Kichik paketli MOSFETlar

MOSFET avtobusga va yuk erga ulanganda, yuqori kuchlanishli yon kalit ishlatiladi. Ko'pincha P-kanalMOSFETlarUshbu topologiyada yana kuchlanish qo'zg'atuvchisi masalalari uchun ishlatiladi. Joriy reytingni aniqlash Ikkinchi qadam MOSFETning joriy reytingini tanlashdir. O'chirish tuzilishiga qarab, bu oqim darajasi yuk har qanday sharoitda bardosh bera oladigan maksimal oqim bo'lishi kerak.

 

Voltaj holatiga o'xshab, dizayner tanlanganligini ta'minlashi kerakMOSFETtizim keskin oqimlarni hosil qilganda ham ushbu joriy reytingga bardosh bera oladi. Ko'rib chiqilayotgan ikkita joriy holat - doimiy rejim va pulsning keskin o'zgarishi. Ushbu parametr FDN304P DATASHEET tomonidan havola qilinadi, bu erda MOSFET uzluksiz o'tkazuvchanlik rejimida barqaror holatda, oqim doimiy ravishda qurilma orqali oqayotganda.

 

Pulsning keskin ko'tarilishi - bu qurilma orqali oqayotgan oqimning katta o'sishi (yoki keskin ko'tarilishi). Ushbu sharoitlarda maksimal oqim aniqlangandan so'ng, bu maksimal oqimga bardosh bera oladigan qurilmani to'g'ridan-to'g'ri tanlash masalasidir.

 

Nominal oqimni tanlagandan so'ng, o'tkazuvchanlik yo'qotilishi ham hisoblanishi kerak. Amalda, MOSFETlar ideal qurilmalar emas, chunki o'tkazuvchanlik jarayonida quvvat yo'qoladi, bu o'tkazuvchanlikni yo'qotish deb ataladi.

 

MOSFET qurilmaning RDS (ON) tomonidan aniqlanganidek, "yoqilgan" bo'lsa, o'zgaruvchan qarshilik vazifasini bajaradi va harorat bilan sezilarli darajada o'zgaradi. Qurilmaning quvvat sarfini Iload2 x RDS(ON) dan hisoblash mumkin va yoqilgan qarshilik haroratga qarab o'zgarganligi sababli, quvvat sarfi mutanosib ravishda o'zgaradi. MOSFETga qo'llaniladigan VGS kuchlanishi qanchalik baland bo'lsa, RDS (ON) shunchalik kichik bo'ladi; aksincha, RDS(ON) qanchalik yuqori bo'ladi. Tizim dizayneri uchun bu erda tizim kuchlanishiga qarab o'zaro kelishuvlar paydo bo'ladi. Portativ dizaynlar uchun pastroq kuchlanishlardan foydalanish osonroq (va keng tarqalgan), sanoat namunalari uchun esa yuqori kuchlanishlardan foydalanish mumkin.

 

RDS(ON) qarshiligi oqim bilan bir oz ko'tarilishini unutmang. RDS(ON) rezistorining turli elektr parametrlari bo'yicha o'zgarishlarni ishlab chiqaruvchi tomonidan taqdim etilgan texnik ma'lumotlar varag'ida topish mumkin.

Issiqlik talablarini aniqlash MOSFETni tanlashning keyingi bosqichi tizimning termal talablarini hisoblashdir. Dizayner ikki xil stsenariyni, eng yomon va haqiqiy vaziyatni ko'rib chiqishi kerak. Eng yomon stsenariy uchun hisoblashdan foydalanish tavsiya etiladi, chunki bu natija ko'proq xavfsizlik chegarasini ta'minlaydi va tizim ishlamay qolmasligini ta'minlaydi.

 

Shuningdek, e'tiborga olish kerak bo'lgan ba'zi o'lchovlar mavjudMOSFETtafsilotli ro'yxat; qadoqlangan qurilmaning yarimo'tkazgichli birikmasi va atrof-muhit o'rtasidagi issiqlik qarshiligi va maksimal ulanish harorati kabi. Qurilmaning ulanish harorati maksimal atrof-muhit haroratiga, shuningdek, issiqlik qarshiligi va quvvat sarfi mahsulotiga teng (birlashma harorati = maksimal atrof-muhit harorati + [issiqlik qarshiligi x quvvat sarfi]). Ushbu tenglamadan tizimning maksimal quvvat sarfini echish mumkin, bu ta'rifi bo'yicha I2 x RDS(ON) ga teng.

 

Dizayner qurilmadan o'tadigan maksimal oqimni aniqlaganligi sababli, RDS (ON) turli haroratlar uchun hisoblanishi mumkin. Shuni ta'kidlash kerakki, oddiy termal modellar bilan shug'ullanayotganda, dizayner yarimo'tkazgichli birikma / qurilma korpusining issiqlik sig'imi va muhofazasi / muhitini ham hisobga olishi kerak; ya'ni, bosilgan elektron plata va paket darhol qizib ketmasligi talab qilinadi.

 

Odatda, PMOSFET-da parazit diod mavjud bo'ladi, diodning vazifasi manba-drenaj teskari ulanishining oldini olishdir, PMOS uchun NMOSdan afzalligi shundaki, uning yoqish kuchlanishi 0 bo'lishi mumkin va kuchlanish farqi o'rtasidagi farq. DS kuchlanishi unchalik ko'p emas, NMOS sharti bilan VGS chegaradan kattaroq bo'lishini talab qiladi, bu esa nazorat kuchlanishining muqarrar ravishda talab qilinadigan kuchlanishdan yuqori bo'lishiga olib keladi va keraksiz muammolar paydo bo'ladi. PMOS boshqaruv kaliti sifatida tanlangan, quyidagi ikkita dastur mavjud: birinchi dastur, kuchlanishni tanlashni amalga oshirish uchun PMOS, V8V mavjud bo'lganda, keyin kuchlanish V8V tomonidan ta'minlanadi, PMOS o'chiriladi, VBAT VSIN ga kuchlanish bermaydi va V8V past bo'lsa, VSIN 8V dan quvvatlanadi. R120 ning erga ulanishiga e'tibor bering, PMOS to'g'ri yoqilishini ta'minlash uchun eshik kuchlanishini doimiy ravishda pastga tushiradigan rezistor, yuqorida tavsiflangan yuqori eshik empedansi bilan bog'liq holat xavfi.

 

D9 va D10 funktsiyalari kuchlanishning zaxiralanishini oldini olishdir va D9 ni o'tkazib yuborish mumkin. Shuni ta'kidlash kerakki, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan DS aslida teskari, shuning uchun kommutatsiya trubasining funktsiyasi biriktirilgan diyotning o'tkazuvchanligi bilan amalga oshirilmaydi, bu amaliy qo'llanmalarda qayd etilishi kerak. Ushbu sxemada PGC boshqaruv signali V4.2 ning P_GPRS ni quvvat bilan ta'minlashini nazorat qiladi. Ushbu sxema, manba va drenaj terminallari teskarisiga ulanmagan, R110 va R113 R110 boshqaruv eshigi oqimi juda katta emas, R113 boshqaruv eshigi normalligi, R113 yuqori uchun tortishish, PMOS kabi, shuningdek, mavjud. MCU ichki pinlari va pull-up, ya'ni chiqish PMOS-ni o'chirmasa, ochiq-oydin drenajning chiqishi, bu vaqtda, nazorat signalida tortishish sifatida ko'rish mumkin. tortishish uchun tashqi kuchlanish kerak, shuning uchun rezistor R113 ikkita rol o'ynaydi. r110 kichikroq bo'lishi mumkin, 100 ohmgacha bo'lishi mumkin.

 

 

Kichik paketli MOSFETlar o'ziga xos rol o'ynaydi.