"MOSFET" ni ufupisho wa Metal Oxide Semicoductor Field Effect Transistor. Ni kifaa kilichofanywa kwa nyenzo tatu: chuma, oksidi (SiO2 au SiN) na semiconductor. MOSFET ni mojawapo ya vifaa vya msingi katika uwanja wa semiconductor. Iwe ni katika muundo wa IC au matumizi ya saketi ya kiwango cha bodi, ni pana sana. Vigezo kuu vya MOSFET ni pamoja na ID, IDM, VGSS, V(BR)DSS, RDS(on), VGS(th), n.k. Je, unazijua hizi? Kampuni ya OLUKEY, kama winsok ya Taiwani ya kati hadi ya juu-mwisho na yenye voltage ya chini.MOSFETmtoa huduma wa wakala, ana timu ya msingi yenye tajriba ya karibu miaka 20 kukuelezea kwa undani vigezo mbalimbali vya MOSFET!
Maelezo ya maana ya vigezo vya MOSFET
1. Vigezo vilivyokithiri:
Kitambulisho: Upeo wa sasa wa chanzo cha maji. Inarejelea kiwango cha juu kinachoruhusiwa kupita kati ya bomba na chanzo wakati transistor ya athari ya shamba inafanya kazi kawaida. Mkondo wa uendeshaji wa transistor ya athari ya uga usizidi kitambulisho. Kigezo hiki hupungua kadri halijoto ya makutano inavyoongezeka.
IDM: Kiwango cha juu cha mkondo wa chanzo cha mifereji ya maji. Kigezo hiki kitapungua kadri halijoto ya makutano inavyoongezeka, ikionyesha ukinzani wa athari na pia inahusiana na muda wa mapigo. Ikiwa kigezo hiki ni kidogo sana, mfumo unaweza kuwa katika hatari ya kuvunjika na mkondo wakati wa majaribio ya OCP.
PD: Upeo wa nguvu umetawanywa. Inarejelea kiwango cha juu zaidi cha utenganishaji wa nguvu ya chanzo cha unyevu unaoruhusiwa bila kuzorota utendakazi wa transistor ya athari ya uga. Inapotumiwa, matumizi halisi ya nguvu ya FET inapaswa kuwa chini ya ile ya PDSM na kuacha ukingo fulani. Kigezo hiki kwa ujumla hupungua kadri halijoto ya makutano inavyoongezeka
VDSS: Upeo wa juu wa chanzo cha kukimbia-kuhimili voltage. Voltage ya chanzo cha kukimbia wakati mkondo wa maji unaotiririka unafikia thamani maalum (huongezeka kwa kasi) chini ya joto maalum na mzunguko mfupi wa chanzo cha lango. Voltage ya chanzo cha kukimbia katika kesi hii pia inaitwa voltage ya kuvunjika kwa anguko. VDSS ina mgawo chanya wa joto. Kwa -50°C, VDSS ni takriban 90% ya hiyo katika 25°C. Kwa sababu ya posho ambayo kawaida huachwa katika uzalishaji wa kawaida, voltage ya kuvunjika kwa theluji ya MOSFET daima ni kubwa kuliko voltage ya kawaida iliyokadiriwa.
OLUKEYVidokezo vya joto: Ili kuhakikisha uaminifu wa bidhaa, chini ya hali mbaya zaidi ya kazi, inashauriwa kuwa voltage ya kazi haipaswi kuzidi 80 ~ 90% ya thamani iliyopimwa.
VGSS: Upeo wa juu wa kuhimili voltage ya lango-chanzo. Inarejelea thamani ya VGS wakati mkondo wa nyuma kati ya lango na chanzo huanza kuongezeka kwa kasi. Kuzidi thamani hii ya voltage kutasababisha kuvunjika kwa dielectric ya safu ya oksidi ya lango, ambayo ni uharibifu usioweza kurekebishwa.
TJ: Kiwango cha juu cha joto cha makutano ya uendeshaji. Kawaida ni 150 ℃ au 175 ℃. Chini ya hali ya kazi ya kubuni ya kifaa, ni muhimu kuepuka kuzidi joto hili na kuacha kando fulani.
TSTG: kiwango cha joto cha uhifadhi
Vigezo hivi viwili, TJ na TSTG, hurekebisha kiwango cha joto cha makutano kinachoruhusiwa na mazingira ya kufanya kazi na kuhifadhi ya kifaa. Kiwango hiki cha halijoto kimewekwa ili kukidhi mahitaji ya chini ya maisha ya uendeshaji ya kifaa. Ikiwa kifaa kinahakikisha kufanya kazi ndani ya kiwango hiki cha joto, maisha yake ya kazi yatapanuliwa sana.
2. Vigezo vya tuli
Masharti ya majaribio ya MOSFET kwa ujumla ni 2.5V, 4.5V, na 10V.
V(BR)DSS: Voltage ya kuvunjika kwa chanzo cha maji. Inarejelea kiwango cha juu cha voltage ya chanzo cha kukimbia ambayo transistor ya athari ya shamba inaweza kuhimili wakati voltage ya lango-chanzo VGS ni 0. Hiki ni kigezo cha kuzuia, na voltage ya uendeshaji inayotumika kwa transistor ya athari ya shamba lazima iwe chini ya V(BR) DSS. Ina sifa nzuri za joto. Kwa hiyo, thamani ya parameter hii chini ya hali ya joto ya chini inapaswa kuchukuliwa kuzingatia usalama.
△V(BR)DSS/△Tj: Mgawo wa halijoto ya volteji ya kuvunjika kwa chanzo cha maji, kwa ujumla 0.1V/℃
RDS(imewashwa): Chini ya hali fulani za VGS (kawaida 10V), halijoto ya makutano na mkondo wa kukimbia, upinzani wa juu kati ya kukimbia na chanzo wakati MOSFET imewashwa. Ni parameter muhimu sana ambayo huamua nguvu zinazotumiwa wakati MOSFET imewashwa. Kigezo hiki kwa ujumla huongezeka kadiri halijoto ya makutano inavyoongezeka. Kwa hiyo, thamani ya parameter hii kwenye joto la juu la makutano ya uendeshaji inapaswa kutumika kwa hesabu ya kupoteza na kushuka kwa voltage.
VGS (th): voltage ya kugeuka (voltage ya kizingiti). Wakati voltage ya udhibiti wa lango la nje la VGS inapozidi VGS(th), tabaka za ubadilishaji wa uso wa mifereji ya maji na maeneo ya chanzo huunda chaneli iliyounganishwa. Katika programu, voltage ya lango wakati kitambulisho ni sawa na 1 mA chini ya hali ya mzunguko mfupi wa kukimbia mara nyingi huitwa voltage ya kugeuka. Kigezo hiki kwa ujumla hupungua kadri halijoto ya makutano inavyoongezeka
IDSS: mkondo wa chanzo-chanzo cha maji kilichojaa, mkondo wa chanzo cha maji wakati voltage ya lango VGS=0 na VDS ni thamani fulani. Kwa ujumla katika kiwango cha microamp
IGSS: lango-chanzo kiendeshi cha sasa au cha nyuma cha sasa. Kwa kuwa kizuizi cha uingizaji wa MOSFET ni kikubwa sana, IGSS kwa ujumla iko katika kiwango cha nanoamp.
3. Vigezo vya nguvu
gfs: transconductance. Inarejelea uwiano wa mabadiliko ya sasa ya pato la kukimbia kwa mabadiliko ya voltage ya chanzo cha lango. Ni kipimo cha uwezo wa voltage ya chanzo cha lango kudhibiti mkondo wa maji. Tafadhali angalia chati ya uhusiano wa uhamisho kati ya gfs na VGS.
Qg: Jumla ya uwezo wa kuchaji lango. MOSFET ni kifaa cha kuendesha aina ya voltage. Mchakato wa kuendesha gari ni mchakato wa kuanzishwa kwa voltage ya lango. Hii inafanikiwa kwa kuchaji uwezo kati ya chanzo cha lango na bomba la lango. Kipengele hiki kitajadiliwa kwa undani hapa chini.
Qgs: Uwezo wa kuchaji wa chanzo cha lango
Qgd: malipo ya lango-kwa-mifereji ya maji (kwa kuzingatia athari ya Miller). MOSFET ni kifaa cha kuendesha aina ya voltage. Mchakato wa kuendesha gari ni mchakato wa kuanzishwa kwa voltage ya lango. Hii inafanikiwa kwa kuchaji uwezo kati ya chanzo cha lango na bomba la lango.
Td(on): wakati wa kuchelewesha upitishaji. Muda kutoka wakati voltage ya pembejeo inapanda hadi 10% hadi VDS inashuka hadi 90% ya amplitude yake.
Tr: wakati wa kupanda, wakati wa VDS ya pato kushuka kutoka 90% hadi 10% ya amplitude yake.
Td(kuzimwa): Muda wa kucheleweshwa kwa kuzima, muda kutoka wakati voltage ya pembejeo inashuka hadi 90% hadi wakati VDS inapanda hadi 10% ya voltage yake ya kuzima.
Tf: Wakati wa kuanguka, wakati wa VDS ya pato kupanda kutoka 10% hadi 90% ya amplitude yake.
Ciss: Uwezo wa kuingiza, fupisha mkondo na chanzo, na upime uwezo kati ya lango na chanzo kwa mawimbi ya AC. Ciss= CGD + CGS (CDS short circuit). Ina athari ya moja kwa moja kwenye ucheleweshaji wa kuwasha na kuzima kwa kifaa.
Coss: Uwezo wa kutoa, fupisha lango na chanzo, na pima uwezo kati ya bomba na chanzo kwa mawimbi ya AC. Coss = CDS +CGD
Crss: Uwezo wa uwasilishaji wa nyuma. Chanzo kikiwa kimeunganishwa chini, uwezo uliopimwa kati ya mifereji ya maji na lango la Crss=CGD. Moja ya vigezo muhimu vya swichi ni wakati wa kupanda na kushuka. Crss=CGD
Uwezo wa interelectrode na uwezo wa MOSFET wa MOSFET umegawanywa katika uwezo wa pembejeo, uwezo wa pato na uwezo wa maoni na wazalishaji wengi. Thamani zilizonukuliwa ni za voltage isiyobadilika kutoka kwa chanzo hadi chanzo. Uwezo huu hubadilika kadri voltage ya chanzo cha kukimbia inabadilika, na thamani ya uwezo ina athari ndogo. Thamani ya uwezo wa kuingiza inatoa tu dalili ya takriban ya kuchaji inayohitajika na saketi ya kiendeshi, ilhali taarifa ya kuchaji lango ni muhimu zaidi. Inaonyesha kiasi cha nishati ambacho lango lazima lichaji ili kufikia voltage ya lango-kwa-chanzo maalum.
4. Vigezo vya tabia ya kuvunjika kwa Banguko
Kigezo cha tabia ya kuvunjika kwa theluji ni kiashirio cha uwezo wa MOSFET kuhimili overvoltage katika hali ya mbali. Ikiwa voltage inazidi voltage ya kikomo cha chanzo cha kukimbia, kifaa kitakuwa katika hali ya maporomoko.
EAS: Nishati ya kuvunjika kwa banguko la mpigo mmoja. Hiki ni kigezo cha kikomo, kinachoonyesha kiwango cha juu cha nishati ya kuvunjika kwa theluji ambayo MOSFET inaweza kuhimili.
IAR: mkondo wa theluji
SIKIO: Nishati inayorudiwa ya Kuvunjika kwa Banguko
5. Katika vigezo vya diode ya vivo
NI: Mkondo wa juu unaoendelea wa gurudumu (kutoka chanzo)
ISM: kiwango cha juu cha mpigo cha mwendo wa magurudumu huru (kutoka chanzo)
VSD: kushuka kwa voltage ya mbele
Trr: wakati wa kurejesha nyuma
Qrr: Rejesha malipo nyuma
Tani: Sambaza muda wa uendeshaji. (Haijalishi kimsingi)
Wakati wa kuwasha wa MOSFET na ufafanuzi wa wakati wa kuzima
Wakati wa mchakato wa maombi, sifa zifuatazo mara nyingi zinahitajika kuzingatiwa:
1. Sifa chanya za mgawo wa halijoto ya V (BR) DSS. Tabia hii, ambayo ni tofauti na vifaa vya bipolar, huwafanya kuwa wa kuaminika zaidi wakati joto la kawaida la uendeshaji linaongezeka. Lakini pia unahitaji kulipa kipaumbele kwa kuaminika kwake wakati wa baridi ya chini ya joto kuanza.
2. Tabia mbaya za mgawo wa joto la V (GS) th. Uwezo wa kizingiti cha lango utapungua kwa kiwango fulani joto la makutano linapoongezeka. Mionzi mingine pia itapunguza uwezo huu wa kizingiti, ikiwezekana hata chini ya uwezo 0. Kipengele hiki kinahitaji wahandisi kuzingatia uingiliaji na uanzishaji wa uwongo wa MOSFET katika hali hizi, haswa kwa programu za MOSFET zilizo na uwezo mdogo. Kutokana na tabia hii, wakati mwingine ni muhimu kutengeneza uwezo wa off-voltage wa dereva wa lango kwa thamani hasi (aina ya N-aina, P-aina na kadhalika) ili kuepuka kuingiliwa na kuchochea uongo.
3.Sifa nzuri za mgawo wa joto la VDSon/RDSo. Sifa kwamba VDSon/RDSon huongezeka kidogo kadri halijoto ya makutano inavyoongezeka hufanya iwezekane kutumia MOSFET moja kwa moja sambamba. Vifaa vya bipolar ni kinyume chake katika suala hili, hivyo matumizi yao kwa sambamba inakuwa ngumu sana. RDSon pia itaongezeka kidogo kadiri kitambulisho kinavyoongezeka. Tabia hii na sifa chanya za halijoto ya makutano na uso wa RDSon huwezesha MOSFET kuepuka kuharibika kwa pili kama vile vifaa vinavyobadilika-badilika. Hata hivyo, ni lazima ieleweke kwamba athari za kipengele hiki ni mdogo kabisa. Inapotumiwa sambamba, sukuma-vuta au programu zingine, huwezi kutegemea kabisa udhibiti wa kibinafsi wa kipengele hiki. Baadhi ya hatua za kimsingi bado zinahitajika. Tabia hii pia inaelezea kuwa hasara za upitishaji huwa kubwa kwa joto la juu. Kwa hiyo, tahadhari maalum inapaswa kulipwa kwa uteuzi wa vigezo wakati wa kuhesabu hasara.
4. Sifa hasi za mgawo wa halijoto ya kitambulisho, uelewaji wa vigezo vya MOSFET na kitambulisho chake cha sifa kuu zitapungua kwa kiasi kikubwa joto la makutano linapoongezeka. Tabia hii inafanya mara nyingi kuwa muhimu kuzingatia vigezo vya ID yake kwa joto la juu wakati wa kubuni.
5. Sifa hasi za mgawo wa halijoto ya uwezo wa Banguko IER/EAS. Baada ya halijoto ya makutano kuongezeka, ingawa MOSFET itakuwa na V(BR)DSS kubwa zaidi, ikumbukwe kwamba EAS itapungua kwa kiasi kikubwa. Hiyo ni kusema, uwezo wake wa kuhimili maporomoko ya theluji chini ya hali ya juu ya joto ni dhaifu sana kuliko ile ya joto la kawaida.
6. Uwezo wa uendeshaji na utendaji wa kurejesha nyuma wa diode ya vimelea katika MOSFET sio bora kuliko ya diode za kawaida. Haitarajiwi kutumika kama mtoa huduma mkuu wa sasa katika kitanzi katika muundo. Diode za kuzuia mara nyingi huunganishwa katika mfululizo ili kubatilisha diode za vimelea katika mwili, na diode za ziada za sambamba hutumiwa kuunda carrier wa umeme wa mzunguko. Hata hivyo, inaweza kuchukuliwa kama mtoa huduma katika kesi ya upitishaji wa muda mfupi au mahitaji madogo ya sasa kama vile urekebishaji wa kisawazishaji.
7. Kuongezeka kwa kasi kwa uwezo wa kukimbia kunaweza kusababisha uanzishaji wa uwongo wa kiendeshi cha lango, kwa hivyo uwezekano huu unahitaji kuzingatiwa katika matumizi makubwa ya dVDS/dt (mizunguko ya kubadili kasi ya juu-frequency).
Muda wa kutuma: Dec-13-2023
