A seleção do dispositivo MOSFET para considerar todos os aspectos dos fatores, desde pequeno até escolher tipo N ou tipo P, tipo de pacote, grande até tensão MOSFET, resistência de ligação, etc., diferentes requisitos de aplicação variam.O artigo a seguir resume a seleção do dispositivo MOSFET das 3 regras principais. Acredito que depois de ler você terá muito.
1. Etapa um da seleção do MOSFET de potência: tubo P ou tubo N?
Existem dois tipos de MOSFETs de potência: canal N e canal P, no processo de projeto do sistema para selecionar o tubo N ou tubo P, para a aplicação real específica para escolher, MOSFETs de canal N para escolher o modelo, baixo custo;MOSFETs de canal P para escolher o modelo menor e de alto custo.
Se a tensão na conexão do pólo S do MOSFET de potência não for o aterramento de referência do sistema, o canal N requer um acionamento de fonte de alimentação de aterramento flutuante, acionamento de transformador ou acionamento de bootstrap, complexo de circuito de acionamento;O canal P pode ser acionado diretamente, acionamento simples.
É necessário considerar que as aplicações do canal N e do canal P são principalmente
a.Notebooks, desktops e servidores usados para fornecer CPU e ventilador de resfriamento do sistema, acionamento do motor do sistema de alimentação da impressora, aspiradores de pó, purificadores de ar, ventiladores elétricos e outros circuitos de controle do motor de eletrodomésticos, esses sistemas usam estrutura de circuito de ponte completa, cada braço de ponte no tubo pode usar tubo P, também pode usar tubo N.
b.Sistema de comunicação Sistema de entrada de 48V de MOSFETs hot-plug colocados na extremidade superior, você pode usar tubos P, você também pode usar tubos N.
c.Circuito de entrada do notebook em série, desempenha o papel de conexão anti-reversa e comutação de carga dois MOSFETs de potência consecutivos, o uso do canal N precisa controlar a bomba de carga de acionamento integrada interna do chip, o uso do canal P pode ser conduzido diretamente.
2. Seleção do tipo de pacote
Tipo de canal Power MOSFET para determinar o segundo passo para determinar o pacote, os princípios de seleção de pacotes são.
a.O aumento da temperatura e o design térmico são os requisitos mais básicos para selecionar o pacote
Diferentes tamanhos de embalagens possuem diferentes resistências térmicas e dissipação de potência, além de considerar as condições térmicas do sistema e a temperatura ambiente, como se há resfriamento de ar, formato do dissipador de calor e restrições de tamanho, se o ambiente é fechado e outros fatores, o princípio básico é garantir o aumento da temperatura do MOSFET de potência e a eficiência do sistema, a premissa de selecionar parâmetros e empacotar o MOSFET de potência mais geral.
Às vezes, devido a outras condições, a necessidade de usar vários MOSFETs em paralelo para resolver o problema de dissipação de calor, como em aplicações PFC, controladores de motores de veículos elétricos, sistemas de comunicação, como aplicações de retificação síncrona secundária de fonte de alimentação do módulo, são selecionados em paralelo a vários tubos.
Caso a conexão paralela multitubos não possa ser utilizada, além de selecionar um MOSFET de potência com melhor desempenho, um pacote de tamanho maior ou um novo tipo de pacote pode ser usado, por exemplo, em algumas fontes de alimentação AC/DC TO220 irá ser alterado para pacote TO247;em algumas fontes de alimentação de sistemas de comunicação, o novo pacote DFN8*8 é usado.
b.Limitação de tamanho do sistema
Alguns sistemas eletrônicos são limitados pelo tamanho da PCB e pela altura do interior, como o módulo de alimentação dos sistemas de comunicação devido à altura das restrições costumam usar pacote DFN5 * 6, DFN3 * 3;em algumas fontes de alimentação ACDC, o uso de design ultrafino ou devido às limitações do invólucro, montagem dos pinos MOSFET de potência do pacote TO220 diretamente na raiz, a altura das restrições não pode usar o pacote TO247.
Alguns designs ultrafinos dobram diretamente os pinos do dispositivo, este processo de produção de design se tornará complexo.
No projeto de placas de proteção de bateria de lítio de grande capacidade, devido às restrições de tamanho extremamente severas, a maioria agora usa pacote CSP em nível de chip para melhorar o desempenho térmico tanto quanto possível, garantindo ao mesmo tempo o menor tamanho.
c.Controle de custo
No início de muitos sistemas eletrônicos usando pacote plug-in, nestes anos devido ao aumento dos custos de mão de obra, muitas empresas começaram a mudar para o pacote SMD, embora o custo de soldagem do SMD seja alto do que o plug-in, mas o alto grau de automação da soldagem SMD, o o custo geral ainda pode ser controlado em uma faixa razoável.Em algumas aplicações, como placas-mãe de desktop e placas extremamente sensíveis ao custo, os MOSFETs de potência em pacotes DPAK são geralmente usados devido ao baixo custo deste pacote.
Portanto, na seleção do pacote MOSFET de potência, combine o estilo e as características do produto da própria empresa, levando em consideração os fatores acima.
3. Selecione a resistência RDSON no estado, nota: não atual
Muitas vezes os engenheiros estão preocupados com o RDSON, porque o RDSON e a perda de condução estão diretamente relacionados, quanto menor o RDSON, menor a perda de condução do MOSFET de potência, maior a eficiência e menor o aumento da temperatura.
Da mesma forma, os engenheiros devem seguir, na medida do possível, o projeto anterior ou os componentes existentes na biblioteca de materiais, pois o RDSON do método de seleção real não tem muito a considerar.Quando o aumento de temperatura do MOSFET de potência selecionado for muito baixo, por razões de custo, ele mudará para componentes maiores do RDSON;quando o aumento de temperatura do MOSFET de potência é muito alto, a eficiência do sistema é baixa, mudará para componentes menores RDSON ou, otimizando o circuito de acionamento externo, melhorará a forma de ajustar a dissipação de calor, etc.
Se for um projeto totalmente novo, não há nenhum projeto anterior a seguir, então como selecionar o MOSFET RDSON de potência?Aqui está um método para apresentar a você: método de distribuição de consumo de energia.
Ao projetar um sistema de fonte de alimentação, as condições conhecidas são: faixa de tensão de entrada, tensão de saída/corrente de saída, eficiência, frequência de operação, tensão de acionamento, claro, existem outros indicadores técnicos e MOSFETs de potência relacionados principalmente a esses parâmetros.As etapas são as seguintes.
a.De acordo com a faixa de tensão de entrada, tensão de saída/corrente de saída, eficiência, calcule a perda máxima do sistema.
b.Perdas espúrias do circuito de potência, perdas estáticas de componentes do circuito não-potência, perdas estáticas de IC e perdas de acionamento, para fazer uma estimativa aproximada, o valor empírico pode representar 10% a 15% das perdas totais.
Se o circuito de potência tiver um resistor de amostragem de corrente, calcule o consumo de energia do resistor de amostragem de corrente.Perda total menos as perdas acima, a parte restante é a perda de potência do dispositivo, transformador ou indutor.
A perda de potência restante será alocada ao dispositivo de potência e ao transformador ou indutor em uma determinada proporção e, se você não tiver certeza, a distribuição média pelo número de componentes, para que você obtenha a perda de potência de cada MOSFET.
c.A perda de potência do MOSFET é alocada à perda de comutação e à perda de condução em uma certa proporção e, se incerta, a perda de comutação e a perda de condução são alocadas igualmente.
d.Pela perda de condução do MOSFET e pelo fluxo de corrente RMS, calcule a resistência de condução máxima permitida, esta resistência é o MOSFET na temperatura máxima de junção operacional RDSON.
Folha de dados no MOSFET de potência RDSON marcado com condições de teste definidas, em diferentes condições definidas têm valores diferentes, a temperatura de teste: TJ = 25 ℃, RDSON tem um coeficiente de temperatura positivo, portanto, de acordo com a temperatura de junção operacional mais alta do MOSFET e Coeficiente de temperatura RDSON, a partir do valor calculado RDSON acima, para obter o RDSON correspondente a uma temperatura de 25 ℃.
e.RDSON de 25 ℃ para selecionar o tipo apropriado de potência MOSFET, de acordo com os parâmetros reais do MOSFET RDSON, ajuste para baixo ou para cima.
Através das etapas acima, a seleção preliminar do modelo MOSFET de potência e dos parâmetros RDSON.
Este artigo foi extraído da rede, entre em contato conosco para excluir a infração, obrigado!
tem fabricado e exportado várias pequenas máquinas pick and place desde 2010. Aproveitando nossa própria pesquisa e desenvolvimento experiente e produção bem treinada, a NeoDen ganha grande reputação de clientes em todo o mundo.
Com presença global em mais de 130 países, o excelente desempenho, alta precisão e confiabilidade das máquinas NeoDen PNP as tornam perfeitas para pesquisa e desenvolvimento, prototipagem profissional e produção de lotes pequenos e médios.Fornecemos solução profissional de equipamentos SMT completos.
Adicionar: No.18, Avenida Tianzihu, cidade de Tianzihu, condado de Anji, cidade de Huzhou, província de Zhejiang, China
Telefone: 86-571-26266266
Horário da postagem: 19 de abril de 2022