Који су сценарији примене МОСФЕТ-а?

МОСФЕТ-и се широко користе у аналогним и дигиталним колима и уско су повезани са нашим животима. Предности МОСФЕТ-а су: погонско коло је релативно једноставно. МОСФЕТ-и захтевају много мању погонску струју од БЈТ-а и обично се могу покретати директно преко ЦМОС-а или отвореног колектора ТТЛ управљачка кола. Друго, МОСФЕТ-ови се брже пребацују и могу да раде при већим брзинама јер нема ефекта складиштења пуњења. Поред тога, МОСФЕТ-ови немају механизам секундарног квара. Што је виша температура, често је већа издржљивост, то је мања могућност термичког слома, али и у ширем температурном опсегу да би се обезбедиле боље перформансе. МОСФЕТ-ови су коришћени у великом броју примена, у потрошачкој електроници, индустријским производима, електромеханичким опрема, паметни телефони и други преносиви дигитални електронски производи могу се наћи свуда.

Анализа случаја МОСФЕТ апликације

1、Пребацивање апликација за напајање

По дефиницији, ова апликација захтева да МОСФЕТ-ови проводе и периодично искључују. Истовремено, постоје десетине топологија које се могу користити за пребацивање напајања, као што је ДЦ-ДЦ напајање које се обично користи у основном буцк конвертору ослања се на два МОСФЕТ-а за обављање функције пребацивања, ови прекидачи наизменично у индуктору за складиштење енергије, а затим отворите енергију оптерећењу. Тренутно дизајнери често бирају фреквенције у стотинама кХз, па чак и изнад 1МХз, због чињенице да што је фреквенција већа, то су магнетне компоненте мање и лакше. Други најважнији параметри МОСФЕТ-а у прекидачким изворима напајања укључују излазни капацитет, гранични напон, импедансу капије и енергију лавине.

2, апликације за контролу мотора

Апликације за контролу мотора су још једна област примене за снагуМОСФЕТс. Типична полумосна контролна кола користе два МОСФЕТ-а (пуни мост користи четири), али време искључења два МОСФЕТ-а (мртво време) је једнако. За ову апликацију, време обрнутог опоравка (трр) је веома важно. Када се контролише индуктивно оптерећење (као што је намотај мотора), контролно коло пребацује МОСФЕТ у кругу моста у стање искључено, у ком тренутку други прекидач у колу моста привремено преокреће струју кроз диоду тела у МОСФЕТ-у. Тако струја поново циркулише и наставља да напаја мотор. Када први МОСФЕТ поново проради, наелектрисање ускладиштено у другој МОСФЕТ диоди мора бити уклоњено и испражњено кроз први МОСФЕТ. Ово је губитак енергије, па што је трр краћи, то је мањи губитак.

3, аутомобилске апликације

Употреба енергетских МОСФЕТ-а у аутомобилским апликацијама је нагло порасла у последњих 20 година. ПоверМОСФЕТје одабран зато што може да издржи пролазне појаве високог напона изазване уобичајеним аутомобилским електронским системима, као што су растерећење и нагле промене у енергији система, а његов пакет је једноставан, углавном користећи ТО220 и ТО247 пакете. Истовремено, апликације као што су електрични прозори, убризгавање горива, повремени брисачи и темпомат постепено постају стандард у већини аутомобила, а слични уређаји за напајање су потребни у дизајну. Током овог периода, МОСФЕТ-ови за аутомобилску снагу су еволуирали како су мотори, соленоиди и ињектори за гориво постали популарнији.

МОСФЕТ-ови који се користе у аутомобилским уређајима покривају широк спектар напона, струја и отпора. Уређаји за контролу мотора премошћују конфигурације помоћу модела напона пробоја од 30В и 40В, уређаји од 60В се користе за погон оптерећења где се морају контролисати изненадно растерећење оптерећења и услови покретања пренапона, а технологија од 75В је потребна када се индустријски стандард пребаци на системе батерија од 42В. Уређаји високог помоћног напона захтевају употребу модела од 100В до 150В, а МОСФЕТ уређаји изнад 400В се користе у погонским јединицама мотора и контролним круговима за фарове високог интензитета пражњења (ХИД).

Аутомобилске струје МОСФЕТ погона крећу се од 2А до преко 100А, са отпором укључивања у распону од 2мΩ до 100мΩ. МОСФЕТ оптерећења укључују моторе, вентиле, лампе, компоненте за грејање, капацитивне пиезоелектричне склопове и ДЦ/ДЦ изворе напајања. Фреквенције пребацивања се обично крећу од 10кХз до 100кХз, уз упозорење да контрола мотора није погодна за фреквенције пребацивања изнад 20кХз. Други главни захтеви су перформансе УИС-а, радни услови на граничној температури споја (-40 степени до 175 степени, понекад и до 200 степени) и висока поузданост након животног века аутомобила.

4, возач ЛЕД лампи и фењера

У дизајну ЛЕД лампи и фењера често се користи МОСФЕТ, за ЛЕД драјвер константне струје, углавном се користи НМОС. снага МОСФЕТ-а и биполарног транзистора се обично разликује. Капацитивност капије је релативно велика. Кондензатор се мора напунити пре провођења. Када напон кондензатора пређе гранични напон, МОСФЕТ почиње да проводи. Због тога је важно напоменути током пројектовања да капацитет носивости драјвера капије треба да буде довољно велик да би се осигурало да се пуњење еквивалентног капацитивности капије (ЦЕИ) заврши у времену које захтева систем.

Брзина пребацивања МОСФЕТ-а у великој мери зависи од пуњења и пражњења улазног капацитета. Иако корисник не може да смањи вредност Цин, али може да смањи вредност унутрашњег отпора извора сигнала петље гејта Рс, чиме се смањују временске константе пуњења и пражњења петље капије, да би се убрзала брзина пребацивања, општа способност ИЦ погона овде се углавном огледа, кажемо да избор одМОСФЕТодноси се на екстерне МОСФЕТ драјвере константне струје. уграђене МОСФЕТ ИЦ-ове не треба узети у обзир. Уопштено говорећи, екстерни МОСФЕТ ће се узети у обзир за струје веће од 1А. Да би се добила већа и флексибилнија способност ЛЕД напајања, екстерни МОСФЕТ је једини начин да се изабере ИЦ мора да буде вођен одговарајућом способношћу, а улазна капацитивност МОСФЕТ-а је кључни параметар.