Cum de a alege un mosfet

În acest articol, ne vom uita la ce opțiuni să ia în considerare atunci când aleg un MOSFET, care lucrează în modul de comutare. Tranzistorul funcționează în modul de comutare, poate fi gândită ca un comutator care are două poziții: on și off. În mod normal, acest mod este utilizat pentru a controla un releu, lampă, cu motor și alte sarcină care consumă un curent mare.

Cum de a alege un mosfet


1. Mai întâi trebuie să învețe tensiunea de circuit, care va funcționa tranzistorul, această tensiune este aplicată la scurgere terminale și Sursa.
În plus, este necesar să se selecteze tranzistori parametru Vds (de scurgere la sursa de tensiune), care este de cel puțin 1,5 - 2 ori mai mare.

2. Un alt parametru important - un curent pe care dorim să treacă prin tranzistor. Curentul maxim care poate fi trecut prin parametrul mosfet definește Id (Drain Current). Valoarea sa trebuie să depășească, de asemenea, curentul real în 1.5 - 2 ori. Dar asta nu e tot, Id-ul, la rândul său, depinde de temperatura.

Cum de a alege un mosfet


Graficul arată că o creștere a temperaturii corpului unui curent care poate trece prin tranzistorul scade. Prin urmare, ID-ul valoarea reală ar trebui să fie ales ținând cont de temperatura la care mosfet va funcționa.

3. Din moment ce vom gestiona sarcina, cu siguranță ar trebui să fie circuitul de comandă și trebuie să știm ce tensiune pe drumul afară. Această tensiune este furnizat ca o ieșire, menționată ca o poartă sau poarta.

Tensiunea la poarta de limita tranzistor doi parametri:

  • Vgs (th) (Poarta la sursa prag de tensiune) - prag de tensiune poarta-source la care tranziția începe să se deschidă drena-sursa
  • Vgs (Poarta la sursa prag de tensiune) - tensiunea maximă poarta-sursă

Tensiunea de control ar trebui să fie undeva între ele.
4 .De asemenea amploarea rezistenței dependente de tensiune de control al canalului, notat ca o foaie de date la Rds
  • Rds (on) - Scurgere la sursă cu privire la rezistența - rezistență de tranziție de scurgere-sursă la stat

Valoarea Rds depinde de puterea (P = I² * Rds), care vor fi alocate pe tranzistor. Tu ar trebui să acorde o atenție, de asemenea, la o valoare de Rds a fost cel puțin un ordin de mărime (de 10 ori) ale rezistenței de sarcină. De obicei, producător foaie de date indică tensiune Vgs. în care se asigură Rds de valoare. În unele astfel de valori din fișa tehnică sunt câteva, de exemplu, pentru unul și același tranzistor
  • Rds (on) @ 10 V = 2.5 Ohms
  • Rds (on) @ 4.5 V = 3 Ohms

Mai mică valoarea Rds, mai mici vor fi tranzistor încălzit.

Cunoașterea Rds poate găsi curentul care va curge prin tranzistorul, pentru aceasta este necesar să se adauge valoarea rezistenței de sarcină circuitul de tensiune Rds și împărțită la rezistența rezultată.

I = U / (Rnagruzki + Rds)


Excelent, am constatat că actuala va curge prin tranzistorul, acum trebuie să ne asigurăm că tranzistorul poate trece peste acest curent la o tensiune dată poarta. În acest scop, vom găsi un grafic de curent de scurgere (Id) a tensiunii de poarta (Vgs).

Cum de a alege un mosfet


In acest grafic arată dependența de maksimalnogoId Vgs. Dacă găsiți că calculul este mai mic decât cele obținute din grafic, merge mai departe, în cazul în care nu - în căutarea pentru o modalitate de a crește tensiunea Vgs sau un alt tranzistor.

5.Ostalos înțelege doar cât de mult putere vor fi alocate pe un cip și capabil să se disipeze tranzistorul de putere. Aici, există un avertisment, de obicei, în punctul de putere maximă fișa tehnică a corpului de cristal, la o temperatură de 25 °

Cum de a alege un mosfet


dar nu și faptul că aceeași putere ar putea risipi corpul tranzistor, pentru acest motiv, tranzistori sunt adesea instalate pe radiator.
Cum știu dacă este nevoie de radiator?
Mai întâi trebuie să calculeze puterea pe care se află pe un cip, este considerat de următoarea formulă


Apoi deschidem foaie de date și pentru a găsi rezistența termică joncțiune-mediu RθJA


RθJA arată cum se schimba temperatura de cristal în raport cu mediul înconjurător, atunci când schimbă puterea de un watt.
Acum, înmulțiți acest număr, dacă wați pentru acest parametru, și se adaugă o temperatură ambiantă, este posibil să se calculeze temperatura cip. Și, după cum știm că nu trebuie să depășească temperatura de lucru a cristalului (Junction de operare) egal cu 175 °.


Dacă valoarea rezultată din calcul depășește temperatura de funcționare a cristalului, este necesar să se stabilească tranzistor pe radiator. Dimensiunile radiatorului, desigur, poate și trebuie să fie calculate, dar modul de a face radiatorul este puțin probabil ca cineva va alege să fie disponibil.