MOSFET डिवाइस चयन में कारकों के सभी पहलुओं पर विचार किया जाता है, छोटे से लेकर N-प्रकार या P-प्रकार, पैकेज प्रकार, बड़े MOSFET वोल्टेज, ऑन-प्रतिरोध, आदि को चुनने के लिए, अलग-अलग एप्लिकेशन आवश्यकताएं अलग-अलग होती हैं।निम्नलिखित लेख में MOSFET डिवाइस चयन के तीन प्रमुख नियमों का सारांश दिया गया है, मेरा मानना है कि पढ़ने के बाद आपको बहुत कुछ पता चल जाएगा।
1. पावर MOSFET चयन चरण एक: पी-ट्यूब, या एन-ट्यूब?
पावर एमओएसएफईटी दो प्रकार के होते हैं: एन-चैनल और पी-चैनल, सिस्टम डिज़ाइन की प्रक्रिया में एन-ट्यूब या पी-ट्यूब का चयन करने के लिए, वास्तविक एप्लिकेशन को चुनने के लिए विशिष्ट, मॉडल चुनने के लिए एन-चैनल एमओएसएफईटी, कम लागत;मॉडल चुनने के लिए पी-चैनल MOSFETs कम, उच्च लागत।
यदि पावर MOSFET के एस-पोल कनेक्शन पर वोल्टेज सिस्टम का संदर्भ ग्राउंड नहीं है, तो एन-चैनल को फ्लोटिंग ग्राउंड पावर सप्लाई ड्राइव, ट्रांसफार्मर ड्राइव या बूटस्ट्रैप ड्राइव, ड्राइव सर्किट कॉम्प्लेक्स की आवश्यकता होती है;पी-चैनल सीधे संचालित किया जा सकता है, ड्राइव सरल है।
एन-चैनल और पी-चैनल अनुप्रयोगों पर मुख्य रूप से विचार करने की आवश्यकता है
एक।नोटबुक कंप्यूटर, डेस्कटॉप और सर्वर का उपयोग सीपीयू और सिस्टम कूलिंग फैन, प्रिंटर फीडिंग सिस्टम मोटर ड्राइव, वैक्यूम क्लीनर, एयर प्यूरिफायर, इलेक्ट्रिक पंखे और अन्य घरेलू उपकरणों को मोटर कंट्रोल सर्किट देने के लिए किया जाता है, ये सिस्टम फुल-ब्रिज सर्किट संरचना का उपयोग करते हैं, प्रत्येक ब्रिज आर्म ट्यूब पर पी-ट्यूब का उपयोग कर सकते हैं, एन-ट्यूब का भी उपयोग कर सकते हैं।
बी।संचार प्रणाली 48V इनपुट सिस्टम हॉट-प्लग MOSFETs को उच्च अंत पर रखा गया है, आप पी-ट्यूब का उपयोग कर सकते हैं, आप एन-ट्यूब का भी उपयोग कर सकते हैं।
सी।श्रृंखला में नोटबुक कंप्यूटर इनपुट सर्किट, एंटी-रिवर्स कनेक्शन और लोड स्विचिंग दो बैक-टू-बैक पावर MOSFETs की भूमिका निभाते हैं, चिप आंतरिक एकीकृत ड्राइव चार्ज पंप को नियंत्रित करने के लिए एन-चैनल के उपयोग की आवश्यकता होती है, पी-चैनल का उपयोग सीधे चलाया जा सकता है.
2. पैकेज प्रकार का चयन
पावर MOSFET चैनल प्रकार पैकेज निर्धारित करने के लिए दूसरा चरण निर्धारित करने के लिए, पैकेज चयन सिद्धांत हैं।
एक।पैकेज के चयन के लिए तापमान वृद्धि और थर्मल डिज़ाइन सबसे बुनियादी आवश्यकताएं हैं
सिस्टम की थर्मल स्थितियों और परिवेश के तापमान पर विचार करने के अलावा, विभिन्न पैकेज आकारों में अलग-अलग थर्मल प्रतिरोध और बिजली अपव्यय होता है, जैसे कि क्या हवा ठंडा है, हीट सिंक आकार और आकार प्रतिबंध है, क्या पर्यावरण बंद है और अन्य कारक, मूल सिद्धांत पावर MOSFET के तापमान में वृद्धि और सिस्टम दक्षता को सुनिश्चित करना है, मापदंडों का चयन करने और अधिक सामान्य पावर MOSFET को पैकेज करने का आधार है।
कभी-कभी अन्य स्थितियों के कारण, गर्मी लंपटता की समस्या को हल करने के लिए समानांतर में कई MOSFETs का उपयोग करने की आवश्यकता होती है, जैसे कि पीएफसी अनुप्रयोगों, इलेक्ट्रिक वाहन मोटर नियंत्रकों, संचार प्रणालियों, जैसे मॉड्यूल बिजली आपूर्ति माध्यमिक तुल्यकालिक सुधार अनुप्रयोगों में, का चयन किया जाता है। एकाधिक ट्यूबों के साथ समानांतर।
यदि मल्टी-ट्यूब समानांतर कनेक्शन का उपयोग नहीं किया जा सकता है, तो बेहतर प्रदर्शन के साथ पावर एमओएसएफईटी का चयन करने के अलावा, बड़े आकार के पैकेज या नए प्रकार के पैकेज का उपयोग किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, कुछ एसी/डीसी बिजली आपूर्ति में TO220 होगा TO247 पैकेज में बदला जाए;कुछ संचार प्रणाली बिजली आपूर्ति में, नए DFN8*8 पैकेज का उपयोग किया जाता है।
बी।सिस्टम की आकार सीमा
कुछ इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम पीसीबी के आकार और इंटीरियर की ऊंचाई से सीमित होते हैं, जैसे कि प्रतिबंधों की ऊंचाई के कारण संचार प्रणालियों की मॉड्यूल बिजली आपूर्ति आमतौर पर डीएफएन 5 * 6, डीएफएन 3 * 3 पैकेज का उपयोग करती है;कुछ ACDC बिजली आपूर्ति में, अल्ट्रा-थिन डिज़ाइन का उपयोग या शेल की सीमाओं के कारण, TO220 पैकेज पावर MOSFET पिन को सीधे रूट में असेंबली करना, प्रतिबंधों की ऊंचाई TO247 पैकेज का उपयोग नहीं कर सकती है।
कुछ अल्ट्रा-थिन डिज़ाइन सीधे डिवाइस पिन को सपाट मोड़ देते हैं, यह डिज़ाइन उत्पादन प्रक्रिया जटिल हो जाएगी।
बड़ी क्षमता वाले लिथियम बैटरी सुरक्षा बोर्ड के डिजाइन में, बेहद कठोर आकार प्रतिबंधों के कारण, अब अधिकांश छोटे आकार को सुनिश्चित करते हुए थर्मल प्रदर्शन को जितना संभव हो उतना बेहतर बनाने के लिए चिप-स्तरीय सीएसपी पैकेज का उपयोग करते हैं।
सी।लागत पर नियंत्रण
शुरुआती कई इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम प्लग-इन पैकेज का उपयोग करते थे, इन वर्षों में श्रम लागत में वृद्धि के कारण, कई कंपनियों ने एसएमडी पैकेज पर स्विच करना शुरू कर दिया, हालांकि प्लग-इन की तुलना में एसएमडी की वेल्डिंग लागत अधिक थी, लेकिन एसएमडी वेल्डिंग के स्वचालन की उच्च डिग्री, कुल लागत को अभी भी उचित सीमा में नियंत्रित किया जा सकता है।डेस्कटॉप मदरबोर्ड और बोर्ड जैसे कुछ अनुप्रयोगों में जो अत्यधिक लागत-संवेदनशील होते हैं, डीपीएके पैकेज में पावर एमओएसएफईटी का उपयोग आमतौर पर इस पैकेज की कम लागत के कारण किया जाता है।
इसलिए, पावर MOSFET पैकेज के चयन में, उपरोक्त कारकों को ध्यान में रखते हुए, अपनी कंपनी की शैली और उत्पाद सुविधाओं को संयोजित करें।
3. ऑन-स्टेट प्रतिरोध आरडीएसओएन का चयन करें, नोट: वर्तमान नहीं
कई बार इंजीनियर RDSON के बारे में चिंतित होते हैं, क्योंकि RDSON और चालन हानि का सीधा संबंध है, RDSON जितना छोटा होगा, पावर MOSFET चालन हानि उतनी ही कम होगी, दक्षता जितनी अधिक होगी, तापमान में वृद्धि उतनी ही कम होगी।
इसी तरह, इंजीनियरों को जहां तक संभव हो पिछली परियोजना या सामग्री पुस्तकालय में मौजूदा घटकों का पालन करना चाहिए, क्योंकि वास्तविक चयन पद्धति के आरडीएसओएन के पास विचार करने के लिए बहुत कुछ नहीं है।जब चयनित पावर MOSFET का तापमान बहुत कम हो जाता है, तो लागत कारणों से, RDSON बड़े घटकों पर स्विच हो जाएगा;जब बिजली MOSFET का तापमान बहुत अधिक बढ़ जाता है, तो सिस्टम की दक्षता कम हो जाती है, RDSON छोटे घटकों पर स्विच हो जाएगा, या बाहरी ड्राइव सर्किट को अनुकूलित करके, गर्मी अपव्यय को समायोजित करने के तरीके में सुधार करेगा, आदि।
यदि यह एक बिल्कुल नया प्रोजेक्ट है, अनुसरण करने के लिए कोई पिछला प्रोजेक्ट नहीं है, तो पावर MOSFET RDSON का चयन कैसे करें? यहां आपको पेश करने के लिए एक विधि दी गई है: बिजली खपत वितरण विधि।
बिजली आपूर्ति प्रणाली को डिजाइन करते समय, ज्ञात स्थितियाँ हैं: इनपुट वोल्टेज रेंज, आउटपुट वोल्टेज / आउटपुट करंट, दक्षता, ऑपरेटिंग आवृत्ति, ड्राइव वोल्टेज, निश्चित रूप से, अन्य तकनीकी संकेतक और पावर MOSFETs मुख्य रूप से इन मापदंडों से संबंधित हैं।चरण इस प्रकार हैं.
एक।इनपुट वोल्टेज रेंज, आउटपुट वोल्टेज/आउटपुट करंट, दक्षता के अनुसार सिस्टम के अधिकतम नुकसान की गणना करें।
बी।पावर सर्किट नकली नुकसान, गैर-पावर सर्किट घटक स्थैतिक नुकसान, आईसी स्थैतिक नुकसान और ड्राइव नुकसान, एक मोटा अनुमान लगाने के लिए, अनुभवजन्य मूल्य कुल नुकसान का 10% से 15% तक हो सकता है।
यदि पावर सर्किट में करंट सैंपलिंग रेसिस्टर है, तो करंट सैंपलिंग रेसिस्टर की बिजली खपत की गणना करें।उपरोक्त हानियों को घटाकर कुल हानि, शेष भाग बिजली उपकरण, ट्रांसफार्मर या प्रारंभ करनेवाला की बिजली हानि है।
शेष बिजली हानि को एक निश्चित अनुपात में बिजली उपकरण और ट्रांसफार्मर या प्रारंभ करनेवाला को आवंटित किया जाएगा, और यदि आप निश्चित नहीं हैं, तो घटकों की संख्या के आधार पर औसत वितरण, ताकि आपको प्रत्येक एमओएसएफईटी की बिजली हानि मिल सके।
सी।MOSFET की बिजली हानि को एक निश्चित अनुपात में स्विचिंग हानि और चालन हानि के लिए आवंटित किया जाता है, और यदि अनिश्चित है, तो स्विचिंग हानि और चालन हानि को समान रूप से आवंटित किया जाता है।
डी।MOSFET चालन हानि और RMS धारा प्रवाहित करके, अधिकतम स्वीकार्य चालन प्रतिरोध की गणना करें, यह प्रतिरोध अधिकतम ऑपरेटिंग जंक्शन तापमान RDSON पर MOSFET है।
पावर MOSFET RDSON में डेटा शीट को एक परिभाषित परीक्षण स्थितियों के साथ चिह्नित किया गया है, अलग-अलग परिभाषित स्थितियों में अलग-अलग मान हैं, परीक्षण तापमान: TJ = 25 ℃, RDSON में एक सकारात्मक तापमान गुणांक है, इसलिए MOSFET के उच्चतम ऑपरेटिंग जंक्शन तापमान के अनुसार और RDSON तापमान गुणांक, उपरोक्त RDSON गणना मूल्य से, 25 ℃ तापमान पर संबंधित RDSON प्राप्त करने के लिए।
इ।MOSFET RDSON के वास्तविक मापदंडों के अनुसार उचित प्रकार की शक्ति MOSFET का चयन करने के लिए 25 ℃ से RDSON, डाउन या अप ट्रिम।
उपरोक्त चरणों के माध्यम से, पावर MOSFET मॉडल और RDSON मापदंडों का प्रारंभिक चयन।
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पोस्ट करने का समय: अप्रैल-19-2022