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電子發(fā)燒友網(wǎng)>電子資料下載>電子資料>6個(gè)MOS設(shè)計(jì)選型的基本原則資料下載

6個(gè)MOS設(shè)計(jì)選型的基本原則資料下載

2021-04-11 | pdf | 75.13KB | 次下載 | 5積分

資料介紹

1. 電壓應(yīng)力 在電源電路應(yīng)用中,往往首先考慮漏源電壓 VDS 的選擇。在此上的基本原則為 MOSFET 實(shí)際工作環(huán)境中的最大峰值漏源極間的電壓不大于器件規(guī)格書(shū)中標(biāo)稱漏源擊穿電壓的 90% 。 即:VDS_peak ≤ 90% * V(BR)DSS 注:一般地, V(BR)DSS 具有正溫度系數(shù)。故應(yīng)取設(shè)備最低工作溫度條件下之 V(BR)DSS值作為參考。 2. 漏極電流 其次考慮漏極電流的選擇?;驹瓌t為 MOSFET 實(shí)際工作環(huán)境中的最大周期漏極電流不大于規(guī)格書(shū)中標(biāo)稱最大漏源電流的 90% ;漏極脈沖電流峰值不大于規(guī)格書(shū)中標(biāo)稱漏極脈沖電流峰值的 90% 即: ID_max ≤ 90% * ID ID_pulse ≤ 90% * IDP 注:一般地, ID_max 及 ID_pulse 具有負(fù)溫度系數(shù),故應(yīng)取器件在最大結(jié)溫條件下之 ID_max 及 ID_pulse 值作為參考。器件此參數(shù)的選擇是極為不確定的—主要是受工作環(huán)境,散熱技術(shù),器件其它參數(shù)(如導(dǎo)通電阻,熱阻等)等相互制約影響所致。最終的判定依據(jù)是結(jié)點(diǎn)溫度(即如下第六條之“耗散功率約束”)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),在實(shí)際應(yīng)用中規(guī)格書(shū)目中之 ID 會(huì)比實(shí)際最大工作電流大數(shù)倍,這是因?yàn)樯⒑墓β始皽厣拗萍s束。在初選計(jì)算時(shí)期還須根據(jù)下面第六條的散耗功率約束不斷調(diào)整此參數(shù)。建議初選于 3~5 倍左右 ID = (3~5)*ID_max。 3. 驅(qū)動(dòng)要求 MOSFEF 的驅(qū)動(dòng)要求由其柵極總充電電量( Qg )參數(shù)決定。在滿足其它參數(shù)要求的情況下,盡量選擇 Qg 小者以便驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)。驅(qū)動(dòng)電壓選擇在保證遠(yuǎn)離最大柵源電壓( VGSS )前提下使 Ron 盡量小的電壓值(一般使用器件規(guī)格書(shū)中的建議值) 4. 損耗及散熱 小的 Ron 值有利于減小導(dǎo)通期間損耗,小的 Rth 值可減小溫度差(同樣耗散功率條件下),故有利于散熱。 5. 損耗功率初算 MOSFET 損耗計(jì)算主要包含如下 8 個(gè)部分: PD = Pon + Poff + Poff_on + Pon_off + Pds + Pgs+Pd_f+Pd_recover 詳細(xì)計(jì)算公式應(yīng)根據(jù)具體電路及工作條件而定。例如在同步整流的應(yīng)用場(chǎng)合,還要考慮體內(nèi)二極管正向?qū)ㄆ陂g的損耗和轉(zhuǎn)向截止時(shí)的反向恢復(fù)損耗。損耗計(jì)算可參考下文的“MOS管損耗的8個(gè)組成部分”部分。 6. 耗散功率約束 器件穩(wěn)態(tài)損耗功率 PD,max 應(yīng)以器件最大工作結(jié)溫度限制作為考量依據(jù)。如能夠預(yù)先知道器件工作環(huán)境溫度,則可以按如下方法估算出最大的耗散功率:
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