Wat ass d'Roll vu klenge Volt MOSFETs?

Et gi vill Zorten vunMOSFETs, haaptsächlech ënnerdeelt an Kräizung MOSFETs an isoléiert Gate MOSFETs zwou Kategorien, an all hunn N-Kanal an P-Kanal Punkten.

Metal-Oxid-Semiconductor Field-Effect Transistor, als MOSFET bezeechent, ass opgedeelt an Ausarmungstyp MOSFET an Erweiderungstyp MOSFET.

MOSFETs ginn och an Single-gate an Dual-gate Tubes opgedeelt. Dual-gate MOSFET huet zwee onofhängeg Paart G1 a G2, aus dem Bau vum Äquivalent vun zwee Single-gate MOSFETs an Serie verbonnen, a seng Ausgangsstroum ännert sech duerch déi zwee Gate Spannungskontrolle. Dës Charakteristik vun Dual-gate MOSFETs bréngt grouss Komfort wann se als Héichfrequenzverstärker benotzt ginn, Gewënnkontrollverstärker, Mixer an Demodulatoren.

1, MOSFETTyp a Struktur

MOSFET ass eng Aart FET (eng aner Aart ass JFET), kann an erweiderten oder Ausarmungstyp, P-Kanal oder N-Kanal insgesamt véier Aarte fabrizéiert ginn, awer déi theoretesch Uwendung vun nëmmen verstäerkte N-Kanal MOSFET a verstäerkte P- Kanal MOSFET, also normalerweis als NMOS bezeechent, oder PMOS bezitt sech op dës zwou Aarte. Wéi fir firwat net d'Ausarmungstyp MOSFETs benotzen, empfehle net d'Sich no der Wuerzelursaach. Wat déi zwee verstäerkte MOSFETs ugeet, déi méi heefeg benotzt ass NMOS, de Grond ass datt d'On-Resistenz kleng ass an einfach ze fabrizéieren. Also schalt d'Energieversuergung an d'Motorfuererapplikatiounen, benotzt allgemeng NMOS. déi folgend Zitat, awer och méi NMOS-baséiert. dräi Pins vun der MOSFET parasitär Kapazitéit existéiert tëscht den dräi Pins, wat net eis Bedierfnesser ass, awer wéinst Fabrikatiounsprozessbeschränkungen. D'Existenz vun parasitic capacitance am Design oder Auswiel vun der fueren Circuit puer Zäit ze retten, mä et gëtt kee Wee ze vermeiden, an dann detailléiert Aféierung. Am MOSFET schemateschen Diagramm ka gesi ginn, den Drain a Quell tëscht enger parasitärer Diode. Dëst gëtt d'Kierperdiode genannt, beim Fuere vu rationalem Lasten ass dës Diode ganz wichteg. Iwwregens existéiert d'Kierperdiode nëmmen an engem eenzegen MOSFET, normalerweis net am integréierte Circuit Chip.

2, MOSFET Leedung Charakteristiken

D'Bedeitung vun der Leedung ass als Schalter, gläichwäerteg zu engem Schalterschließung.NMOS Charakteristiken, Vgs méi wéi e bestëmmte Wäert wäert féieren, gëeegent fir ze benotzen am Fall wou d'Quell gegrënnt ass (Low-End Drive), nëmmen d'Paartspannung kënnt um 4V oder 10V.PMOS Charakteristiken wäert Vgs manner wéi e bestëmmte Wäert Dirigent, gëeegent fir benotzen am Fall wann der Quell un der VCC verbonne ass (Héich-Enn fueren).

Wéi och ëmmer, natierlech, PMOS kann ganz einfach sinn als High-End Chauffer ze benotzen, awer wéinst der On-Resistenz, deier, manner Aarte vun Austausch an aner Grënn, am High-End Chauffer, benotzt normalerweis nach ëmmer NMOS.

3, MOSFETschalt Verloscht

Egal ob et NMOS oder PMOS ass, nodeems d'On-Resistenz existéiert, sou datt de Stroum Energie an dëser Resistenz verbraucht, gëtt dësen Deel vun der verbrauchter Energie den On-Resistenzverloscht genannt. Wiel vun engem MOSFET mat enger klenger On-Resistenz reduzéiert den On-Resistenzverloscht. Déi üblech Low-Power MOSFET On-Resistenz ass normalerweis an den Zénger vu Milliohms, e puer Milliohms do. MOS an der Zäit an der Ofschnëtt, däerf net an der direkter Ofschloss vun der Spannung iwwer de MOS sinn et ass e Prozess vu Falen, de Stroum fléisst duerch e Prozess vun eropgaang, wärend dëser Zäit ass de Verloscht vum MOSFET d'Produkt vun der Spannung a Stroum gëtt de Schaltverloscht genannt. Normalerweis ass de Schaltverloscht vill méi grouss wéi de Leitungsverloscht, a wat méi séier d'Schaltfrequenz ass, dest méi grouss ass de Verloscht. E grousst Produkt vu Spannung a Stroum am Moment vun der Leedung ass e grousse Verloscht. Ofkierzung vun der Schaltzäit reduzéiert de Verloscht bei all Leedung; d'Reduktioun vun der Schaltfrequenz reduzéiert d'Zuel vun de Schalter pro Unitéit Zäit. Béid Approche kënnen de Schaltverloscht reduzéieren.

 
4, MOSFET fueren

Am Verglach mat bipolare Transistoren gëtt et allgemeng ugeholl datt kee Stroum erfuerderlech ass fir de MOSFET ze féieren, nëmmen datt d'GS Spannung iwwer e bestëmmte Wäert ass. Dëst ass einfach ze maachen, awer mir brauchen och Geschwindegkeet. An der Struktur vum MOSFET kënnt Dir gesinn datt et eng parasitär Kapazitéit tëscht GS, GD ass, an de Fuere vum MOSFET ass, an der Theorie, d'Laden an d'Entladung vun der Kapazitéit. De Kondensator oplueden erfuerdert e Stroum, a well d'Kondensator direkt opluede kann als Kuerzschluss gekuckt ginn, wäert den momentanen Stroum héich sinn. Selektioun / Design vum MOSFET Drive déi éischt Saach fir opzepassen ass d'Gréisst vum momentanen Kuerzschlussstroum ka geliwwert ginn. Déi zweet Saach fir opzepassen ass datt, allgemeng am High-End Drive NMOS benotzt, op Nofro ass d'Gatespannung méi grouss ass wéi d'Quellspannung. High-End Drive MOS Rouerleitungsquellspannung an Drainspannung (VCC) d'selwecht, sou datt d'Gatespannung wéi de VCC 4V oder 10V. unzehuelen, datt am selwechte System, fir eng méi grouss Volt wéi de VCC ze kréien, brauche mir eng speziell Schwong Circuit. Vill Motor Chauffeuren sinn integréiert charge Pompel, oppassen op ass soll de passenden externen capacitor wielen, fir genuch kuerz-Circuit aktuell ze kréien MOSFET ze fueren. 4V oder 10V gesot uewen ass allgemeng MOSFET op Spannung benotzt, den Design natierlech, de Besoin fir eng gewësse Spillraum ze hunn. Wat méi héich d'Spannung ass, wat méi séier d'On-State Geschwindegkeet an de méi nidderegen d'On-State Resistenz. Normalerweis ginn et och méi kleng On-State Volt MOSFETs, déi a verschiddene Kategorien benotzt ginn, awer an 12V Automobilelektronik Systemer ass gewéinlech 4V On-State genuch.

D'Haaptparameter vum MOSFET sinn wéi follegt:

1. Gate Quell Decompte Volt BVGS - am Prozess vun Erhéijung vun der Gate Quell Volt, sou datt de Gate aktuell IG vun null ufänken eng schaarf Erhéijung vun VGS, bekannt als Gate Quell Decompte Volt BVGS.

2. Turn-on Volt VT - Turn-on Volt (och bekannt als Schwellspannung): maachen d'Quell S an drain D tëscht dem Ufank vum konduktiven Kanal bilden d'Paartspannung erfuerderlech; - standardiséierte N-Kanal MOSFET, VT ass ongeféier 3 ~ 6V; - nom Verbesserungsprozess, kann de MOSFET VT Wäert erof op 2 ~ 3V maachen.

3. Drain Decompte Volt BVDS - ënner der Bedingung vu VGS = 0 (verstäerkt) , am Prozess vun der Erhéijung vun der Drain Volt sou datt d'ID dramatesch eropgeet wann de VDS den Drain Decompte Volt BVDS genannt gëtt - ID dramatesch erhéicht wéinst déi folgend zwee Aspekter:

(1) Lawinen Decompte vun der Verarmungsschicht no bei der Drainelektrode

(2) Drain-Quell Inter-Pol Pénétratioun Decompte - e puer kleng Spannung MOSFET, seng Kanallängt ass kuerz, vun Zäit zu Zäit fir d'VDS ze vergréisseren wäert d'Drainregioun vun der Verarmungsschicht vun Zäit zu Zäit maachen fir an d'Quellregioun auszebauen , sou datt d'Kanallängt vun Null, dat heescht, tëscht der Drain-Quell-Penetratioun, Pénétratioun, der Quellregioun vun der Majoritéit vun den Träger, der Quellregioun, wäert riicht sinn fir d'Verarmungsschicht vun der Absorptioun vum elektresche Feld, fir an der Leckageregioun ze kommen, wat zu enger grousser ID resultéiert.

4. DC Input Resistenz RGS-dh, d'Verhältnis vun der Spannung dobäi tëscht der Gate Quell an der Gate aktuell, dës Charakteristik ass heiansdo ausgedréckt an Begrëffer vun der Gate aktuell duerch d'Gate MOSFET RGS kann einfach iwwerschreiden 1010Ω. 5.

5. Niddregfrequenz Transkonduktanzen gm am VDS fir e fixe Wäert vun de Bedéngungen, d'Mikrovarianz vum Drainstroum an d'Gatequellspannungsmikrovarianz, déi duerch dës Ännerung verursaacht gëtt, gëtt d'Transkonduktanz gm genannt, wat d'Kontroll vun der Gatequellspannung reflektéiert op der Drain Stroum ass ze weisen datt d'MOSFET Verstäerkung vun engem wichtege Parameter, allgemeng am Beräich vun e puer bis e puer mA / V. De MOSFET kann einfach iwwerschreiden 1010 Ω.