சேனல் தடிமனாக இருக்கும், சேனல் எதிர்ப்பைக் குறைக்கிறது. அதாவது, vGS < VT இல் உள்ள N-channel MOSFET, ஒரு கடத்தும் சேனலை அமைக்க முடியாது, குழாய் வெட்டு நிலையில் உள்ளது. vGS ≥ VT இருக்கும் வரை, சேனல் கலவை இருக்கும் போது மட்டுமே. சேனல் அமைக்கப்பட்ட பிறகு, வடிகால் - மூலத்திற்கு இடையே முன்னோக்கி மின்னழுத்தம் vDS ஐ சேர்ப்பதன் மூலம் வடிகால் மின்னோட்டம் உருவாக்கப்படுகிறது.

ஆனால் Vgs அதிகரித்துக்கொண்டே போகிறது, IRFPS40N60KVgs = 100V என்று வைத்துக்கொள்வோம் Vds = 0 மற்றும் Vds = 400V, இரண்டு நிபந்தனைகள், குழாய் செயல்பாடு என்ன விளைவைக் கொண்டுவருகிறது, எரிந்தால், Vgs அதிகரிப்பதற்கான காரணமும் உள் வழிமுறையும் எப்படி குறையும். Rds (ஆன்) மாறுதல் இழப்புகளைக் குறைக்கிறது, ஆனால் அதே நேரத்தில் Qg ஐ அதிகரிக்கும், இதனால் டர்ன்-ஆன் இழப்பு பெரிதாகிறது, MOSFET GS மின்னழுத்தத்தின் செயல்திறனை Vgg முதல் Cgs வரை சார்ஜ் செய்து உயர்கிறது, இது பராமரிப்பு மின்னழுத்தம் Vthக்கு வந்தது. , MOSFET தொடக்க கடத்தி; MOSFET DS தற்போதைய அதிகரிப்பு, DS கொள்ளளவு மற்றும் வெளியேற்றத்தின் வெளியேற்றம் காரணமாக இடைவெளியில் மில்லியர் கொள்ளளவு, GS கொள்ளளவு சார்ஜிங் அதிக தாக்கத்தை ஏற்படுத்தாது; Qg = Cgs * Vgs, ஆனால் கட்டணம் தொடர்ந்து அதிகரிக்கும்.

MOSFET இன் DS மின்னழுத்தம் Vgs இன் அதே மின்னழுத்தத்திற்கு குறைகிறது, மில்லியர் கொள்ளளவு அதிகரிக்கிறது, வெளிப்புற இயக்கி மின்னழுத்தம் மில்லியர் கொள்ளளவை சார்ஜ் செய்வதை நிறுத்துகிறது, GS கொள்ளளவின் மின்னழுத்தம் மாறாமல் உள்ளது, மில்லியர் கொள்ளளவின் மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கிறது, அதே நேரத்தில் மின்னழுத்தம் DS கொள்ளளவு தொடர்ந்து குறைகிறது; MOSFET இன் DS மின்னழுத்தம் நிறைவுற்ற கடத்துகையில் மின்னழுத்தத்திற்கு குறைகிறது, மில்லியர் கொள்ளளவு சிறியதாகிறது, MOSFET இன் DS மின்னழுத்தம் செறிவூட்டல் கடத்தலில் மின்னழுத்தத்திற்கு குறைகிறது, மில்லியர் கொள்ளளவு சிறியதாகிறது மற்றும் வெளிப்புற இயக்கி மூலம் GS கொள்ளளவுடன் சேர்ந்து சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது மின்னழுத்தம், மற்றும் ஜிஎஸ் கொள்ளளவு மீது மின்னழுத்தம் உயர்கிறது; மின்னழுத்த அளவீட்டு சேனல்கள் உள்நாட்டு 3D01, 4D01 மற்றும் நிசானின் 3SK தொடர்களாகும்.

ஜி-துருவம் (கேட்) தீர்மானம்: மல்டிமீட்டரின் டையோடு கியரைப் பயன்படுத்தவும். நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை மின்னழுத்த வீழ்ச்சிக்கு இடையில் ஒரு அடி மற்றும் மற்ற இரண்டு அடிகள் 2V ஐ விட அதிகமாக இருந்தால், அதாவது டிஸ்ப்ளே "1", இந்த கால் கேட் G ஆகும். பின்னர் மீதமுள்ள இரண்டு அடிகளை அளவிட பேனாவை மாற்றவும், அந்த நேரத்தில் மின்னழுத்த வீழ்ச்சி சிறியது, கருப்பு பேனா டி-துருவத்துடன் (வடிகால்) இணைக்கப்பட்டுள்ளது, சிவப்பு பேனா எஸ்-துருவத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது (மூலம்).