Vārtu kapacitāte, ieslēgšanas pretestība un citi MOSFET parametri

I. Vārtu kapacitāte

Vārtu kapacitāte galvenokārt ietver ieejas kapacitāti (Ciss), izejas kapacitāti (Coss) un reversās pārsūtīšanas kapacitāti (Crss, pazīstama arī kā Millera kapacitāte).

 

Ievades kapacitāte (ciss):

 

DEFINĪCIJA. Ieejas kapacitāte ir kopējā kapacitāte starp vārtiem un avotu un noteci, un tā sastāv no aizslēga avota kapacitātes (Cgs) un aizslēga kapacitātes (Cgd), kas savienotas paralēli, ti, Ciss = Cgs + Cgd.

 

Funkcija: ieejas kapacitāte ietekmē MOSFET pārslēgšanas ātrumu. Kad ieejas kapacitāte ir uzlādēta līdz sliekšņa spriegumam, ierīci var ieslēgt; izlādējies līdz noteiktai vērtībai, ierīci var izslēgt. Tāpēc braukšanas ķēdei un Ciss ir tieša ietekme uz ierīces ieslēgšanas un izslēgšanas aizkavi.

 

Izejas kapacitāte (Coss):

Definīcija. Izejas kapacitāte ir kopējā kapacitāte starp noteci un avotu, un tā sastāv no iztukšošanas avota kapacitātes (Cds) un aizvada kapacitātes (Cgd) paralēli, ti, Coss = Cds + Cgd.

 

Loma: mīkstās komutācijas lietojumprogrammās Coss ir ļoti svarīgs, jo tas var izraisīt rezonansi ķēdē.

 

Reversās pārraides kapacitāte (Crss):

Definīcija: apgrieztā pārsūtīšanas kapacitāte ir līdzvērtīga aizbīdņa iztukšošanas kapacitātei (Cgd), un to bieži dēvē par Millera kapacitāti.

 

Loma: reversās pārsūtīšanas kapacitāte ir svarīgs parametrs slēdža pieauguma un krituma laikam, un tas ietekmē arī izslēgšanas aizkaves laiku. Kapacitātes vērtība samazinās, palielinoties drenāžas avota spriegumam.

II. Ieslēgta pretestība (Rds(ieslēgts))

 

Definīcija: ieslēgšanas pretestība ir pretestība starp MOSFET avotu un aizplūšanu ieslēgtā stāvoklī īpašos apstākļos (piemēram, īpaša noplūdes strāva, aizbīdņa spriegums un temperatūra).

 

Ietekmējošie faktori: Ieslēgšanas pretestība nav fiksēta vērtība, to ietekmē temperatūra, jo augstāka temperatūra, jo lielāks Rds(ieslēgts). Turklāt, jo augstāks ir izturības spriegums, jo biezāka ir MOSFET iekšējā struktūra, jo augstāka ir atbilstošā ieslēgšanas pretestība.

 

 

Svarīgums: Projektējot komutācijas barošanas avotu vai draivera ķēdi, ir jāņem vērā MOSFET ieslēgšanas pretestība, jo strāva, kas plūst caur MOSFET, patērēs enerģiju uz šīs pretestības, un šī patērētās enerģijas daļa tiek izsaukta. pretestības zudums. Izvēloties MOSFET ar zemu ieslēgšanas pretestību, var samazināt ieslēgšanas pretestības zudumus.

 

Treškārt, citi svarīgi parametri

Papildus vārtu kapacitātei un ieslēgšanas pretestībai MOSFET ir daži citi svarīgi parametri, piemēram:

V(BR)DSS (notekas avota sadalījuma spriegums):Drenāžas avota spriegums, pie kura strāva, kas plūst caur kanalizāciju, sasniedz noteiktu vērtību noteiktā temperatūrā un ar aizslēga avota īssavienojumu. Pārsniedzot šo vērtību, caurule var būt bojāta.

 

VGS(th) (sliekšņa spriegums):Vārtu spriegums, kas nepieciešams, lai starp avotu un noteci sāktu veidoties vadošs kanāls. Standarta N-kanālu MOSFET VT ir aptuveni 3 līdz 6 V.

 

ID (maksimālā nepārtraukta drenāžas strāva):Maksimālā nepārtrauktā līdzstrāva, ko mikroshēma var pieļaut pie maksimālās nominālās savienojuma temperatūras.

 

IDM (maksimālā impulsa drenāžas strāva):Atspoguļo impulsa strāvas līmeni, ko ierīce var apstrādāt, un impulsa strāva ir daudz augstāka par nepārtrauktu līdzstrāvu.

 

PD (maksimālā jaudas izkliede):ierīce var izkliedēt maksimālo enerģijas patēriņu.

 

Rezumējot, MOSFET vārtu kapacitāte, ieslēgšanas pretestība un citi parametri ir būtiski tā veiktspējai un pielietojumam, un tie ir jāizvēlas un jāprojektē atbilstoši konkrētiem lietojuma scenārijiem un prasībām.