MOS功率与选型

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浅析开关电源MOS的损耗计算与选型原则

浅析开关电源MOS的损耗计算与选型原则

浅析开关电源MOS的损耗计算与选型原则
MOS设计选型的几个基本原则
建议初选之基本步骤:
1 电压应力
在电源电路应用中,往往首先考虑漏源电压 VDS 的选择。

在此上的基本原则为MOSFET 实际工作环境中的最大峰值漏源极间的电压不大于器件规格书中标称漏源击穿电压的90% 。

即:
VDS_peak ≤90% * V(BR)DSS
注:一般地, V(BR)DSS 具有正温度系数。

故应取设备最低工作温度条件下之 V(BR)DSS 值作为参考。

2 漏极电流
其次考虑漏极电流的选择。

基本原则为MOSFET 实际工作环境中的最大周期漏极电流不大于规格书中标称最大漏源电流的90% ;漏极脉冲电流峰值不大于规格书中标称漏极脉冲电流峰值的90% 即:
ID_max ≤90% * ID
ID_pulse ≤90% * IDP
注:一般地, ID_max 及 ID_pulse 具有负温度系数,故应取器件在最大结温条件下之 ID_max 及 ID_pulse 值作为参考。

器件此参数的选择是极为不确定的—主要是受工作环境,散热技术,器件其它参数(如导通电阻,热阻等)等相互制约影响所致。

最终的判定依据是结点温度(即如下第六条之“耗散功率约束”)。

根据经验,在实际应用中规格书目中之 ID 会比实际最大工作电流大数倍,这是因为散耗功率及温升之限制约束。

在初选计算时期还须根据下面第六条的散耗功率约束不断调整此参数。

建议初选于3~5 倍左右 ID = (3~5)*ID_max。

3 驱动要求
MOSFEF 的驱动要求由其栅极总充电电量(Qg )参数决定。

在满足其它参数要求的情。

功率MOSFET选型的几点经验

功率MOSFET选型的几点经验

首页招聘品牌会议视频专题TI专区论坛博客ttyyan12的博客|选择去向管理中心简历管理商务管理招聘管理论坛博客电源币|通知论坛通知 [4]博客通知|站内信|电源币[0]|退出zjhuang的博客/people/377112首页博文微博相册收藏关于我关注的人留言板帖子TA的TA的帖子TA的收藏关于 TATA关注的人zjhuang的博文功率MOSFET选型的几点经验 (2010-02-27 01:10) 分类: MOSFET应用功率MOSFET选型的几点经验使用功率MOSFET 也有两年多时间了,这方面的技术文章看了不少,但实际应用选型方面的文章不是很多。

在此,根据学到的理论知识和实际经验,和广大同行一起分享、探讨交流下功率MOSFET的选型。

由于相应理论技术文章有很多介绍MOSFET 参数和性能的,这里不作赘述,只对实际选型用图解和简单公式作简单通俗的讲解。

另外,这里的功率MOSFET 应用选型为功率开关应用,对于功率放大应用不一定适用。

不正之处,希望大家不吝指正。

功率MOSFET的分类及优缺点和小功率MOSFET 类似,功率MOSFET 也有分为N 沟道和P 沟道两大类;每个大类又分为增强型和耗尽型两种。

虽然耗尽型较之增强型有不少的优势(请查阅资料,不详述),但实际上大部分功率MOSFET都是增强型的。

(可能因为实际的制作工艺无法达到理论要求吧,看来理论总是跟实际有差距的,哈哈)MOSFET 是电压控制型器件,三极管是电流控制型器件,这里说的优缺点当然是要跟功率三极管(GTR)来做比较的:优点—开关速度快、输入阻抗高、驱动方便等;缺点—难以制成高电压、大电流型器件,这是因为耐压高的功率MOSFET的通态电阻较大的缘故。

言归正传,下面来看看具体如何选型—功率MOSFET的选型1. 我的应用该选择哪种类型的MOSFET?前面说了,实际应用主要使用增强型功率MOSFET,但到底该选择N 沟道的还是P沟道的呢?如果你对这个问题有疑问,下面的图和注释会让你一目了然!a) N 沟道MOSFET b) P沟道MOSFET负载(Load)的连接方式决定了所选MOSFET 的类型,这是出于对驱动电压的考虑。

七步掌握MOS管选型技巧

七步掌握MOS管选型技巧

七步掌握MOS管选型技巧MOS管是电子制造的基本元件,但面对不同封装、不同特性、不同品牌的MOS管时,该如何抉择?有没有省心、省力的遴选方法?下面我们就来看一下老司机是如何做的。

选择到一款正确的MOS管,可以很好地控制生产制造成本,最为重要的是,为产品匹配了一款最恰当的元器件,这在产品未来的使用过程中,将会充分发挥其“螺丝钉”的作用,确保设备得到最高效、最稳定、最持久的应用效果。

那么面对市面上琳琅满目的MOS管,该如何选择呢?下面,我们就分7个步骤来阐述MOS管的选型要求。

首先是确定N、P沟道的选择MOS管有两种结构形式,即N沟道型和P沟道型,结构不一样,使用的电压极性也会不一样,因此,在确定选择哪种产品前,首先需要确定采用N沟道还是P沟道MOS管。

MOS管的两种结构:N沟道型和P沟道型在典型的功率应用中,当一个MOS管接地,而负载连接到干线电压上时,该MOS管就构成了低压侧开关。

在低压侧开关中,应采用N沟道MOS管,这是出于对关闭或导通器件所需电压的考虑。

当MOS管连接到总线及负载接地时,就要用高压侧开关。

通常会在这个拓扑中采用P 沟道MOS管,这也是出于对电压驱动的考虑。

要选择适合应用的器件,必须确定驱动器件所需的电压,以及在设计中最简易执行的方法。

第二步是确定电压额定电压越大,器件的成本就越高。

从成本角度考虑,还需要确定所需的额定电压,即器件所能承受的最大电压。

根据实践经验,额定电压应当大于干线电压或总线电压,一般会留出1.2~1.5倍的电压余量,这样才能提供足够的保护,使MOS管不会失效。

就选择MOS管而言,必须确定漏极至源极间可能承受的最大电压,即最大VDS。

由于MOS管所能承受的最大电压会随温度变化而变化,设计人员必须在整个工作温度范围内测试电压的变化范围。

额定电压必须有足够的余量覆盖这个变化范围,确保电路不会失效。

此外,设计工程师还需要考虑其他安全因素:如由开关电子设备(常见有电机或变压器)诱发的电压瞬变。

mos管选型

mos管选型

开关电源元器件选型A:反激式变换器:1. MOS管:Id=2Po/Vin; Vdss=1.5Vin(max)2. 整流:Vr>Vin+(Ns/Np)*Vin(max); If≧Iout 一般取Vr=8Vout3. 缺点:就是输出纹波较大,故不能做大功率(一般≦150W),所以输出电容的容量要大.4. 优点:输入电压范围较宽(一般可做到全电压范围90Vac-264Vac),电路简单.5. 最佳控制方法:应选择电流型IC幷采用电流型控制.B:正激式变换器:6. MOS管:Id=1.5Po/Vin; Vdss=2Vin(max)7. 整流:Vr>Vin+(Ns/Np)*Vin(max); If≧Iout 一般取Vr=3Vout8. 缺点:成本上升,如要全电压得加PFC,电路稍比反激复杂.9. 优点:纹丝小,功率可做到0~200W.10. 最佳控制方法:应选择电流型IC幷采用电流型控制.C:推挽式变换器:11. MOS管: Id=1.2Po/Vin; Vdss=2Vin(max)12. 整流:Vr>Vin+(Ns/Np)*Vin(max); If≧Iout 一般取Vr=2Vout13. 缺点: 成本上升,如要全电压得加PFC,电路稍复杂.不太合适离线式.14. 优点: 功率可做到100W~1000W.DC-DC用此电路很好!15. 最佳控制方法:应选择电流型IC幷采用电流型控制.D:半桥式变换器:16. MOS管: Id=1.5Po/Vin; Vdss=Vin(max)17. 整流: Vr>Vin+(Ns/Np)*Vin(max); If≧Iout 一般取Vr=2Vout18. 缺点: 成本上升,如要全电压得加PFC,电路稍复杂.19. 优点: 功率可做到100W~500W.20. 最佳控制方法:应选择电流型IC幷采用电流型控制.E:全桥式变换器:21. MOS管: Id=1.2Po/Vin; Vdss=Vin(max)22. 整流: Vr>Vin+(Ns/Np)*Vin(max); If≧Iout 一般取Vr=2Vout23. 缺点: 成本上升,如要全电压得加PFC,电路稍复杂.24. 优点: 功率可做到400W~2000W以上.最佳控制方法:应选择电流型IC幷采用电流型控制。

小功率MOS管选型手册(较为全面)

小功率MOS管选型手册(较为全面)

小功率MOS管选型手册(较为全面)KD2300 N-Channel SOT23-3 封装、电压20V、内阻28mΩ、电流6A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2300;Si2300,APM2300,CEM2300,STS2300,AP2300,MT2300,ME2300 KD2302 N-Channel SOT23-3 封装、电压20V、内阻85mΩ、电流3.2A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2302 ;APM2302,SSS2302,ME2302,AP2302,STS2302,MT2302KD2304 N-Channel SOT23-3 封装、电压25V、内阻117mΩ、电流2.7AKD2304A N-Channel SOT23-3 封装、电压30V、内阻117mΩ、电流2.5A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2304;Si2304,AO3406,NDS355AN,AP2304,APM2306,CES2304 KD2306 N-Channel SOT23-3 封装、电压20V、内阻30mΩ、电流8.7AKD2306A N-Channel SOT23-3 封装、电压30V、内阻30mΩ、电流8.5A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2306KD2308 N-Channel SOT23-3 封装、电压60V、内阻160mΩ、电流6A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2308KD2310 N-Channel SOT23-3 封装、电压60V、内阻90mΩ、电流6A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2310KD2301 P-Channel SOT23-3 封装、电压-20V、内阻130mΩ、电流-2.6A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2301;Si2301,AP2301,CEM2301,APM2301,APM2313,APM2323,CES2301,FDN302 ,FDN342P,FDN338PKD2303 P-Channel SOT23-3 封装、电压-30V、内阻240mΩ、电流-1.9A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2303;Si2303,AO3405,AO3409,FDN360P,FDN358P,FDN352AP,AP2303,APM2307,CES2303KD2305 P-Channel SOT23-3 封装、电压-20V、内阻53mΩ、电流-4.2A、KD2305A P-Channel SOT23-3 封装、电压-30V、内阻60mΩ、电流-3.2A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2305KD2307 P-Channel SOT23-3 封装、电压-16V、内阻60mΩ、电流-4A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2307KD2309 P-Channel SOT23-3 封装、电压-30V、内阻75mΩ、电流-3.7A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2309KD3401 P-Channel SOT23-3 封装、电压-30V、内阻50mΩ、电流-4.2A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的3401;Si3401,AMP3401,CEM3401,STS3401,AP3401,MT3401KD3402 N-Channel SOT23-3 封装、电压30V、内阻73mΩ、电流4A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的3402;AO3402 SI2306 SI2316 AP2316 CES2314KD3403 P-Channel SOT23-3 封装、电压-30V、内阻110mΩ、电流-3.4A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的3403;AO3403SI2341 SI2307 AP2309 CES2313KD8205S Dual N-Channel SOT23-6 封装、电压20V、内阻28mΩ、电流4A可替代市面上所有TSOP-6 封装的8205KD8205G Dual N-Channel TSSOP-8 封装、电压20V、内阻28mΩ、电流6A可替代市面上所有TSSOP-8 封装的8205KDG9926 Dual N-Channel TSSOP-8 封装、电压20V、内阻28mΩ、电流6A仅接受项目专案订制供货.可替代市面上各厂牌各款TSSOP-8 封装之9926.KD4410 N-Channel SOP-8 封装、电压30V、内阻13.5mΩ、电流10A可兼容、代用、替换市面上各类型4410 : APM4410、CEM4410、AP4410、FDS4410、SSM4410、SDM4410、STM4410、MT4410、iTM4410、STS4410、H4410、P4410、GE4410、AF4410N、ME4410KD9410 N-Channel SOP-8 封装、电压30V、内阻5mΩ、电流18A可替代市面上各类型9410 :NK9410D、NDS9410A、APM9410K、SSM9410A、CEM9436A、FDS6630A、FDFS6N303、Si9410、GT9410、TM9410、GE9410、G9410、ME9410 KD9926 Dual N-Channel SOP-8 封装、电压20V、内阻28mΩ、电流6A可兼容、代用、替换市面上各类型的9926 : APM9926、CEM9926、AP9926、SSM5N20V、SDM9926、STM9926、MT9926、TM9926、GE9926、STN9926、iTM9926、MOSFET 系列KD2300 N-Channel SOT23-3 封装、电压20V、内阻50mΩ、电流6A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2300;Si2300,APM2300,CEM2300,STS2300,AP2300,MT2300,ME2300 KD2302 N-Channel SOT23-3 封装、电压20V、内阻85mΩ、电流3.2A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2302 ;APM2302,SSS2302,ME2302,AP2302,STS2302,MT2302KD2304 N-Channel SOT23-3 封装、电压25V、内阻117mΩ、电流2.7AKD2304A N-Channel SOT23-3 封装、电压30V、内阻117mΩ、电流2.5A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2304;Si2304,AO3406,NDS355AN,AP2304,APM2306,CES2304 KD2306 N-Channel SOT23-3 封装、电压20V、内阻30mΩ、电流8.7AKD2306A N-Channel SOT23-3 封装、电压30V、内阻30mΩ、电流8.5A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2306KD2308 N-Channel SOT23-3 封装、电压60V、内阻160mΩ、电流6A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2308KD2310 N-Channel SOT23-3 封装、电压60V、内阻90mΩ、电流6A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2310KD3400 N-Channel SOT23-3 封装、电压25V、内阻30mΩ、电流2.7A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的3400KD2301 P-Channel SOT23-3 封装、电压-20V、内阻130mΩ、电流-2.6A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2301;Si2301,AP2301,CEM2301,APM2301,APM2313,APM2323,CES2301,FDN302 ,FDN342P,FDN338PKD2303 P-Channel SOT23-3 封装、电压-30V、内阻240mΩ、电流-1.9A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2303;Si2303,AO3405,AO3409,FDN360P,FDN358P,FDN352AP,AP2303,APM2307,CES2303KD2305 P-Channel SOT23-3 封装、电压-20V、内阻53mΩ、电流-4.2A、KD2305A P-Channel SOT23-3 封装、电压-30V、内阻60mΩ、电流-3.2A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2305KD2307 P-Channel SOT23-3 封装、电压-16V、内阻60mΩ、电流-4A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2307KD2309 P-Channel SOT23-3 封装、电压-30V、内阻75mΩ、电流-3.7A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2309KD3401 P-Channel SOT23-3 封装、电压-30V、内阻50mΩ、电流-4.2A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的3401;Si3401,AMP3401,CEM3401,STS3401,AP3401,MT3401KD3403 P-Channel SOT23-3 封装、电压-30V、内阻75mΩ、电流-3.7A、KD3403A P-Channel SOT23-3 封装、电压-30V、内阻70mΩ、电流-3.2A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的3403;KD8205S Dual N-Channel SOT23-6 封装、电压20V、内阻28mΩ、电流4A可替代市面上所有TSOP-6 封装的8205KD8205G Dual N-Channel TSSOP-8 封装、电压20V、内阻28mΩ、电流6A可替代市面上所有TSSOP-8 封装的8205KDG9926 Dual N-Channel TSSOP-8 封装、电压20V、内阻28mΩ、电流6A仅接受项目专案订制供货.可替代市面上各厂牌各款TSSOP-8 封装之9926.KD4410 N-Channel SOP-8 封装、电压30V、内阻13.5mΩ、电流10A可兼容、代用、替换市面上各类型4410 : APM4410、CEM4410、AP4410、FDS4410、SSM4410、SDM4410、STM4410、MT4410、iTM4410、STS4410、H4410、P4410、GE4410、AF4410N、ME4410KD9410 N-Channel SOP-8 封装、电压30V、内阻5mΩ、电流18A可替代市面上各类型9410 :NK9410D、NDS9410A、APM9410K、SSM9410A、CEM9436A、FDS6630A、FDFS6N303、Si9410、GT9410、TM9410、GE9410、G9410、ME9410 KD9926 Dual N-Channel SOP-8 封装、电压20V、内阻28mΩ、电流6A可兼容、代用、替换市面上各类型的9926 : APM9926、CEM9926、AP9926、SSM5N20V、SDM9926、STM9926、MT9926、TM9926、GE9926、STN9926、iTM9926、GT9926、TF9926、AF9926、Si9926、FDS9926、H9926、ME9926KD4228 Dual N-Channel SOP-8 封装、电压30V、内阻26mΩ、电流6.8A可兼容、代用、替换市面上各类型的AO4800、Si4800、Si4804、FDS6912A、FDS6930A、SDM4800、APM7313、IRF7313、AP4920、Si4936,NDS9956A、Si9925、Si9926、Si9956、SI4804、SI9936、FDS9926A、FDS6912、ME4922、GT4228KD9971 Dual N-Channel SOP-8 封装、电压60V、内阻50mΩ、电流5A可兼容、代用、替换市面上各类型的9971,AP9971GM、STM6960、Si4900DY、Si4946、AO4828、APM9946K、APM9945K、Si9945AEY、CEM4426、FDS9945KD9435 P-Channel SOP-8 封装、电压-30V、内阻50mΩ、电流-5.3A可兼容、代用、替换市面上各类型9435 : APM9435、CEM9435、AP9435、SSM9435、TM9435、MT9435、GE9435、SDM9435、STM9435、H9435、FDS9435、AO9435、Si9435、STP9435、ME9435KD4435 P-Channel SOP-8 封装、电压-30V、内阻20mΩ、电流-8A可兼容、代用、替换市面上各类型4435 : APM4435、Si4435、CEM4435、SDM4435、SSM4435、GE4435、MT4435、H4435、STM4435、AP4435、TM4953、AF4435、FDS4435、iTM4435、ME4435KD4953 Dual P-Channel SOP-8 封装、电压-30V、内阻53mΩ、电流-5AKD4953BDY Dual P-Channel SOP-8 封装、电压-30V、内阻42mΩ、电流-5A可兼容、代用、替换市面上各类型4953 : GE4953、iTM4953、AF4953P、H4953、MT4953、SSM4953、CEM4953、STS4953、AP4953TM4953、STM4953、SDM4953、GT4953、TF4953、H4953、ME4953 等等! 备注:供应性价比优越,专门替代APM4953、Si4953、FDS4953、CEM4953 之KD4953BDY (42mΩ)。

mos选型参数

mos选型参数

mos选型参数
当设计和开发一个mos电路时,我们需要考虑很多因素,其中一个非常重要的因素是mos选型参数。

这些参数决定了mos管的性能、可靠性和成本。

以下是一些常见的mos选型参数:
1. 阈值电压(Vth):这是mos管的最小门电压,当门电压高于该值时,管子才会导通。

通常情况下,Vth越小,mos管的导通能力越强。

2. 漏电流(Idss):这是mos管在最小门电压下的漏电流,通常情况下,漏电流越小,mos管的性能越好。

3. 负载电容(Ciss):这是mos管的输入电容,也就是由于门电极和晶体管结构而形成的电容。

通常情况下,Ciss越小,mos管的开关速度越快。

4. 开关速度:这是mos管从导通到截止的时间。

通常情况下,开关速度越快,mos管的性能越好。

5. 最大耗散功率(Pd):这是mos管能承受的最大功率,超过该值将导致mos管损坏。

6. 工作温度范围:这是mos管能够正常工作的温度范围,超出该范围将导致mos管性能下降或损坏。

综合考虑以上因素,我们可以选择一个合适的mos管,以满足设计要求。

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功率MOSFET器件选型的3大法则

功率MOSFET器件选型的3大法则

功率MOSFET器件选型的3大法则功率MOSFET恐怕是工程师们最常用的器件之一了,但你知道吗?关于MOSFET的器件选型要考虑方方面面的因素,小到选N型还是P型、封装类型,大到MOSFET的耐压、导通电阻等,不同的应用需求千变万化,下面这篇文章总结了MOSFET器件选型的10步法则,相信看完你会大有收获。

1. 功率MOSFET选型第一步:P管,还是N管?功率MOSFET有两种类型:N沟道和P沟道,在系统设计的过程中选择N管还是P管,要针对实际的应用具体来选择,N沟道MOSFET选择的型号多,成本低;P沟道MOSFET选择的型号较少,成本高。

如果功率MOSFET的S极连接端的电压不是系统的参考地,N沟道就需要浮地供电电源驱动、变压器驱动或自举驱动,驱动电路复杂;P沟道可以直接驱动,驱动简单。

需要考虑N沟道和P沟道的应用主要有:(1) 笔记本电脑、台式机和服务器等使用的给CPU和系统散热的风扇,打印机进纸系统电机驱动,吸尘器、空气净化器、电风扇等家电的电机控制电路,这些系统使用全桥电路结构,每个桥臂上管可以使用P管,也可以使用N管。

(2) 通信系统48V输入系统的热插拨MOSFET放在高端,可以使用P管,也可以使用N管。

(3) 笔记本电脑输入回路串联的、起防反接和负载开关作用的二个背靠背的功率MOSFET,使用N沟道需要控制芯片内部集成驱动的充电泵,使用P沟道可以直接驱动。

2. 选取封装类型功率MOSFET的沟道类型确定后,第二步就要确定封装,封装选取原则有:(1) 温升和热设计是选取封装最基本的要求不同的封装尺寸具有不同的热阻和耗散功率,除了考虑系统的散热条件和环境温度,如是否有风冷、散热器的形状和大小限制、环境是否封闭等因素,基本原则就是在保证功率MOSFET 的温升和系统效率的前提下,选取参数和封装更通用的功率MOSFET。

有时候由于其他条件的限制,需要使用多个MOSFET并联的方式来解决散热的问题,如在PFC应用、电动汽车电机控制器、通信系统的模块电源次级同步整流等应用中,都会选取多管并联的方式。

MOS管参数详解及驱动电阻选择

MOS管参数详解及驱动电阻选择

MOS管参数解释MOS管介绍在使用MOS管设计开关电源或者马达驱动电路的时候,一般都要考虑MOS的导通电阻,最大电压等,最大电流等因素。

MOSFET管是FET的一种,可以被制造成增强型或耗尽型,P沟道或N沟道共4种类型,一般主要应用的为增强型的NMOS管和增强型的PMOS管,所以通常提到的就是这两种。

这两种增强型MOS管,比较常用的是NMOS。

原因是导通电阻小且容易制造。

所以开关电源和马达驱动的应用中,一般都用NMOS。

在MOS管内部,漏极和源极之间会寄生一个二极管。

这个叫体二极管,在驱动感性负载(如马达),这个二极管很重要,并且只在单个的MOS管中存在此二极管,在集成电路芯片内部通常是没有的。

MOS管的三个管脚之间有寄生电容存在,这不是我们需要的,而是由于制造工艺限制产生的。

寄生电容的存在使得在设计或选择驱动电路的时候要麻烦一些,但没有办法避免。

MOS管导通特性导通的意思是作为开关,相当于开关闭合。

NMOS的特性,Vgs大于一定的值就会导通,适合用于源极接地时的情况(低端驱动),只要栅极电压达到一定电压(如4V或10V, 其他电压,看手册)就可以了。

PMOS的特性,Vgs小于一定的值就会导通,适合用于源极接VCC时的情况(高端驱动)。

但是,虽然PMOS可以很方便地用作高端驱动,但由于导通电阻大,价格贵,替换种类少等原因,在高端驱动中,通常还是使用NMOS。

MOS开关管损失不管是NMOS还是PMOS,导通后都有导通电阻存在,因而在DS间流过电流的同时,两端还会有电压,这样电流就会在这个电阻上消耗能量,这部分消耗的能量叫做导通损耗。

选择导通电阻小的MOS管会减小导通损耗。

现在的小功率MOS管导通电阻一般在几毫欧,几十毫欧左右MOS在导通和截止的时候,一定不是在瞬间完成的。

MOS两端的电压有一个下降的过程,流过的电流有一个上升的过程,在这段时间内,MOS管的损失是电压和电流的乘积,叫做开关损失。

通常开关损失比导通损失大得多,而且开关频率越快,导通瞬间电压和电流的乘积很大,造成的损失也就很大。

MOS管全参数详解及驱动电阻选择

MOS管全参数详解及驱动电阻选择

MOS管参数解释MOS管介绍在使用MOS管设计开关电源或者马达驱动电路的时候,一般都要考虑MOS的导通电阻,最大电压等,最大电流等因素。

MOSFET管是FET的一种,可以被制造成增强型或耗尽型,P沟道或N沟道共4种类型,一般主要应用的为增强型的NMOS管和增强型的PMOS管,所以通常提到的就是这两种。

这两种增强型MOS管,比较常用的是NMOS。

原因是导通电阻小且容易制造。

所以开关电源和马达驱动的应用中,一般都用NMOS。

在MOS管内部,漏极和源极之间会寄生一个二极管。

这个叫体二极管,在驱动感性负载(如马达),这个二极管很重要,并且只在单个的MOS管中存在此二极管,在集成电路芯片内部通常是没有的。

MOS管的三个管脚之间有寄生电容存在,这不是我们需要的,而是由于制造工艺限制产生的。

寄生电容的存在使得在设计或选择驱动电路的时候要麻烦一些,但没有办法避免。

MOS管导通特性导通的意思是作为开关,相当于开关闭合。

NMOS的特性,Vgs大于一定的值就会导通,适合用于源极接地时的情况(低端驱动),只要栅极电压达到一定电压(如4V或10V, 其他电压,看手册)就可以了。

PMOS的特性,Vgs小于一定的值就会导通,适合用于源极接VCC时的情况(高端驱动)。

但是,虽然PMOS可以很方便地用作高端驱动,但由于导通电阻大,价格贵,替换种类少等原因,在高端驱动中,通常还是使用NMOS。

MOS开关管损失不管是NMOS还是PMOS,导通后都有导通电阻存在,因而在DS间流过电流的同时,两端还会有电压,这样电流就会在这个电阻上消耗能量,这部分消耗的能量叫做导通损耗。

选择导通电阻小的MOS管会减小导通损耗。

现在的小功率MOS管导通电阻一般在几毫欧,几十毫欧左右MOS在导通和截止的时候,一定不是在瞬间完成的。

MOS两端的电压有一个下降的过程,流过的电流有一个上升的过程,在这段时间内,MOS管的损失是电压和电流的乘积,叫做开关损失。

通常开关损失比导通损失大得多,而且开关频率越快,导通瞬间电压和电流的乘积很大,造成的损失也就很大。

mos管及驱动芯片在电机控制器功率电路中的选型问题总结

mos管及驱动芯片在电机控制器功率电路中的选型问题总结

mos管及驱动芯片在电机控制器功率电路中的选型问题总结
在电机控制器功率电路中,MOS管和驱动芯片的选型至关重要。

以下是关于这两个元件选型问题的总结:
1. MOS管选型:
-电流容量:根据电机的额定电流和峰值电流选择合适的MOS管,确保MOS管能够承受电机工作时的最大电流。

-电压等级:根据电机的工作电压选择合适的MOS管,确保MOS管能够承受电机工作时的最高电压。

-开关速度:根据电机控制的需求选择合适的MOS管,确保MOS管的开关速度能够满足电机控制的实时性要求。

-热稳定性:选择具有良好热稳定性的MOS管,确保在高温环境下仍能正常工作。

-封装类型:根据实际应用场景选择合适的封装类型,如贴片式、通孔式等。

2. 驱动芯片选型:
-驱动能力:根据MOS管的栅极电荷选择合适的驱动芯片,确保驱动芯片能够提供足够的电流来驱动MOS管。

-输入输出电平:选择与控制器兼容的驱动芯片,确保驱动芯片的输入输出电平与控制器的电平相匹配。

-保护功能:选择具有过流、过热、欠压等保护功能的驱动芯片,确保在异常情况下能够保护MOS管和电机。

-开关速度:根据电机控制的需求选择合适的驱动芯片,确保驱动芯片的开关速度能够满足电机控制的实时性要求。

-封装类型:根据实际应用场景选择合适的封装类型,如贴片式、通孔式等。

总之,在电机控制器功率电路中,MOS管和驱动芯片的选型需要综合考虑电机的参数、控制器的要求以及实际应用环境等因素,以确保整个系统的稳定运行。

大功率mos管选择方法

大功率mos管选择方法

大功率mos管选择方法1.引言1.1 概述概述部分的内容应该对文章主题进行简要介绍,提供读者对该主题的基本了解。

以下是一个可能的概述部分的内容:引言部分是对文章主题"大功率mos管选择方法"的简要介绍。

本文将介绍如何有效选择大功率MOS管,以满足不同应用领域对功率器件的需求。

在当今现代电子设备快速发展的背景下,大功率MOS管作为一种重要的功率器件,被广泛应用于各种电路和系统中。

它们在功率放大、开关和控制等方面具有出色的性能。

然而,选择适当的大功率MOS管并不是一件简单的任务。

不同的应用场景对功率管的要求不一样,例如负载特性、耐压能力、开关速度和导通损耗等。

因此,本文旨在给出一些选择大功率MOS管的方法和准则,以帮助读者更加深入地了解大功率MOS管的特性和选择适合的器件。

在正文中,我们将重点介绍一些基本的选择要点,包括如何确定功率需求、选择合适的耐压能力和导通损耗等。

最后,本文将总结这些要点,并提供一些关于如何选择大功率MOS管的建议,以供读者参考。

通过本文的阅读,读者将能够更好地理解大功率MOS管的选择方法,并在实际应用中更好地应对不同的需求。

文章结构部分是对整篇文章内容的概括和安排的说明,用于引导读者对文章的整体结构有一个清晰的认识。

下面是文章1.2 文章结构部分的内容:1.2 文章结构本文将以以下几个部分来展开对大功率MOS管选择方法的探讨:1. 引言:在这一部分,我们将简要地介绍大功率MOS管在电子设备中的重要性和应用领域,并阐述为什么选择合适的大功率MOS管对于电路设计具有关键意义。

2. 正文:在正文部分,我们将重点关注两个要点。

首先,我们将详细介绍大功率MOS管的基本工作原理和特性,包括结构、导通与截止状态等。

然后,我们将提供一些选择大功率MOS管的关键标准和方法,其中包括最大耗散功率、最大漏极电压、开启电阻、电流承载能力等参数的综合考虑,以及根据所需功率、电压等需求进行详细筛选的技巧和技术。

MOS的选择与功耗验证

MOS的选择与功耗验证

2)MOS 反向導通等效電路
4. MOS 管的選擇 MOS 是反激式開關電源的關鍵器件,也是電源中散熱量較大的元件之一,在選擇 MOS
管時應考慮: 1. 最大漏源電壓 Vds 2. 漏極連續最大電流 Ids 3. 導通電阻:Rdson 4. MOS 總功耗 Pmax 5. MOS 最大允許操作溫度 Tjmax 其中 MOS 的最大耐壓 Vds 應滿足:
2) Vgs=Vth,出現 N 型溝道,即使只有幾伏的 Vgs,也可產生 105 ~ 106 V/cm 的強電場,但 不會產生 ig,此電場排斥空穴而吸引自由電子,使得自由電子形成反型層,而空穴形 成耗盡層,此時若加上 Vds,將有 id 產生。 3) 可變電阻區和飽和區的形成機制:Vds 上升,由於溝道存在電位梯度,厚度不均勻, D 端薄,S 端厚,Vds 繼續增加,將形成夾斷區,只有將溝道全部夾斷,id=0,MOS 進入 飽和區,預夾斷的條件:Vgd=Vgs-Vds=Vth 或 Vds=Vgs-Vth。 3. 功率 MOS 等效電路 1) MOS 正向導通等效電路
Rdson = 0.72 ⋅ [1 + 0.005 ⋅ (90 − 25)] = 0.99Ω 所以一個週期內最大導通損耗為:
2 Rdson ⋅ Ton max ⋅ I pk
Pon =
¾
3 開關損耗 對於反激式開關電源而言,其開關損耗主要集中在 MOS 關斷瞬間,因為 MOS 開通
2 = I rms ⋅ Rdson = 496.782 ⋅ 0.99 = 0.24W
Won = ∫
Ton max
0RdsonFra bibliotek2 I pk ⋅t2 2 Ton max
⋅ dt =
2 Rdson ⋅ Ton max ⋅ I pk

高压小功率mos

高压小功率mos

高压小功率mos高压小功率MOSMOS管是一种常见的半导体器件,具有高速开关、低驱动电压、低导通电阻等优点,被广泛应用于电子设备中。

而高压小功率MOS则是一种特殊的MOS管,它具有高电压承受能力和低功率损耗,适用于高压、小功率的电路设计。

一、高压MOS管的特点高压MOS管是指承受电压在几十伏以上的MOS管。

相比于低压MOS 管,高压MOS管具有以下特点:1. 高电压承受能力。

高压MOS管的栅极-源极电压一般在20V以上,甚至可以达到几百伏,能够承受较高的电压。

2. 低导通电阻。

高压MOS管的导通电阻一般在几十毫欧以下,能够实现较低的功率损耗。

3. 高速开关。

高压MOS管的开关速度较快,能够实现高频率的开关。

二、小功率MOS管的特点小功率MOS管是指功率在几瓦以下的MOS管。

相比于大功率MOS管,小功率MOS管具有以下特点:1. 低功率损耗。

小功率MOS管的功率损耗较小,能够实现较高的效率。

2. 低驱动电压。

小功率MOS管的驱动电压一般在几伏以下,能够实现低功率驱动。

3. 小尺寸。

小功率MOS管的尺寸较小,能够实现紧凑的电路设计。

三、高压小功率MOS的应用高压小功率MOS广泛应用于电子设备中,如电源管理、LED驱动、电机控制等领域。

以电源管理为例,高压小功率MOS可以实现高效率的DC-DC转换,提高电源的稳定性和可靠性;而在LED驱动中,高压小功率MOS可以实现高亮度的LED照明,提高LED的寿命和稳定性;在电机控制中,高压小功率MOS可以实现高效率的电机驱动,提高电机的性能和可靠性。

总之,高压小功率MOS是一种具有高电压承受能力和低功率损耗的半导体器件,适用于高压、小功率的电路设计。

随着电子设备的不断发展,高压小功率MOS的应用前景将越来越广阔。

小功率-MOS管-选型手册(较为全面)

小功率-MOS管-选型手册(较为全面)

小功率-MOS管-选型手册(较为全面)KD2300 N-Channel SOT23-3 封装、电压20V、内阻28mΩ、电流6A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2300;Si2300,APM2300,CEM2300,STS2300,AP2300,MT2300,ME2300 KD2302 N-Channel SOT23-3 封装、电压20V、内阻85mΩ、电流3.2A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2302 ;APM2302,SSS2302,ME2302,AP2302,STS2302,MT2302KD2304 N-Channel SOT23-3 封装、电压25V、内阻117mΩ、电流2.7AKD2304A N-Channel SOT23-3 封装、电压30V、内阻117mΩ、电流2.5A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2304;Si2304,AO3406,NDS355AN,AP2304,APM2306,CES2304 KD2306 N-Channel SOT23-3 封装、电压20V、内阻30mΩ、电流8.7AKD2306A N-Channel SOT23-3 封装、电压30V、内阻30mΩ、电流8.5A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2306KD2308 N-Channel SOT23-3 封装、电压60V、内阻160mΩ、电流6A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2308KD2310 N-Channel SOT23-3 封装、电压60V、内阻90mΩ、电流6A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2310KD2301 P-Channel SOT23-3 封装、电压-20V、内阻130mΩ、电流-2.6A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2301;Si2301,AP2301,CEM2301,APM2301,APM2313,APM2323,CES2301,FDN302 ,FDN342P,FDN338PKD2303 P-Channel SOT23-3 封装、电压-30V、内阻240mΩ、电流-1.9A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2303;Si2303,AO3405,AO3409,FDN360P,FDN358P,FDN352AP,AP2303,APM2307,CES2303KD2305 P-Channel SOT23-3 封装、电压-20V、内阻53mΩ、电流-4.2A、KD2305A P-Channel SOT23-3 封装、电压-30V、内阻60mΩ、电流-3.2A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2305KD2307 P-Channel SOT23-3 封装、电压-16V、内阻60mΩ、电流-4A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2307KD2309 P-Channel SOT23-3 封装、电压-30V、内阻75mΩ、电流-3.7A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2309KD3401 P-Channel SOT23-3 封装、电压-30V、内阻50mΩ、电流-4.2A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的3401;Si3401,AMP3401,CEM3401,STS3401,AP3401,MT3401KD3402 N-Channel SOT23-3 封装、电压30V、内阻73mΩ、电流4A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的3402;AO3402 SI2306 SI2316 AP2316 CES2314KD3403 P-Channel SOT23-3 封装、电压-30V、内阻110mΩ、电流-3.4A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的3403;AO3403SI2341 SI2307 AP2309 CES2313KD8205S Dual N-Channel SOT23-6 封装、电压20V、内阻28mΩ、电流4A可替代市面上所有TSOP-6 封装的8205KD8205G Dual N-Channel TSSOP-8 封装、电压20V、内阻28mΩ、电流6A可替代市面上所有TSSOP-8 封装的8205KDG9926 Dual N-Channel TSSOP-8 封装、电压20V、内阻28mΩ、电流6A仅接受项目专案订制供货.可替代市面上各厂牌各款TSSOP-8 封装之9926.KD4410 N-Channel SOP-8 封装、电压30V、内阻13.5mΩ、电流10A可兼容、代用、替换市面上各类型4410 : APM4410、CEM4410、AP4410、FDS4410、SSM4410、SDM4410、STM4410、MT4410、iTM4410、STS4410、H4410、P4410、GE4410、AF4410N、ME4410KD9410 N-Channel SOP-8 封装、电压30V、内阻5mΩ、电流18A可替代市面上各类型9410 :NK9410D、NDS9410A、APM9410K、SSM9410A、CEM9436A、FDS6630A、FDFS6N303、Si9410、GT9410、TM9410、GE9410、G9410、ME9410 KD9926 Dual N-Channel SOP-8 封装、电压20V、内阻28mΩ、电流6A可兼容、代用、替换市面上各类型的9926 : APM9926、CEM9926、AP9926、SSM5N20V、SDM9926、STM9926、MT9926、TM9926、GE9926、STN9926、iTM9926、MOSFET 系列KD2300 N-Channel SOT23-3 封装、电压20V、内阻50mΩ、电流6A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2300;Si2300,APM2300,CEM2300,STS2300,AP2300,MT2300,ME2300 KD2302 N-Channel SOT23-3 封装、电压20V、内阻85mΩ、电流3.2A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2302 ;APM2302,SSS2302,ME2302,AP2302,STS2302,MT2302KD2304 N-Channel SOT23-3 封装、电压25V、内阻117mΩ、电流2.7AKD2304A N-Channel SOT23-3 封装、电压30V、内阻117mΩ、电流2.5A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2304;Si2304,AO3406,NDS355AN,AP2304,APM2306,CES2304 KD2306 N-Channel SOT23-3 封装、电压20V、内阻30mΩ、电流8.7AKD2306A N-Channel SOT23-3 封装、电压30V、内阻30mΩ、电流8.5A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2306KD2308 N-Channel SOT23-3 封装、电压60V、内阻160mΩ、电流6A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2308KD2310 N-Channel SOT23-3 封装、电压60V、内阻90mΩ、电流6A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2310KD3400 N-Channel SOT23-3 封装、电压25V、内阻30mΩ、电流2.7A可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的3400KD2301 P-Channel SOT23-3 封装、电压-20V、内阻130mΩ、电流-2.6A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2301;Si2301,AP2301,CEM2301,APM2301,APM2313,APM2323,CES2301,FDN302 ,FDN342P,FDN338PKD2303 P-Channel SOT23-3 封装、电压-30V、内阻240mΩ、电流-1.9A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2303;Si2303,AO3405,AO3409,FDN360P,FDN358P,FDN352AP,AP2303,APM2307,CES2303KD2305 P-Channel SOT23-3 封装、电压-20V、内阻53mΩ、电流-4.2A、KD2305A P-Channel SOT23-3 封装、电压-30V、内阻60mΩ、电流-3.2A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2305KD2307 P-Channel SOT23-3 封装、电压-16V、内阻60mΩ、电流-4A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2307KD2309 P-Channel SOT23-3 封装、电压-30V、内阻75mΩ、电流-3.7A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的2309KD3401 P-Channel SOT23-3 封装、电压-30V、内阻50mΩ、电流-4.2A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的3401;Si3401,AMP3401,CEM3401,STS3401,AP3401,MT3401KD3403 P-Channel SOT23-3 封装、电压-30V、内阻75mΩ、电流-3.7A、KD3403A P-Channel SOT23-3 封装、电压-30V、内阻70mΩ、电流-3.2A、可兼容、代用、代换、替换市面上各类型的3403;KD8205S Dual N-Channel SOT23-6 封装、电压20V、内阻28mΩ、电流4A可替代市面上所有TSOP-6 封装的8205KD8205G Dual N-Channel TSSOP-8 封装、电压20V、内阻28mΩ、电流6A可替代市面上所有TSSOP-8 封装的8205KDG9926 Dual N-Channel TSSOP-8 封装、电压20V、内阻28mΩ、电流6A仅接受项目专案订制供货.可替代市面上各厂牌各款TSSOP-8 封装之9926.KD4410 N-Channel SOP-8 封装、电压30V、内阻13.5mΩ、电流10A可兼容、代用、替换市面上各类型4410 : APM4410、CEM4410、AP4410、FDS4410、SSM4410、SDM4410、STM4410、MT4410、iTM4410、STS4410、H4410、P4410、GE4410、AF4410N、ME4410KD9410 N-Channel SOP-8 封装、电压30V、内阻5mΩ、电流18A可替代市面上各类型9410 :NK9410D、NDS9410A、APM9410K、SSM9410A、CEM9436A、FDS6630A、FDFS6N303、Si9410、GT9410、TM9410、GE9410、G9410、ME9410 KD9926 Dual N-Channel SOP-8 封装、电压20V、内阻28mΩ、电流6A可兼容、代用、替换市面上各类型的9926 : APM9926、CEM9926、AP9926、SSM5N20V、SDM9926、STM9926、MT9926、TM9926、GE9926、STN9926、iTM9926、GT9926、TF9926、AF9926、Si9926、FDS9926、H9926、ME9926KD4228 Dual N-Channel SOP-8 封装、电压30V、内阻26mΩ、电流6.8A可兼容、代用、替换市面上各类型的AO4800、Si4800、Si4804、FDS6912A、FDS6930A、SDM4800、APM7313、IRF7313、AP4920、Si4936,NDS9956A、Si9925、Si9926、Si9956、SI4804、SI9936、FDS9926A、FDS6912、ME4922、GT4228KD9971 Dual N-Channel SOP-8 封装、电压60V、内阻50mΩ、电流5A可兼容、代用、替换市面上各类型的9971,AP9971GM、STM6960、Si4900DY、Si4946、AO4828、APM9946K、APM9945K、Si9945AEY、CEM4426、FDS9945KD9435 P-Channel SOP-8 封装、电压-30V、内阻50mΩ、电流-5.3A可兼容、代用、替换市面上各类型9435 : APM9435、CEM9435、AP9435、SSM9435、TM9435、MT9435、GE9435、SDM9435、STM9435、H9435、FDS9435、AO9435、Si9435、STP9435、ME9435KD4435 P-Channel SOP-8 封装、电压-30V、内阻20mΩ、电流-8A可兼容、代用、替换市面上各类型4435 : APM4435、Si4435、CEM4435、SDM4435、SSM4435、GE4435、MT4435、H4435、STM4435、AP4435、TM4953、AF4435、FDS4435、iTM4435、ME4435KD4953 Dual P-Channel SOP-8 封装、电压-30V、内阻53mΩ、电流-5AKD4953BDY Dual P-Channel SOP-8 封装、电压-30V、内阻42mΩ、电流-5A可兼容、代用、替换市面上各类型4953 : GE4953、iTM4953、AF4953P、H4953、MT4953、SSM4953、CEM4953、STS4953、AP4953TM4953、STM4953、SDM4953、GT4953、TF4953、H4953、ME4953 等等! 备注:供应性价比优越,专门替代APM4953、Si4953、FDS4953、CEM4953 之KD4953BDY (42mΩ)一辈子时光在匆忙中流逝,谁都无法挽留。

MOS管参数详解及驱动电阻选择

MOS管参数详解及驱动电阻选择

MOS管参数解释MOS管介绍在使用MOS管设计开关电源或者马达驱动电路的时候,一般都要考虑MOS的导通电阻,最大电压等,最大电流等因素。

MOSFET管是FET的一种,可以被制造成增强型或耗尽型,P沟道或N沟道共4种类型,一般主要应用的为增强型的NMOS管和增强型的PMOS管,所以通常提到的就是这两种。

这两种增强型MOS管,比较常用的是NMOS。

原因是导通电阻小且容易制造。

所以开关电源和马达驱动的应用中,一般都用NMOS。

在MOS管内部,漏极和源极之间会寄生一个二极管。

这个叫体二极管,在驱动感性负载(如马达),这个二极管很重要,并且只在单个的MOS管中存在此二极管,在集成电路芯片内部通常是没有的。

MOS管的三个管脚之间有寄生电容存在,这不是我们需要的,而是由于制造工艺限制产生的。

寄生电容的存在使得在设计或选择驱动电路的时候要麻烦一些,但没有办法避免。

MOS管导通特性导通的意思是作为开关,相当于开关闭合。

NMOS的特性,Vgs大于一定的值就会导通,适合用于源极接地时的情况(低端驱动),只要栅极电压达到一定电压(如4V或10V, 其他电压,看手册)就可以了。

PMOS的特性,Vgs小于一定的值就会导通,适合用于源极接VCC时的情况(高端驱动)。

但是,虽然PMOS可以很方便地用作高端驱动,但由于导通电阻大,价格贵,替换种类少等原因,在高端驱动中,通常还是使用NMOS。

MOS开关管损失不管是NMOS还是PMOS,导通后都有导通电阻存在,因而在DS间流过电流的同时,两端还会有电压,这样电流就会在这个电阻上消耗能量,这部分消耗的能量叫做导通损耗。

选择导通电阻小的MOS管会减小导通损耗。

现在的小功率MOS管导通电阻一般在几毫欧,几十毫欧左右MOS在导通和截止的时候,一定不是在瞬间完成的。

MOS两端的电压有一个下降的过程,流过的电流有一个上升的过程,在这段时间内,MOS管的损失是电压和电流的乘积,叫做开关损失。

通常开关损失比导通损失大得多,而且开关频率越快,导通瞬间电压和电流的乘积很大,造成的损失也就很大。

MOS管参数详解及驱动电阻选择

MOS管参数详解及驱动电阻选择

M O S管参数详解及驱动电阻选择Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998MOS管参数解释MOS管介绍在使用MOS管设计开关电源或者马达驱动电路的时候,一般都要考虑MOS的导通电阻,最大电压等,最大电流等因素。

MOSFET管是FET的一种,可以被制造成增强型或耗尽型,P沟道或N沟道共4种类型,一般主要应用的为增强型的NMOS管和增强型的PMOS管,所以通常提到的就是这两种。

这两种增强型MOS管,比较常用的是NMOS。

原因是导通电阻小且容易制造。

所以开关电源和马达驱动的应用中,一般都用NMOS。

在MOS管内部,漏极和源极之间会寄生一个二极管。

这个叫体二极管,在驱动感性负载(如马达),这个二极管很重要,并且只在单个的MOS管中存在此二极管,在集成电路芯片内部通常是没有的。

MOS管的三个管脚之间有寄生电容存在,这不是我们需要的,而是由于制造工艺限制产生的。

寄生电容的存在使得在设计或选择驱动电路的时候要麻烦一些,但没有办法避免。

MOS管导通特性导通的意思是作为开关,相当于开关闭合。

NMOS的特性,Vgs大于一定的值就会导通,适合用于源极接地时的情况(低端驱动),只要栅极电压达到一定电压(如4V或10V, 其他电压,看手册)就可以了。

PMOS的特性,Vgs小于一定的值就会导通,适合用于源极接VCC时的情况(高端驱动)。

但是,虽然PMOS可以很方便地用作高端驱动,但由于导通电阻大,价格贵,替换种类少等原因,在高端驱动中,通常还是使用NMOS。

MOS开关管损失不管是NMOS还是PMOS,导通后都有导通电阻存在,因而在DS间流过电流的同时,两端还会有电压,这样电流就会在这个电阻上消耗能量,这部分消耗的能量叫做导通损耗。

选择导通电阻小的MOS管会减小导通损耗。

现在的小功率MOS管导通电阻一般在几毫欧,几十毫欧左右MOS在导通和截止的时候,一定不是在瞬间完成的。

mos管选择方法及计算

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mos管选择方法及计算嘿,朋友们!今天咱就来聊聊 MOS 管那些事儿。

你说这 MOS 管啊,就像是电路世界里的小精灵,选对了它,那可真是能让整个电路都活起来呢!咱先来说说这选择方法。

就好比你去挑衣服,得看颜色、款式、大小合不合适吧?选 MOS 管也一样。

首先你得看看它的耐压值,这就好比衣服能不能禁得住拉扯,耐压值不够,那可容易出问题呀!然后呢,再看看它的电流能力,这就像衣服能不能让你活动自如,电流能力不行,那也带不动整个电路呀!还有它的导通电阻,这就像是衣服的舒适度,导通电阻太大,可不就费电又发热嘛!再来说说这计算。

哎呀,这可有点像解谜题呢!你得根据电路的需求,去算一算需要多大耐压的 MOS 管,需要能通过多少电流的 MOS 管。

这可不是随便瞎蒙的事儿啊!比如说,你知道了电路里的电压和电流,那就能算出 MOS 管得有多大的能耐才能扛得住。

这就好像你知道了要去多远的地方,就能算出得准备多少干粮一样。

咱举个例子哈,要是你要设计一个给手机充电的小电路,那你就得好好算算,选个耐压合适、电流够大、导通电阻又小的 MOS 管。

不然,充个电都慢吞吞的,或者干脆充不进去,那不是闹笑话嘛!你说是不是?还有啊,不同类型的 MOS 管也有不同的特点呢!就像不同款式的衣服适合不同的场合一样。

有的 MOS 管开关速度快,适合高频电路;有的 MOS 管导通电阻小,适合大电流场合。

你得根据你的实际需求来选呀,可不能瞎凑合。

这选 MOS 管啊,真的得细心再细心,就跟挑对象似的,得找个合适的才行呢!要是不小心选错了,那可就麻烦啦,电路可能就罢工咯!所以啊,大家可得好好研究研究这 MOS 管的选择方法和计算,可别马虎呀!总之呢,MOS 管的选择和计算可不是一件简单的事儿,但只要咱用心去琢磨,肯定能选出最合适的那个“小精灵”,让咱的电路变得超级厉害!加油吧,朋友们!让我们在电路的世界里畅游,和这些可爱的 MOS 管一起创造出更多的精彩!。

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MOS管选型指南.
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关于MOS选型
第一步:选用N沟道还是P沟道
低压侧开关选N-MOS,高压侧开关选P-MOS
根据电路要求选择确定VDS,VDS要大于干线电压或总线电压。

这样才能提供足够的保护,使MOS管不会失效。

第二步:确定额定电流
额定电流应是负载在所有情况下能够承受的最大电流。

与电压的情况相似,设计人员必须确保所选的MOS管能承受这个额定电流,即使在系统产生尖峰电流时。

MOS管并不是理想的器件,因为在导电过程中会有电能损耗,这称之为导通损耗。

MOS 管在“导通”时就像一个可变电阻,由器件的RDS(ON)所确定,并随温度而显著变化。

器件的功率耗损可由Iload2×RDS(ON)计算,由于导通电阻随温度变化,因此功率耗损也会随之按比例变化。

对MOS管施加的电压VGS越高,RDS(ON)就会越小;反之RD S(ON)就会越高。

第三步:确定热要求
器件的结温等于最大环境温度加上热阻与功率耗散的乘积(结温=最大环境温度+[热阻×功率耗散])。

根据这个方程可解出系统的最大功率耗散,即按定义相等于I2×RDS(ON)。

第四步:决定开关性能
选择MOS管的最后一步是决定MOS管的开关性能。

影响开关性能的参数有很多,但最重要的是栅极/漏极、栅极/源极及漏极/源极电容。

这些电容会在器件中产生开关损耗,因为在每次开关时都要对它们充电。

MOS管的开关速度因此被降低,器件效率也下降。

详细的MOS管的选型可以参考资料3
MOS管正确选择的步骤
正确选择MOS管是很重要的一个环节,MOS管选择不好有可能影响到整个电路的效率和成本,了解不同的MOS管部件的细微差别及不同开关电路中的应力能够帮助工程师避免诸多问题,下面我们来学习下MOS管的正确的选择方法。

第一步:选用N沟道还是P沟道
为设计选择正确器件的第一步是决定采用N沟道还是P沟道MOS管。

在典型的功率应用中,当一个MOS管接地,而负载连接到干线电压上时,该MOS管就构成了低压侧开关。

在低压侧开关中,应采用N沟道MOS管,这是出于对关闭或导通器件所需电压的考虑。

当MOS管连接到总线及负载接地时,就要用高压侧开关。

通常会在这个拓扑中采用P沟道MOS 管,这也是出于对电压驱动的考虑。

要选择适合应用的器件,必须确定驱动器件所需的电压,以及在设计中最简易执行的方法。

下一步是确定所需的额定电压,或者器件所能承受的最大电压。

额定电压越大,器件的成本就越高。

根据实践经验,额定电压应当大于干线电压或总线电压。

这样才能提供足够的保护,使MOS管不会失效。

就选择MOS管而言,必须确定漏极至源极间可能承受的最大电压,即最大VDS。

知道MOS管能承受的最大电压会随温度而变化这点十分重要。

设计人员必须在整个工作温度范围内测试电压的变化范围。

额定电压必须有足够的余量覆盖这个变化范围,确保电路不会失效。

设计工程师需要考虑的其他安全因素包括由开关电子设备(如电机或变压器)诱发的电压瞬变。

不同应用的额定电压也有所不同;通常,便携式设备为20V、FPGA电源为20~30V、85~220VAC应用为450~600V。

第二步:确定额定电流
第二步是选择MOS管的额定电流。

视电路结构而定,该额定电流应是负载在所有情况下能够承受的最大电流。

与电压的情况相似,设计人员必须确保所选的MOS管能承受这个额定电流,即使在系统产生尖峰电流时。

两个考虑的电流情况是连续模式和脉冲尖峰。

在连续导通模式下,MOS管处于稳态,此时电流连续通过器件。

脉冲尖峰是指有大量电涌(或尖峰电流)流过器件。

一旦确定了这些条件下的最大电流,只需直接选择能承受这个最大电流的器件便可。

选好额定电流后,还必须计算导通损耗。

在实际情况下,MOS管并不是理想的器件,因为在导电过程中会有电能损耗,这称之为导通损耗。

MOS管在“导通”时就像一个可变电阻,由器件的RDS(ON)所确定,并随温度而显著变化。

器件的功率耗损可由Iload2&TImes;RDS(ON)计算,由于导通电阻随温度变化,因此功率耗损也会随之按比例变化。

对MOS管施加的电压VGS越高,RDS(ON)就会越小;反之RDS(ON)就会越高。

对系统设计人员来说,这就是取决于系统电压而需要折中权衡的地方。

对便携式设计来说,采用较低的电压比较容易(较为普遍),而对于工业设计,可采用较高的电压。

注意RDS(ON)电阻会随着电流轻微上升。

关于RDS(ON)电阻的各种电气参数变化可在制造商提供的技术资料表中查到。

技术对器件的特性有着重大影响,因为有些技术在提高最大VDS时往往会使RDS(ON)
增大。

对于这样的技术,如果打算降低VDS和RDS(ON),那么就得增加晶片尺寸,从而增加与之配套的封装尺寸及相关的开发成本。

业界现有好几种试图控制晶片尺寸增加的技术,其中最主要的是沟道和电荷平衡技术。

在沟道技术中,晶片中嵌入了一个深沟,通常是为低电压预留的,用于降低导通电阻RDS(ON)。

为了减少最大VDS对RDS(ON)的影响,开发过程中采用了外延生长柱/蚀刻柱工艺。

例如,飞兆半导体开发了称为SupeRFET的技术,针对RDS(ON)的降低而增加了额外的制造步骤。

这种对RDS(ON)的关注十分重要,因为当标准MOSFET的击穿电压升高时,RDS(ON)会随之呈指数级增加,并且导致晶片尺寸增大。

SuperFET工艺将RDS(ON)与晶片尺寸间的指数关系变成了线性关系。

这样,SuperFET器件便可在小晶片尺寸,甚至在击穿电压达到600V的情况下,实现理想的低RDS(ON)。

结果是晶片尺寸可减小达35%。

而对于最终用户来说,这意味着封装尺寸的大幅减小。

第三步:确定热要求
选择MOS管的下一步是计算系统的散热要求。

设计人员必须考虑两种不同的情况,即最坏情况和真实情况。

建议采用针对最坏情况的计算结果,因为这个结果提供更大的安全余量,能确保系统不会失效。

在MOS管的资料表上还有一些需要注意的测量数据;比如封装器件的半导体结与环境之间的热阻,以及最大的结温。

器件的结温等于最大环境温度加上热阻与功率耗散的乘积(结温=最大环境温度+[热阻&TImes;功率耗散])。

根据这个方程可解出系统的最大功率耗散,即按定义相等于I2&TImes;RDS(ON)。

由于设计人员已确定将要通过器件的最大电流,因此可以计算出不同温度下的RDS(ON)。

值得注意的是,在处理简单热模型时,设计人员还必须考虑半导体结/器件外壳及外壳/环境的热容量;即要求印刷电路板和封装不会立即升温。

雪崩击穿是指半导体器件上的反向电压超过最大值,并形成强电场使器件内电流增加。

该电流将耗散功率,使器件的温度升高,而且有可能损坏器件。

半导体公司都会对器件进行雪崩测试,计算其雪崩电压,或对器件的稳健性进行测试。

计算额定雪崩电压有两种方法;一是统计法,另一是热计算。

而热计算因为较为实用而得到广泛采用。

除计算外,技术对雪崩效应也有很大影响。

例如,晶片尺寸的增加会提高抗雪崩能力,最终提高器件的稳健性。

对最终用户而言,这意味着要在系统中采用更大的封装件。

第四步:决定开关性能
选择MOS管的最后一步是决定MOS管的开关性能。

影响开关性能的参数有很多,但最重要的是栅极/漏极、栅极/源极及漏极/源极电容。

这些电容会在器件中产生开关损耗,因为在每次开关时都要对它们充电。

MOS管的开关速度因此被降低,器件效率也下降。

为计算开关过程中器件的总损耗,设计人员必须计算开通过程中的损耗(Eon)和关闭过程中的损耗(Eoff)。

MOSFET开关的总功率可用如下方程表达:Psw=(Eon+Eoff)&TImes;开关频率。

而栅极电荷(Qgd)对开关性能的影响最大。

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