Wat sinn d'Applikatiounsszenarie fir MOSFETs?

MOSFETs gi wäit an analogen an digitale Circuiten benotzt a sinn enk mat eisem Liewen verbonnen. D'Virdeeler vun MOSFETs sinn: de Drive Circuit ass relativ einfach. MOSFETs erfuerderen vill manner Drive Stroum wéi BJTs, a kënnen normalerweis direkt duerch CMOS oder oppe Sammler ugedriwwe ginn. TTL Chauffer Kreesleef. Zweetens, MOSFETs schalten méi séier a kënne mat méi héije Geschwindegkeete funktionnéieren well et keen Ladungsspeichereffekt gëtt. Zousätzlech hunn MOSFETs keen sekundären Decompte Echec Mechanismus. Wat d'Temperatur méi héich ass, wat d'Ausdauer méi staark ass, wat manner d'Méiglechkeet vun thermeschen Decompte, awer och an engem méi breet Temperaturberäich fir besser Leeschtung ze bidden.MOSFETs goufen an enger grousser Unzuel vun Uwendungen benotzt, an Konsumentelektronik, Industrieprodukter, elektromechanesch. Ausrüstung, Smartphones an aner portable digital elektronesch Produkter kënnen iwwerall fonnt ginn.

MOSFET Applikatioun Fall Analyse

1, Stroumversuergungsapplikatioune schalten

Per Definitioun erfuerdert dës Applikatioun MOSFETs fir periodesch ze féieren an auszeschalten. Zur selwechter Zäit ginn et Dosende vun Topologien déi benotzt kënne fir d'Energieversuergung ze wiesselen, sou wéi DC-DC Stroumversuergung déi allgemeng am Basis Buck Konverter benotzt gëtt hänkt op zwee MOSFETs fir d'Schaltfunktioun auszeféieren, dës Schalter ofwiesselnd am Induktor fir ze späicheren Energie, an dann d'Energie op d'Laascht opzemaachen. Momentan wielen Designer oft Frequenzen an Honnerte vu kHz a souguer iwwer 1MHz, wéinst der Tatsaach, datt wat méi héich d'Frequenz ass, wat méi kleng a méi hell sinn d'magnetesch Komponenten. Déi zweet wichtegst MOSFET-Parameteren beim Schalten vun Energieversuergung enthalen Ausgangskapazitéit, Schwellspannung, Gateimpedanz a Lawineenergie.

2, Motor Kontroll Uwendungen

Motor Kontroll Uwendungen sinn aner Applikatioun Beräich fir MuechtMOSFETs. Typesch Hallef-Bréck Kontrollkreesser benotzen zwee MOSFETs (Voll-Bréck benotzt véier), awer déi zwee MOSFETs Off-Zäit (Doudzäit) ass gläich. Fir dës Applikatioun ass déi ëmgedréint Erhuelung Zäit (trr) ganz wichteg. Wann Dir eng induktiv Belaaschtung kontrolléiert (wéi zum Beispill eng Motorwindung), schalt de Kontrollkrees de MOSFET am Bréckkrees an den Off-Staat, op deem Punkt en anere Schalter am Bréckkrees temporär de Stroum duerch d'Kierperdiode am MOSFET ëmgedréit. Sou zirkuléiert de Stroum erëm a féiert de Motor weider. Wann den éischte MOSFET erëm féiert, muss d'Laascht, déi an der anerer MOSFET Diode gespäichert ass, ewechgeholl an duerch den éischte MOSFET entlooss ginn. Dëst ass en Energieverloscht, also wat méi kuerz den trr, desto méi kleng ass de Verloscht.

3, Automotive Uwendungen

D'Benotzung vu Kraaft MOSFETs an Autosapplikatiounen ass an de leschten 20 Joer séier gewuess. MuechtMOSFETass gewielt well et transient Héichspannungsphenomener ka widderstoen, verursaacht duerch déi allgemeng automobile elektronesch Systemer, wéi Belaaschtung a plötzlech Ännerungen an der Systemenergie, a säi Package ass einfach, haaptsächlech mat TO220 an TO247 Packagen. Zur selwechter Zäit ginn Uwendungen wéi Kraaftfenster, Brennstoffinjektioun, intermitterende Wipers, a Cruise Control no an no Standard an de meeschten Autoen, an ähnlech Kraaftapparater sinn am Design erfuerderlech. Wärend dëser Period hunn d'Automobilkraaft MOSFETs evoluéiert wéi Motoren, Solenoiden a Brennstoffinjektoren méi populär ginn.

MOSFETs, déi an Autosapparater benotzt ginn, bedecken eng breet Palette vu Spannungen, Stréimungen an On-Resistenz. Motorsteuergeräter iwwerbrécke Konfiguratioune mat 30V an 40V Decompte Spannungsmodeller, 60V Geräter gi benotzt fir Lasten ze fueren wou plötzlech Belaaschtung an Iwwerschwemmungskonditioune kontrolléiert musse ginn, a 75V Technologie ass erfuerderlech wann den Industriestandard op 42V Batteriesystemer verréckelt gëtt. Héich Hëllefsspannungsgeräter erfuerderen d'Benotzung vun 100V bis 150V Modeller, a MOSFET-Geräter iwwer 400V ginn a Motorfuerer Eenheeten a Kontrollkreesser fir Héichintensitéit Entladung (HID) Scheinwerfer benotzt.

Automotive MOSFET Drive Stréimunge reeche vun 2A bis iwwer 100A, mat On-Resistenz vun 2mΩ bis 100mΩ. MOSFET Lasten enthalen Motoren, Ventile, Luuchten, Heizkomponenten, kapazitiv piezoelektresch Versammlungen an DC / DC Stroumversuergung. Schaltfrequenzen reechen typesch vun 10kHz bis 100kHz, mat der Viraussetzung datt d'Motorkontroll net gëeegent ass fir Frequenzen iwwer 20kHz ze wiesselen. Aner grouss Ufuerderunge sinn UIS Leeschtung, Betribssystemer Konditiounen op der Kräizung Temperatur Limite (-40 Grad bis 175 Grad, heiansdo bis zu 200 Grad) an héich Zouverlässegkeet iwwer d'Liewen vum Auto.

4, LED Luuchten an lanterns Chauffer

Am Design vun LED Luuchten a lanterns benotzen oft MOSFET, fir LED konstante aktuell Chauffer, allgemeng NMOS benotzen. Kraaft MOSFET a bipolare Transistor ass normalerweis anescht. Seng Gate Kapazitéit ass relativ grouss. De Kondensator muss virum Leedung gelueden ginn. Wann d'Kondensatorspannung d'Schwellspannung iwwerschreift, fänkt de MOSFET un ze féieren. Dofir ass et wichteg während dem Design ze notéieren datt d'Laaskapazitéit vum Gate Chauffer grouss genuch muss sinn fir sécherzestellen datt d'Ladung vun der gläichwäerteger Gatekapazitanz (CEI) bannent der Zäit vum System ofgeschloss ass.

D'Schaltgeschwindegkeet vum MOSFET ass héich ofhängeg vun der Opluedstatioun an der Entladung vun der Input Kapazitéit. Och wann de Benotzer de Wäert vum Cin net reduzéiere kann, awer de Wäert vun der Gate Drive Loop Signal Quell intern Resistenz Rs reduzéiere kann, sou datt d'Gate Loop Opluedstatioun an Entladungszäitkonstante reduzéiert, fir d'Schaltgeschwindegkeet ze beschleunegen, déi allgemeng IC Drive Kapazitéit. ass haaptsächlech hei reflektéiert, mir soen, datt de Choix vunMOSFETbezitt sech op den externen MOSFET Drive konstante Stroum ICs. agebaute MOSFET ICs mussen net berücksichtegt ginn. Am Allgemengen gëtt den externen MOSFET fir Stréimunge vun 1A berécksiichtegt. Fir eng méi grouss a méi flexibel LED Kraaftfäegkeet ze kréien, ass den externen MOSFET deen eenzege Wee fir den IC ze wielen muss vun der entspriechender Kapazitéit gedriwwe ginn, an d'MOSFET Input Kapazitéit ass de Schlësselparameter.