Gate capacitance, on-resistance ແລະຕົວກໍານົດການອື່ນໆຂອງ MOSFETs

I. Gate capacitance

Gate capacitance ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບມີ input capacitance (Ciss), output capacitance (Coss) ແລະ reverse transfer capacitance (Crss, ເອີ້ນກັນວ່າ Miller capacitance).

Input Capacitance (Ciss):

ຄໍານິຍາມ: input capacitance ແມ່ນ capacitance ທັງຫມົດລະຫວ່າງ gate ກັບແຫຼ່ງແລະ drain, ແລະປະກອບດ້ວຍ gate source capacitance (Cgs) ແລະ gate drain capacitance (Cgd) ທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ໃນຂະຫນານ, ie Ciss = Cgs + Cgd.

ຟັງຊັນ: ຄວາມຈຸຂອງວັດສະດຸປ້ອນຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມໄວສະຫຼັບຂອງ MOSFET. ໃນເວລາທີ່ input capacitance ຖືກຄິດຄ່າກັບແຮງດັນທີ່ໃກ້ຈະເຂົ້າສູ່, ອຸປະກອນສາມາດເປີດໄດ້; discharged ກັບຄ່າທີ່ແນ່ນອນ, ອຸປະກອນສາມາດປິດໄດ້. ດັ່ງນັ້ນ, ວົງຈອນຂັບຂີ່ແລະ Ciss ມີຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ການຊັກຊ້າຂອງການເປີດແລະປິດຂອງອຸປະກອນ.

ຄວາມອາດສາມາດຜົນຜະລິດ (Coss):

ຄໍານິຍາມ: ຄວາມອາດສາມາດຂອງຜົນຜະລິດແມ່ນ capacitance ທັງຫມົດລະຫວ່າງ drain ແລະແຫຼ່ງ, ແລະປະກອບດ້ວຍ drain-source capacitance (Cds) ແລະ gate-drain capacitance (Cgd) ໃນຂະຫນານ, ຄື Coss = Cds + Cgd.

ພາລະບົດບາດ: ໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ soft-switching, Coss ມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍເນື່ອງຈາກວ່າມັນອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດ resonance ໃນວົງຈອນ.

ຄວາມຈຸຂອງສາຍສົ່ງປີ້ນ (Crss):

ຄໍານິຍາມ: The reverse transfer capacitance ທຽບເທົ່າກັບ gate drain capacitance (Cgd) ແລະມັກຈະເອີ້ນວ່າ Miller capacitance.

ບົດບາດ: ຄວາມອາດສາມາດຂອງການໂອນຍ້າຍແບບປີ້ນກັບກັນເປັນຕົວກໍານົດການທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບເວລາເພີ່ມຂຶ້ນແລະຫຼຸດລົງຂອງສະຫວິດ, ແລະມັນຍັງມີຜົນກະທົບຕໍ່ເວລາຊັກຊ້າໃນການປິດ. ຄ່າ capacitance ຫຼຸດລົງຍ້ອນແຮງດັນຂອງແຫຼ່ງ drain ເພີ່ມຂຶ້ນ.

II. ການຕໍ່ຕ້ານ (Rds(on))

ຄໍານິຍາມ: On-resistance ແມ່ນຄວາມຕ້ານທານລະຫວ່າງແຫຼ່ງແລະທໍ່ລະບາຍຂອງ MOSFET ໃນສະພາບທີ່ຢູ່ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂສະເພາະ (ຕົວຢ່າງ, ກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໄຫຼສະເພາະ, ແຮງດັນປະຕູຮົ້ວ, ແລະອຸນຫະພູມ).

ປັດໃຈທີ່ມີອິດທິພົນ: On-resistance ບໍ່ແມ່ນຄ່າຄົງທີ່, ມັນໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຈາກອຸນຫະພູມ, ອຸນຫະພູມທີ່ສູງຂຶ້ນ, Rds(on). ນອກຈາກນັ້ນ, ຄວາມທົນທານຕໍ່ແຮງດັນສູງ, ໂຄງສ້າງພາຍໃນຂອງ MOSFET ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນ, ຄວາມຕ້ານທານທີ່ສອດຄ້ອງກັນສູງຂຶ້ນ.

ຄວາມສໍາຄັນ: ໃນເວລາທີ່ການອອກແບບການສະຫນອງພະລັງງານສະຫຼັບຫຼືວົງຈອນຂັບ, ມັນຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ພິຈາລະນາ on-resistance ຂອງ MOSFET, ເນື່ອງຈາກວ່າປະຈຸບັນທີ່ໄຫຼຜ່ານ MOSFET ຈະບໍລິໂພກພະລັງງານໃນການຕໍ່ຕ້ານນີ້, ແລະສ່ວນຫນຶ່ງຂອງພະລັງງານບໍລິໂພກນີ້ເອີ້ນວ່າ on- ການສູນເສຍຄວາມຕ້ານທານ. ການເລືອກ MOSFET ທີ່ມີຄວາມຕ້ານທານຕໍ່າສາມາດຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍຄວາມຕ້ານທານ.

ອັນທີສາມ, ຕົວກໍານົດການທີ່ສໍາຄັນອື່ນໆ

ນອກເຫນືອໄປຈາກຄວາມອາດສາມາດຂອງປະຕູຮົ້ວແລະຄວາມຕ້ານທານ, MOSFET ມີຕົວກໍານົດການທີ່ສໍາຄັນອື່ນໆເຊັ່ນ:

V(BR)DSS (Drain Source Breakdown Voltage):ແຮງດັນຂອງແຫຼ່ງລະບາຍນໍ້າທີ່ກະແສໄຟຟ້າໄຫຼຜ່ານທໍ່ລະບາຍນໍ້າຮອດຄ່າສະເພາະຢູ່ທີ່ອຸນຫະພູມສະເພາະ ແລະ ແຫຼ່ງປະຕູໄດ້ສັ້ນລົງ. ຂ້າງເທິງມູນຄ່ານີ້, ທໍ່ອາດຈະເສຍຫາຍ.

VGS(th) (ແຮງດັນເກນ):ແຮງດັນຂອງປະຕູຮົ້ວທີ່ຕ້ອງການເພື່ອເຮັດໃຫ້ຊ່ອງທາງ conduction ເລີ່ມປະກອບລະຫວ່າງແຫຼ່ງແລະທໍ່ລະບາຍນ້ໍາ. ສໍາລັບມາດຕະຖານ N-channel MOSFETs, VT ແມ່ນປະມານ 3 ຫາ 6V.

ID (ກະແສໄຟຟ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງສູງສຸດ):ສູງສຸດຂອງປະຈຸບັນ DC ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງທີ່ສາມາດອະນຸຍາດໃຫ້ໂດຍຊິບຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຈຸດສູງສຸດຈັດອັນດັບ.

IDM (ປັດ​ຈຸ​ບັນ​ສູງ​ສຸດ Pulsed Drain):ສະທ້ອນເຖິງລະດັບຂອງກະແສກໍາມະຈອນທີ່ອຸປະກອນສາມາດຈັດການໄດ້, ໂດຍມີກະແສກໍາມະຈອນທີ່ສູງກວ່າກະແສ DC ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.

PD (ການກະຈາຍພະລັງງານສູງສຸດ):ອຸປະກອນສາມາດ dissipate ການບໍລິໂພກພະລັງງານສູງສຸດ.

ສະຫຼຸບແລ້ວ, ຄວາມອາດສາມາດຂອງປະຕູຮົ້ວ, ຄວາມຕ້ານທານແລະຕົວກໍານົດການອື່ນໆຂອງ MOSFET ແມ່ນສໍາຄັນຕໍ່ການປະຕິບັດແລະການໃຊ້ງານຂອງມັນ, ແລະຕ້ອງໄດ້ຮັບການຄັດເລືອກແລະອອກແບບຕາມສະຖານະການແລະຄວາມຕ້ອງການສະເພາະ.