Potentzia MOSFETen parametro bakoitzaren azalpena

VDSS Drain-iturburuaren tentsio maximoa

Ate-iturria laburtuta dagoenez, drain-iturburuko tentsio-kalifikazioa (VDSS) draina-iturburuari elur-jausi matxuratu gabe aplika daitekeen tentsio maximoa da. Tenperaturaren arabera, benetako elur-jausi-matxuraren tentsioa VDSS nominala baino txikiagoa izan daiteke. V(BR)DSS-ren deskribapen zehatza lortzeko, ikus Elektrostatikoa

V(BR)DSS-ren deskribapen zehatza lortzeko, ikus Ezaugarri elektrostatikoak.

VGS Gehienezko Ate Iturriaren Tentsioa

VGS tentsio kalifikazioa ate-iturriaren poloen artean aplika daitekeen tentsio maximoa da. Tentsio-kalifikazio hau ezartzearen helburu nagusia atearen oxidoari gehiegizko tentsioak eragindako kalteak saihestea da. Ate oxidoak jasan dezakeen benetako tentsioa tentsio nominala baino askoz handiagoa da, baina fabrikazio-prozesuaren arabera aldatuko da.

Benetako atearen oxidoak tentsio nominala baino askoz tentsio handiagoak jasan ditzake, baina fabrikazio-prozesuaren arabera aldatu egingo da, beraz, VGS tentsio nominalaren barruan mantentzeak aplikazioaren fidagarritasuna bermatuko du.

ID - Etengabeko ihes-korrontea

ID onar daitekeen korronte etengabeko gehienezko korronte gisa definitzen da juntura-tenperatura nominalean, TJ(gehienez) eta 25 °C edo handiagoan hodiaren gainazaleko tenperaturan. Parametro hau junturaren eta kasuaren arteko erresistentzia termiko nominalaren, RθJC, eta kasuaren tenperaturaren funtzioa da:

Aldaketa-galerak ez dira IDan sartzen eta zaila da hodiaren gainazaleko tenperatura 25 °C-tan mantentzea (Tcase) erabilera praktikorako. Hori dela eta, aldakuntza gogorreko aplikazioetan benetako kommutazio-korrontea ID kalifikazioaren erdia baino txikiagoa izan ohi da @ TC = 25 °C, normalean 1/3 eta 1/4 arteko tartean. osagarria.

Gainera, tenperatura zehatz batean ID-a kalkula daiteke JA erresistentzia termikoa erabiltzen bada, hau da, balio errealistagoa dena.

IDM - Inpultsoa drainatzeko korrontea

Parametro honek gailuak kudeatu dezakeen pultsu-korrontearen zenbatekoa islatzen du, hau da, DC korronte jarraitua baino askoz handiagoa. IDM definitzearen helburua hau da: lerroaren eskualde ohmikoa. Ate-iturburuko tentsio jakin baterako,MOSFETdrainatze-korronte maximoarekin eroaten da

korronte. Irudian ikusten den bezala, ate-iturburuko tentsio jakin baterako, funtzionamendu-puntua eskualde linealean kokatzen bada, drainatze-korrontearen igoerak draina-iturriaren tentsioa igotzen du, eta horrek eroankortasun-galerak areagotzen ditu. Potentzia handian luzaroan funtzionatzeak gailuaren matxura eragingo du. Horregatik

Hori dela eta, IDM nominala eskualdearen azpian ezarri behar da atearen unitateko tentsio tipikoetan. Eskualdearen ebaki-puntua Vgs eta kurbaren elkargunean dago.

Hori dela eta, goiko korronte-dentsitate-muga ezarri behar da txipa gehiegi berotu eta erre ez dadin. Hau da, funtsean, paketeen korronteen bidez gehiegizko korronte-fluxua saihesteko, kasu batzuetan txip osoaren "konexiorik ahulena" ez baita txipa, paketeen kateak baizik.

IDM-ren efektu termikoen mugak kontuan hartuta, tenperatura-igoera pultsu-zabaleraren, pultsuen arteko denbora-tartearen, beroaren xahupenaren, RDS(on) eta pultsu-korrontearen uhin-formaren eta anplitudearen menpe dago. Pultsu-korronteak IDM muga gainditzen ez duela asetzeak ez du bermatzen juntura-tenperatura hori

ez du onartzen gehienezko balioa gainditzen. Korronte pultsatuaren pean juntura-tenperatura kalkulatu daiteke Propietate Termiko eta Mekanikoetako erresistentzia termiko iragankorraren eztabaidari erreferentzia eginez.

PD - Onartutako kanalaren potentzia xahutzea

Gailuak xahutu dezakeen potentzia maximoaren xahupena kalibratzen du eta juntura-tenperatura maximoaren eta erresistentzia termikoaren funtzioan adieraz daiteke 25 °C-ko kasuko tenperaturan.

TJ, TSTG - Funtzionatzeko eta biltegiratzeko giro-tenperatura-tartea

Bi parametro hauek gailuaren funtzionamendu- eta biltegiratze-inguruneek onartzen duten lotura-tenperatura-tartea kalibratzen dute. Tenperatura-tarte hau gailuaren gutxieneko funtzionamendu-bizitza betetzeko ezartzen da. Gailuak tenperatura tarte horretan funtzionatzen duela ziurtatzeak bere funtzionamendu-bizitza asko luzatuko du.

EAS-Single Pulse Avalanche Breakdown Energy

 

Tentsioaren gainditzeak (normalean ihes-korrontearen eta induktantzia galduaren ondorioz) matxura-tentsioa gainditzen ez badu, gailuak ez du elur-jausi matxura jasango eta, beraz, ez du elur-jausi matxura xahutzeko gaitasunik behar. Elur-jausiaren matxura-energiak gailuak jasan dezakeen gainditze iragankorra kalibratzen du.

Elur-jausi-matxuraren energiak gailu batek jasan dezakeen gainditze-tentsio iragankorraren balio segurua definitzen du, eta elur-jausi-matxura gertatzeko xahutu behar den energia kantitatearen menpe dago.

Elur-jausi-matxuraren energia-kalifikazioa definitzen duen gailuak normalean EAS kalifikazioa ere definitzen du, hau da, UIS kalifikazioaren esanahiaren antzekoa dena, eta gailuak segurtasunez zurga dezakeen alderantzizko matxura-energia zenbaterainokoa den definitzen du.

L induktantzia-balioa da eta iD induktorean igarotzen den korronte gailurra da, bat-batean drainatze-korronte bihurtzen dena neurketa-gailuan. Induktorean sortutako tentsioak MOSFETen matxura-tentsioa gainditzen du eta elur-jausi matxura eragingo du. Elur-jausi matxura gertatzen denean, induzigailuko korrontea MOSFET gailutik igaroko da, nahiz etaMOSFETitzalita dago. Induktorean biltegiratutako energia iragarkiko induktorean gordetako eta MOSFETak xahutzen duen energiaren antzekoa da.

MOSFETak paraleloan konektatzen direnean, matxura-tentsioak ia ez dira berdinak gailuen artean. Normalean gertatzen dena da gailu bat dela elur-jausi-matxura jasaten lehena eta ondorengo elur-jausi-matxuraren korronte guztiak (energia) gailu horretatik igarotzen direla.

EAR - Avalanche errepikatuaren energia

Elur-jausi errepikakorren energia "industria estandarra" bihurtu da, baina maiztasuna, bestelako galerak eta hozte-kopurua ezarri gabe, parametro honek ez du esanahirik. Beroa xahutzeko (hozte) egoerak askotan gobernatzen du elur-jausi energia errepikakorra. Gainera, zaila da elur-jausien matxurak sortzen duen energia-maila aurreikustea.

Gainera, zaila da elur-jausien matxurak sortzen duen energia-maila aurreikustea.

EAR kalifikazioaren benetako esanahia gailuak jasan dezakeen elur-jausi errepikatutako matxura energia kalibratzea da. Definizio honek maiztasunaren mugarik ez dagoela suposatzen du, gailua gehiegi berotu ez dadin, eta hori errealista da elur-jausi matxura gerta daitekeen edozein gailurentzat.

Ideia ona da funtzionatzen ari den gailuaren tenperatura neurtzea edo bero-hustugailuaren tenperatura neurtzea MOSFET gailua gehiegi berotzen ari den ikusteko gailuaren diseinua egiaztatzen, batez ere elur-jausi matxura gerta daitekeen gailuetan.

IAR - Avalanche Breakdown Current

Zenbait gailuren kasuan, txiparen korronte ezarritako ertzaren joerak elur-jausiaren matxura garaian elur-jausi-korrontea IAR mugatzea eskatzen du. Modu honetan, elur-jausi-korrontea "letra txikia" bihurtzen da elur-jausiaren matxura-energiaren zehaztapenaren; gailuaren benetako gaitasuna agerian uzten du.

II. zatia Karakterizazio Elektriko Estatikoa

V(BR)DSS: drain-iturriaren matxura-tentsioa (suntsitze-tentsioa)

V(BR)DSS (batzuetan VBDSS izenekoa) drainatze-iturburuko tentsioa da, drainatzetik igarotzen den korrontea balio zehatz batera iristen den tenperatura zehatz batean eta ate-iturria laburtuta dagoela. Hustubide-iturburuko tentsioa kasu honetan elur-jausi-matxura-tentsioa da.

V(BR)DSS tenperatura-koefiziente positiboa da, eta tenperatura baxuetan V(BR)DSS 25°C-ko drainatze-iturriaren tentsioaren kalifikazio maximoa baino txikiagoa da. -50 °C-tan, V(BR)DSS -50 °C-tan drain-iturriaren tentsioaren gehienezko kalifikazioa baino txikiagoa da. -50 °C-tan, V(BR)DSS 25 °C-tan drain-iturriaren tentsio-kalifikazio maximoaren % 90 da gutxi gorabehera.

VGS(th), VGS(off): Atalase-tentsioa

VGS(th) ate-iturriaren tentsio erantsiak draina korrontea izaten hastea edo korrontea desagertzea MOSFET-a itzalita dagoenean, eta probak egiteko baldintzak (drain-korrontea, drain-iturriaren tentsioa, juntura) da. tenperatura) ere zehazten dira. Normalean, MOS ate gailu guztiek desberdinak dituzte

atalase-tentsioak desberdinak izango dira. Beraz, VGS(th)-ren aldakuntza-tartea zehazten da.VGS(th) tenperatura-koefiziente negatiboa da, tenperatura igotzen denean,MOSFETate iturriko tentsio nahiko baxuan piztuko da.

RDS (aktibatuta): On-erresistentzia

RDS (on) drainatze-iturriaren erresistentzia drainatze-korronte zehatz batean (normalean ID korrontearen erdia), ate-iturburuko tentsioan eta 25 °C-tan neurtzen da. RDS (aktibatuta) drainatze-iturriaren erresistentzia drainatze-korronte zehatz batean (normalean ID korrontearen erdia), ate-iturburuko tentsioan eta 25 °C-tan neurtzen da.

IDSS: zero gate tentsio drain-korrontea

IDSS hustubidearen eta iturriaren arteko ihes-korrontea da, drainatze-iturriaren tentsio zehatz batean, ate-iturriaren tentsioa zero denean. Ihes-korrontea tenperaturarekin handitzen denez, IDSS zehazten da bai gelan bai tenperatura altuetan. Ihes-korrontearen ondoriozko potentzia xahutzea IDSS-a drainatze-iturrien arteko tentsioarekin biderkatuz kalkula daiteke, normalean arbuiagarria dena.

IGSS - Gate Source Leakage Current

IGSS atearen iturburuko tentsio jakin batean atetik igarotzen den ihes-korrontea da.

III. zatia Ezaugarri elektriko dinamikoak

Ciss: Sarrerako kapazitatea

Atearen eta iturriaren arteko kapazitatea, AC seinale batekin neurtuta draina iturrira laburtuz, sarrerako kapazitatea da; Ciss atearen drain-kapazitatea, Cgd, eta ate-iturriaren kapazitatea, Cgs, paraleloan, edo Ciss = Cgs + Cgd konektatuz sortzen da. Gailua sarrerako kapazitantzia atalase-tentsio batera kargatzen denean pizten da, eta balio jakin batera deskargatzen denean itzaltzen da. Hori dela eta, gidariaren zirkuituak eta Cissek eragin zuzena dute gailuaren pizteko eta itzaltzeko atzerapenean.

Coss : Irteerako kapazitatea

Irteerako kapazitantzia drainatzearen eta iturriaren arteko kapazitatea da ate-iturria laburtuta dagoenean AC seinale batekin neurtutakoa, Coss drain-iturburuko kapazitatea Cds eta ate-drainatze kapazitantzia Cgd paraleloan eratzen da, edo Coss = Cds + Cgd. Soft-switching aplikazioetarako, Coss oso garrantzitsua da zirkuituan erresonantzia eragin dezakeelako.

Crss : Alderantzizko Transferentzia Kapazitatea

Iturria lurrean jarrita drainatzearen eta atearen artean neurtutako kapazitatea alderantzizko transferentziaren kapazitatea da. Alderantzizko transferentzia kapazitantzia atearen drainatze kapazitatearen baliokidea da, Cres = Cgd, eta sarritan Miller kapazitatea deitzen zaio, hau da, etengailu baten igoera eta jaitsiera denboraren parametro garrantzitsuenetako bat.

Aldaketa-igoera eta jaitsiera-denboretarako parametro garrantzitsua da, eta itzaltzeko atzerapen-denboran ere eragiten du. Kapazitatea murrizten da drainazioaren tentsioa handitzen den heinean, batez ere irteerako kapazitatea eta alderantzizko transferentzia kapazitatea.

Qgs, Qgd eta Qg: Gate Charge

Atearen karga-balioak terminalen arteko kondentsadorean gordetako karga islatzen du. Kondentsadorearen karga pizten den unean tentsioarekin aldatzen denez, sarritan atearen kargaren eragina kontuan hartzen da ate-kontrolatzaileen zirkuituak diseinatzerakoan.

Qgs 0tik lehen inflexio puntura arteko karga da, Qgd lehenengotik bigarren inflexio puntura arteko zatia ("Miller" karga ere deitzen zaio), eta Qg 0tik VGS disko zehatz bat berdin den punturainoko zatia da. tentsioa.

Ihes-korrontearen eta ihes-iturriaren tentsioaren aldaketek eragin txiki samarra dute atearen kargaren balioan, eta atearen karga ez da aldatzen tenperaturarekin. Proba baldintzak zehazten dira. Atearen kargaren grafikoa ageri da datu-orrian, isurketa-korronte finkorako eta ihes-iturriaren tentsio aldakorrari dagozkion ate-kargaren aldakuntza-kurbak barne.

Drainatze-korronte finkoari eta drainatze-iturriaren tentsio aldakorrari dagozkion ate-kargaren aldakuntza-kurbak fitxa teknikoetan daude. Grafikoan, VGS(pl) meseta-tentsioa gutxiago handitzen da korrontea handitzen den heinean (eta murrizten da korronte txikitzean). Plato-tentsioa atalase-tentsioarekiko proportzionala da, beraz, atalase-tentsio desberdin batek mesede-tentsio desberdina sortuko du.

tentsioa.

Hurrengo diagrama zehatzagoa eta aplikatuagoa da:

td(on): on-denbora atzerapen-denbora

On-denbora atzerapen-denbora ate-iturriaren tentsioa atearen unitatearen tentsioaren % 10era igotzen denetik ihes-korrontea zehaztutako korrontearen % 10era igotzen den denbora da.

td(off): itzaltzeko atzerapen-denbora

Itzaltze-atzerapen-denbora ate-iturriaren tentsioa atearen unitatearen tentsioaren % 90era jaisten denetik ihes-korrontea zehaztutako korrontearen % 90era jaisten den arte igarotzen den denbora da. Honek korrontea kargara transferitu aurretik izandako atzerapena erakusten du.

tr : Igoera Denbora

Igoera denbora drainatze-korrontea %10etik %90era igotzeko behar duen denbora da.

tf : Erortze denbora

Jaitsiera denbora drainatze-korrontea %90etik %10era jaisteko behar duen denbora da.