Power MOSFET-larning afzalliklari nimada?

Power MOSFETs zamonaviy quvvat elektroniği ilovalarida tanlangan qurilmaga aylandi va o'zining yuqori ishlash xususiyatlari bilan sanoatni inqilob qildi. Ushbu keng qamrovli tahlil MOSFET-larni zamonaviy elektron tizimlarda ajralmas holga keltiradigan ko'plab afzalliklarni o'rganadi.

1. Voltaj bilan boshqariladigan ish

Oqim bilan boshqariladigan qurilmalar bo'lgan bipolyar o'tish tranzistorlaridan (BJT) farqli o'laroq, quvvat MOSFETlari kuchlanish bilan boshqariladi. Ushbu asosiy xususiyat bir qator muhim afzalliklarni beradi:

Darvoza haydovchisining soddalashtirilgan talablari
Tekshirish pallasida kam quvvat sarfi
Tezroq almashtirish imkoniyatlari
Ikkilamchi buzilish tashvishlari yo'q

BJT va MOSFET eshikli qo'zg'alish sxemalarini taqqoslash

1-rasm: BJT-larga nisbatan MOSFET-larning soddalashtirilgan eshik haydovchi talablari

2. Yuqori kommutatsiya ishlashi

Power MOSFETlar yuqori chastotali kommutatsiya dasturlarida ustunlik qiladi va an'anaviy BJTlarga nisbatan ko'plab afzalliklarni taklif qiladi:

MOSFET va BJT o'rtasida o'tish tezligini taqqoslash

2-rasm: MOSFET va BJT o'rtasida o'tish tezligini taqqoslash

Parametr	MOSFET quvvati	BJT
O'tish tezligi	Juda tez (ns diapazoni)	Oʻrtacha (ms diapazoni)
O'zgaruvchan yo'qotishlar	Past	Yuqori
Maksimal almashinish chastotasi	>1 MGts	~100 kHz

3. Issiqlik xarakteristikalari

Power MOSFETlar ishonchliligi va ishlashiga hissa qo'shadigan yuqori issiqlik xususiyatlarini namoyish etadi:

Issiqlik xususiyatlari va harorat koeffitsienti

3-rasm: quvvat MOSFETlarida RDS (yoqilgan) harorat koeffitsienti

Ijobiy harorat koeffitsienti termal qochishning oldini oladi
Parallel ishlashda yaxshiroq oqim taqsimoti
Yuqori termal barqarorlik
Kengroq xavfsiz ishlash maydoni (SOA)

4. Davlatda past qarshilik

Zamonaviy quvvatli MOSFETlar juda past darajadagi qarshilikka (RDS(yoq)) erishadi, bu esa bir qancha afzalliklarga olib keladi:

RDS(on)ni yaxshilashning tarixiy tendentsiyasi

4-rasm: MOSFET RDS ning tarixiy yaxshilanishi(yoqilgan)

5. Parallellik qobiliyati

Quvvatli MOSFETlar ijobiy harorat koeffitsienti tufayli yuqori oqimlarni boshqarish uchun osongina parallel ravishda ulanishi mumkin:

MOSFETlarning parallel ishlashi

5-rasm: Parallel ulangan MOSFETlarda joriy almashish

6. Qattiqlik va ishonchlilik

Power MOSFETs mukammal mustahkamlik va ishonchlilik xususiyatlarini taklif etadi:

Ikkilamchi buzilish hodisasi yo'q
Teskari kuchlanishdan himoya qilish uchun o'ziga xos tana diyoti
Ajoyib ko'chki qobiliyati
Yuqori dV/dt qobiliyati

Xavfsiz ish maydonini taqqoslash

Shakl 6: MOSFET va BJT o'rtasidagi xavfsiz ish maydoni (SOA) taqqoslash

7. Xarajatlarning samaradorligi

Individual quvvatli MOSFETlar BJT-larga nisbatan yuqori boshlang'ich xarajatga ega bo'lishi mumkin bo'lsa-da, ularning umumiy tizim darajasidagi afzalliklari ko'pincha xarajatlarni tejashga olib keladi: