MOSFET me paketë të vogla

Kur MOSFET lidhet me autobusin dhe tokën e ngarkesës, përdoret një ndërprerës anësor i tensionit të lartë. Shpesh kanal PMOSFETjanë përdorur në këtë topologji, përsëri për konsideratat e drejtimit të tensionit. Përcaktimi i vlerësimit aktual Hapi i dytë është të zgjidhni vlerësimin aktual të MOSFET. Në varësi të strukturës së qarkut, ky vlerësim i rrymës duhet të jetë rryma maksimale që ngarkesa mund të përballojë në të gjitha rrethanat.

Ngjashëm me rastin e tensionit, projektuesi duhet të sigurojë që të përzgjedhuritMOSFETmund t'i rezistojë këtij vlerësimi të rrymës, edhe kur sistemi gjeneron rryma kulmore. Dy rastet aktuale të konsideruara janë modaliteti i vazhdueshëm dhe pikat e pulsit. Ky parametër referohet nga FDN304P DATASHEET, ku MOSFET është në gjendje të qëndrueshme në modalitetin e përcjelljes së vazhdueshme, kur rryma rrjedh vazhdimisht nëpër pajisje.

Pikat e pulsit janë kur ka një rritje të madhe (ose pikë) të rrymës që rrjedh nëpër pajisje. Pasi të jetë përcaktuar rryma maksimale në këto kushte, bëhet fjalë thjesht për të zgjedhur drejtpërdrejt një pajisje që mund të përballojë këtë rrymë maksimale.

Pas zgjedhjes së rrymës së vlerësuar, duhet të llogaritet edhe humbja e përcjelljes. Në praktikë, MOSFET-ët nuk janë pajisje ideale sepse ka një humbje të fuqisë gjatë procesit të përcjelljes, e cila quhet humbje përçueshmërie.

MOSFET vepron si një rezistencë e ndryshueshme kur është "e ndezur", siç përcaktohet nga RDS(ON) e pajisjes dhe ndryshon ndjeshëm me temperaturën. Shpërndarja e fuqisë së pajisjes mund të llogaritet nga Iload2 x RDS(ON), dhe meqenëse rezistenca e ndezjes ndryshon me temperaturën, shpërndarja e energjisë ndryshon proporcionalisht. Sa më i lartë të jetë tensioni VGS i aplikuar në MOSFET, aq më i vogël do të jetë RDS(ON); anasjelltas aq më i lartë do të jetë RDS(ON). Për projektuesin e sistemit, këtu hyjnë në lojë kompensimet në varësi të tensionit të sistemit. Për dizajne portative, është më e lehtë (dhe më e zakonshme) të përdoren tensione më të ulëta, ndërsa për dizajne industriale, mund të përdoren tensione më të larta.

Vini re se rezistenca RDS(ON) rritet pak me rrymën. Ndryshimet në parametrat e ndryshëm elektrikë të rezistencës RDS(ON) mund të gjenden në fletën e të dhënave teknike të ofruar nga prodhuesi.

Përcaktimi i kërkesave termike Hapi tjetër në zgjedhjen e një MOSFET është llogaritja e kërkesave termike të sistemit. Projektuesi duhet të marrë në konsideratë dy skenarë të ndryshëm, rastin më të keq dhe rastin e vërtetë. Rekomandohet që të përdoret llogaritja për skenarin më të keq, pasi ky rezultat siguron një diferencë më të madhe sigurie dhe siguron që sistemi të mos dështojë.

Ekzistojnë gjithashtu disa matje që duhen pasur parasysh nëMOSFETfletë të dhënash; të tilla si rezistenca termike midis kryqëzimit gjysmëpërçues të pajisjes së paketuar dhe mjedisit të ambientit, dhe temperatura maksimale e kryqëzimit. Temperatura e bashkimit të pajisjes është e barabartë me temperaturën maksimale të ambientit plus produktin e rezistencës termike dhe shpërndarjes së fuqisë (temperatura e kryqëzimit = temperatura maksimale e ambientit + [rezistenca termike x shpërndarja e fuqisë]). Nga ky ekuacion mund të zgjidhet shpërndarja maksimale e fuqisë së sistemit, e cila sipas definicionit është e barabartë me I2 x RDS(ON).

Meqenëse projektuesi ka përcaktuar rrymën maksimale që do të kalojë përmes pajisjes, RDS(ON) mund të llogaritet për temperatura të ndryshme. Është e rëndësishme të theksohet se kur kemi të bëjmë me modele të thjeshta termike, projektuesi duhet të marrë parasysh edhe kapacitetin e nxehtësisë së bashkimit gjysmëpërçues/mbylljes së pajisjes dhe mbylljes/mjedisit; dmth, kërkohet që bordi i qarkut të printuar dhe paketa të mos ngrohen menjëherë.

Zakonisht, një PMOSFET, do të ketë një diodë parazitare, funksioni i diodës është të parandalojë lidhjen e kundërt burim-kullim, për PMOS, avantazhi ndaj NMOS është se tensioni i tij i ndezjes mund të jetë 0, dhe diferenca e tensionit midis Tensioni DS nuk është shumë, ndërsa NMOS me kusht kërkon që VGS të jetë më i madh se pragu, i cili do të çojë në kontrollin voltazhi është në mënyrë të pashmangshme më i madh se tensioni i kërkuar dhe do të ketë probleme të panevojshme. PMOS zgjidhet si çelësi i kontrollit, ka dy aplikacionet e mëposhtme: aplikacioni i parë, PMOS për të kryer zgjedhjen e tensionit, kur ekziston V8V, atëherë tensioni sigurohet i gjithë nga V8V, PMOS do të fiket, VBAT nuk siguron tension në VSIN dhe kur V8V është i ulët, VSIN mundësohet nga 8V. Vini re tokëzimin e R120, një rezistencë që tërheq në mënyrë të qëndrueshme tensionin e portës për të siguruar ndezjen e duhur të PMOS, një rrezik i gjendjes që lidhet me rezistencën e lartë të portës së përshkruar më sipër.

Funksionet e D9 dhe D10 janë të parandalojnë kthimin e tensionit, dhe D9 mund të hiqet. Duhet të theksohet se DS e qarkut në fakt është e kundërt, kështu që funksioni i tubit komutues nuk mund të arrihet me përcjelljen e diodës së bashkangjitur, gjë që duhet theksuar në aplikimet praktike. Në këtë qark, sinjali i kontrollit PGC kontrollon nëse V4.2 furnizon me energji P_GPRS. Ky qark, terminalet e burimit dhe kullimit nuk janë të lidhur me të kundërtën, R110 dhe R113 ekzistojnë në kuptimin që rryma e portës së kontrollit R110 nuk është shumë e madhe, normaliteti i portës së kontrollit R113, tërheqja R113 për të lartë, si nga PMOS, por gjithashtu mund të shihet si një tërheqje në sinjalin e kontrollit, kur kunjat e brendshme dhe tërheqja e MCU-së, domethënë, dalja e kullimit të hapur kur dalja nuk e largon PMOS-in, në këtë kohë, do t'i duhet një tension i jashtëm për të dhënë tërheqjen, kështu që rezistenca R113 luan dy role. r110 mund të jetë më i vogël, deri në 100 ohmë mund të jetë.