"MOSFET" ni abbreviation ti Metal Oxide Semicoductor Field Effect Transistor. O jẹ ẹrọ ti a ṣe ti awọn ohun elo mẹta: irin, oxide (SiO2 tabi SiN) ati semikondokito. MOSFET jẹ ọkan ninu awọn ẹrọ ipilẹ julọ ni aaye semikondokito. Boya o wa ninu apẹrẹ IC tabi awọn ohun elo Circuit ipele-igbimọ, o gbooro pupọ. Awọn ipilẹ akọkọ ti MOSFET pẹlu ID, IDM, VGSS, V(BR) DSS, RDS(lori), VGS(th), ati bẹbẹ lọ Ṣe o mọ awọn wọnyi? OLUKEY Company, bi winsok Taiwanese aarin-si-ga-opin alabọde ati kekere-folitejiMOSFETOlupese iṣẹ aṣoju, ni ẹgbẹ pataki kan ti o fẹrẹ to ọdun 20 ti iriri lati ṣe alaye fun ọ ni alaye ni awọn alaye oriṣiriṣi ti MOSFET!
Apejuwe ti itumo MOSFET paramita
1. Awọn paramita to gaju:
ID: O pọju sisan-orisun lọwọlọwọ. O tọka si lọwọlọwọ ti o pọju laaye lati kọja laarin sisan ati orisun nigbati transistor ipa aaye n ṣiṣẹ ni deede. Iṣiṣe lọwọlọwọ ti transistor ipa aaye ko yẹ ki o kọja ID. Paramita yii n dinku bi iwọn otutu isunmọ pọ si.
IDM: O pọju pulsed sisan-orisun lọwọlọwọ. Paramita yii yoo dinku bi iwọn otutu isunmọ pọ si, ti n ṣe afihan atako ipa kan ati pe o tun ni ibatan si akoko pulse naa. Ti paramita yii ba kere ju, eto naa le wa ninu eewu ti fifọ lulẹ nipasẹ lọwọlọwọ lakoko idanwo OCP.
PD: O pọju agbara dissipted. O tọka si idinku agbara orisun omi ti o pọju ti a gba laaye laisi ibajẹ iṣẹ ti transistor ipa aaye. Nigbati o ba lo, agbara agbara gangan ti FET yẹ ki o kere ju ti PDSM lọ ki o fi ala kan silẹ. Paramita yii ni gbogbogbo n dinku bi iwọn otutu ipade n pọ si
VDSS: O pọju sisan-orisun withstand foliteji. Foliteji orisun orisun omi nigbati ṣiṣan ṣiṣan ti nṣàn de iye kan pato (awọn agbesoke ndinku) labẹ iwọn otutu kan pato ati iyika kukuru orisun-bode. Foliteji orisun orisun omi ninu ọran yii ni a tun pe ni foliteji didenukole avalanche. VDSS ni iye iwọn otutu ti o dara. Ni -50°C, VDSS fẹrẹ to 90% ti iyẹn ni 25°C. Nitori iyọọda nigbagbogbo ti o fi silẹ ni iṣelọpọ deede, foliteji didenukole avalanche ti MOSFET nigbagbogbo tobi ju foliteji ti o ni iwọn.
OLUKEYAwọn imọran gbigbona: Lati rii daju igbẹkẹle ọja, labẹ awọn ipo iṣẹ ti o buruju, a ṣe iṣeduro pe foliteji ṣiṣẹ ko yẹ ki o kọja 80 ~ 90% ti iye ti a ṣe.
VGSS: O pọju orisun-bode withstand foliteji. O tọka si iye VGS nigbati yiyi pada laarin ẹnu-bode ati orisun bẹrẹ lati pọ sii. Ti o kọja iye foliteji yii yoo fa idinku dielectric ti Layer oxide ẹnu-ọna, eyiti o jẹ iparun ati iparun ti ko ni iyipada.
TJ: O pọju iwọn otutu ipade ọna. Nigbagbogbo o jẹ 150 ℃ tabi 175 ℃. Labẹ awọn ipo iṣẹ ti apẹrẹ ẹrọ, o jẹ dandan lati yago fun iwọn otutu ti o kọja ati fi ala kan silẹ.
TSTG: ibi ipamọ otutu ibiti
Awọn paramita meji wọnyi, TJ ati TSTG, ṣe iwọn iwọn iwọn otutu isunmọ ti a gba laaye nipasẹ iṣẹ ẹrọ ati agbegbe ibi ipamọ. Iwọn iwọn otutu yii ti ṣeto lati pade awọn ibeere igbesi aye iṣẹ to kere julọ ti ẹrọ naa. Ti ẹrọ naa ba ni idaniloju lati ṣiṣẹ laarin iwọn otutu yii, igbesi aye iṣẹ rẹ yoo gbooro sii.
2. Aimi sile
Awọn ipo idanwo MOSFET jẹ gbogbo 2.5V, 4.5V, ati 10V.
V(BR) DSS: Sisan-orisun foliteji didenukole. O tọka si foliteji orisun omi ti o pọ julọ ti transistor ipa aaye le duro nigbati foliteji orisun-bode VGS jẹ 0. Eyi jẹ paramita aropin, ati pe foliteji iṣẹ ti a lo si transistor ipa aaye gbọdọ jẹ kere ju V (BR) DSS. O ni awọn abuda iwọn otutu rere. Nitorinaa, iye paramita yii labẹ awọn ipo iwọn otutu yẹ ki o mu bi ero ailewu.
△V(BR) DSS/△Tj: Olusodipupo iwọn otutu ti foliteji didenukole orisun, ni gbogbogbo 0.1V/℃
RDS(tan): Labẹ awọn ipo kan ti VGS (nigbagbogbo 10V), iwọn otutu ipade ati sisan lọwọlọwọ, resistance ti o pọju laarin sisan ati orisun nigbati MOSFET wa ni titan. O jẹ paramita pataki pupọ ti o pinnu agbara ti o jẹ nigbati MOSFET ba wa ni titan. Paramita yii pọ si ni gbogbogbo bi iwọn otutu isunmọ pọsi. Nitorinaa, iye ti paramita yii ni iwọn otutu iṣiṣẹpọ giga julọ yẹ ki o lo fun iṣiro pipadanu ati ju foliteji silẹ.
VGS(th): foliteji titan (foliteji ala). Nigbati foliteji iṣakoso ẹnu-ọna ita VGS ti kọja VGS (th), awọn ipele inversion dada ti sisan ati awọn agbegbe orisun ṣe ikanni ti o sopọ. Ninu awọn ohun elo, foliteji ẹnu-ọna nigbati ID jẹ dogba si 1 mA labẹ ipo sisan kukuru-yika ni igbagbogbo ni a pe ni foliteji titan. Paramita yii ni gbogbogbo n dinku bi iwọn otutu isunmọ pọsi
IDSS: lọwọlọwọ sisan-orisun omi, sisan-orisun lọwọlọwọ nigbati foliteji ẹnu-bode VGS=0 ati VDS jẹ iye kan. Ni gbogbogbo ni ipele microamp
IGSS: ibode-orisun wakọ lọwọlọwọ tabi yiyipada lọwọlọwọ. Niwọn igbati impedance input MOSFET ti tobi pupọ, IGSS wa ni gbogbogbo ni ipele nanoamp.
3. Yiyi paramita
gfs: transconductance. O tọka si ipin ti iyipada ninu iṣelọpọ ṣiṣan lọwọlọwọ si iyipada ninu foliteji orisun-bode. O jẹ iwọn agbara ti foliteji orisun ẹnu-ọna lati ṣakoso ṣiṣan ṣiṣan. Jọwọ wo chart fun ibatan gbigbe laarin gfs ati VGS.
Qg: Lapapọ agbara gbigba agbara ẹnu-ọna. MOSFET jẹ ẹrọ awakọ iru foliteji. Ilana awakọ jẹ ilana idasile ti foliteji ẹnu-bode. Eyi jẹ aṣeyọri nipasẹ gbigba agbara agbara laarin orisun ẹnu-ọna ati sisan ẹnu-ọna. Yi aspect yoo wa ni sísọ ni apejuwe awọn ni isalẹ.
Qgs: Agbara gbigba agbara orisun ẹnu-ọna
Qgd: idiyele ẹnu-si-sisan omi (ni akiyesi ipa Miller). MOSFET jẹ ẹrọ awakọ iru foliteji. Ilana awakọ jẹ ilana idasile ti foliteji ẹnu-bode. Eyi jẹ aṣeyọri nipasẹ gbigba agbara agbara laarin orisun ẹnu-ọna ati sisan ẹnu-ọna.
Td(lori): akoko idaduro idari. Akoko lati igba ti foliteji titẹ sii dide si 10% titi VDS yoo fi lọ silẹ si 90% ti titobi rẹ
Tr: akoko dide, akoko fun foliteji iṣelọpọ VDS lati lọ silẹ lati 90% si 10% ti titobi rẹ
Td(pa): Akoko idaduro pipa, akoko lati igba ti foliteji titẹ sii silẹ si 90% si nigbati VDS dide si 10% ti foliteji-pipa rẹ
Tf: Akoko isubu, akoko fun foliteji iṣelọpọ VDS lati dide lati 10% si 90% ti titobi rẹ
Ciss: Agbara titẹ sii, kukuru-yika sisan ati orisun, ati wiwọn agbara laarin ẹnu-ọna ati orisun pẹlu ifihan agbara AC kan. Ciss= CGD + CGS (CDS kukuru Circuit). O ni ipa taara lori titan-an ati awọn idaduro ti ẹrọ naa.
Coss: Agbara ijade, kukuru-yika ẹnu-bode ati orisun, ati wiwọn agbara laarin sisan ati orisun pẹlu ifihan agbara AC kan. Coss = CDS +CGD
Crss: Yiyipada agbara gbigbe. Pẹlu orisun ti a ti sopọ si ilẹ, agbara wiwọn laarin sisan ati ẹnu-ọna Crss=CGD. Ọkan ninu awọn ipilẹ pataki fun awọn iyipada ni akoko dide ati isubu. Crss=CGD
Agbara interelectrode ati MOSFET induced capacitance ti MOSFET ti pin si agbara titẹ sii, agbara iṣelọpọ ati agbara esi nipasẹ ọpọlọpọ awọn aṣelọpọ. Awọn iye ti a sọ jẹ fun foliteji sisan-si-orisun ti o wa titi. Awọn agbara agbara wọnyi yipada bi foliteji orisun orisun omi yipada, ati iye agbara agbara ni ipa to lopin. Iwọn agbara titẹ sii nikan funni ni itọkasi isunmọ ti gbigba agbara ti o nilo nipasẹ Circuit awakọ, lakoko ti alaye gbigba agbara ẹnu-ọna jẹ iwulo diẹ sii. O tọkasi iye agbara ti ẹnu-ọna gbọdọ gba agbara lati de ọdọ foliteji ẹnu-ọna kan pato.
4. Avalanche didenukole ti iwa sile
Paramita abuda iparun owusuwusu jẹ itọka agbara MOSFET lati koju agbara apọju ni ipo pipa. Ti foliteji ba kọja foliteji opin orisun sisan, ẹrọ naa yoo wa ni ipo owusuwusu kan.
EAS: Agbara idinku pulse ẹyọkan. Eyi jẹ paramita aropin, ti n tọka si agbara iparun owusuwusu ti o pọju ti MOSFET le duro.
IAR: avalanche lọwọlọwọ
EAR: Tun Avalanche Breakdown Energy
5. Ni vivo ẹrọ ẹlẹnu meji paramita
IS: Titẹsiwaju lọwọlọwọ kẹkẹ ọfẹ ti o pọju (lati orisun)
ISM: pulse ti o pọju lọwọlọwọ kẹkẹ ọfẹ (lati orisun)
VSD: siwaju foliteji ju
Trr: yiyipada akoko imularada
Qrr: Yipada idiyele imularada
Ton: Akoko idari siwaju. (Ni ipilẹ aifiyesi)
MOSFET akoko titan ati asọye akoko pipa
Lakoko ilana ohun elo, awọn abuda wọnyi nigbagbogbo nilo lati gbero:
1. Awọn abuda onisọdipupo iwọn otutu ti o dara ti V (BR) DSS. Iwa yii, eyiti o yatọ si awọn ẹrọ bipolar, jẹ ki wọn ni igbẹkẹle diẹ sii bi awọn iwọn otutu iṣẹ ṣiṣe deede pọ si. Ṣugbọn o tun nilo lati san ifojusi si igbẹkẹle rẹ lakoko awọn ibẹrẹ otutu otutu.
2. Awọn abuda onisọdipupo iwọn otutu odi ti V (GS) th. Agbara ẹnu-ọna ẹnu-ọna yoo dinku si iwọn kan bi iwọn otutu ipade n pọ si. Diẹ ninu awọn itankalẹ yoo tun dinku agbara iloro, o ṣee paapaa ni isalẹ agbara 0. Ẹya yii nilo awọn onimọ-ẹrọ lati san ifojusi si kikọlu ati fifin eke ti MOSFET ni awọn ipo wọnyi, paapaa fun awọn ohun elo MOSFET pẹlu awọn agbara ala-ilẹ kekere. Nitori abuda yii, nigbami o jẹ dandan lati ṣe apẹrẹ agbara-pipa-foliteji ti awakọ ẹnu-ọna si iye odi (itọkasi N-type, P-type ati bẹbẹ lọ) lati yago fun kikọlu ati idawọle eke.
3.Positive otutu olùsọdipúpọ abuda ti VDSon / RDSo. Iwa ti VDSon/RDSon n pọ si diẹ bi iwọn otutu ipade n pọ si jẹ ki o ṣee ṣe lati lo MOSFET taara ni afiwe. Awọn ẹrọ bipolar jẹ idakeji ni ọran yii, nitorinaa lilo wọn ni afiwe di idiju pupọ. RDSon yoo tun pọ si diẹ bi ID ti n pọ si. Iwa yii ati awọn abuda iwọn otutu rere ti isunmọ ati RDSon dada mu MOSFET ṣiṣẹ lati yago fun didenukole keji bi awọn ẹrọ bipolar. Sibẹsibẹ, o yẹ ki o ṣe akiyesi pe ipa ti ẹya yii jẹ opin pupọ. Nigbati o ba lo ni afiwe, titari-fa tabi awọn ohun elo miiran, o ko le gbẹkẹle ilana ti ara ẹni ti ẹya yii patapata. Diẹ ninu awọn igbese ipilẹ tun nilo. Iwa yii tun ṣalaye pe awọn adanu idari di nla ni awọn iwọn otutu giga. Nitorinaa, akiyesi pataki yẹ ki o san si yiyan awọn paramita nigbati o ṣe iṣiro awọn adanu.
4. Awọn abuda onisọdipúpọ iwọn otutu odi ti ID, oye ti awọn aye MOSFET ati ID abuda akọkọ rẹ yoo dinku ni pataki bi iwọn otutu idapọmọra ṣe pọ si. Iwa yii jẹ ki o ṣe pataki nigbagbogbo lati gbero awọn aye ID rẹ ni awọn iwọn otutu giga lakoko apẹrẹ.
5. Awọn abuda onisọdipupo iwọn otutu odi ti agbara avalanche IER/EAS. Lẹhin ti awọn iwọn otutu ipade pọ, botilẹjẹpe MOSFET yoo ni V (BR) DSS ti o tobi ju, o yẹ ki o ṣe akiyesi pe EAS yoo dinku ni pataki. Iyẹn ni lati sọ, agbara rẹ lati koju awọn avalanches labẹ awọn ipo iwọn otutu ti o ga julọ jẹ alailagbara ju iyẹn lọ ni awọn iwọn otutu deede.
6. Agbara idari ati iṣẹ imularada ti parasitic diode ni MOSFET ko dara ju ti awọn diodes lasan lọ. A ko nireti lati lo bi awọn ti ngbe lọwọlọwọ akọkọ ninu lupu ninu apẹrẹ. Awọn diodes ìdènà nigbagbogbo ni asopọ ni lẹsẹsẹ lati sọ awọn diodes parasitic ninu ara di alaiwu, ati pe awọn diodes ti o jọra ni a lo lati ṣe agbero itanna Circuit kan. Bibẹẹkọ, o le ṣe akiyesi bi gbigbe ni ọran ti adaṣe igba kukuru tabi diẹ ninu awọn ibeere lọwọlọwọ bii atunṣe amuṣiṣẹpọ.
7. Ilọsoke iyara ti agbara sisan le fa idamu-nfa ti awakọ ẹnu-ọna, nitorinaa iṣeeṣe yii nilo lati gbero ni awọn ohun elo dVDS/dt nla (awọn iyika iyipada iyara iyara giga-giga).
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu kejila-13-2023
