የእያንዳንዱ የኃይል መለኪያ MOSFETs ማብራሪያ

VDSS ከፍተኛ የፍሳሽ-ምንጭ ቮልቴጅ

የበሩን ምንጭ በማጠር፣ የፍሳሽ-ምንጭ የቮልቴጅ ደረጃ (VDSS) ከፍተኛው የቮልቴጅ መጠን ወደ ፍሳሽ-ምንጭ ያለ የበረዶ መበላሸት ሊተገበር ይችላል. በሙቀት መጠን ላይ በመመስረት ትክክለኛው የአቫላንሽ መበላሸት ቮልቴጅ ከተገመተው VDSS ያነሰ ሊሆን ይችላል. ለ V(BR) DSS ዝርዝር መግለጫ፣ Electrostatic የሚለውን ይመልከቱ

ስለ V(BR) DSS ዝርዝር መግለጫ፣ ኤሌክትሮስታቲክ ባህሪያትን ይመልከቱ።

VGS ከፍተኛው በር ምንጭ ቮልቴጅ

የ VGS የቮልቴጅ መጠን በበር ምንጭ ምሰሶዎች መካከል ሊተገበር የሚችል ከፍተኛው ቮልቴጅ ነው. ይህንን የቮልቴጅ ደረጃ የማዘጋጀት ዋና ዓላማ ከመጠን በላይ ቮልቴጅ በሚያስከትለው የበር ኦክሳይድ ላይ ጉዳት እንዳይደርስ ለመከላከል ነው. የጌት ኦክሳይድ መቋቋም የሚችለው ትክክለኛው ቮልቴጅ ከተገመተው የቮልቴጅ መጠን በጣም ከፍ ያለ ነው, ነገር ግን በማምረት ሂደት ይለያያል.

ትክክለኛው የጌት ኦክሳይድ ከተገመተው የቮልቴጅ መጠን በጣም ከፍ ያለ የቮልቴጅ መቋቋም ይችላል, ነገር ግን ይህ በአምራችነት ሂደት ይለያያል, ስለዚህ ቪጂኤስ በቮልቴጅ ውስጥ ማስቀመጥ የመተግበሪያውን አስተማማኝነት ያረጋግጣል.

መታወቂያ - ቀጣይነት ያለው መፍሰስ ወቅታዊ

መታወቂያ የሚፈቀደው ከፍተኛው የሚፈቀደው ቀጣይነት ያለው የዲሲ ጅረት በከፍተኛው የመጋጠሚያ ሙቀት፣ TJ(ከፍተኛ) እና የቱቦ ወለል ሙቀት 25°ሴ ወይም ከዚያ በላይ ነው። ይህ ግቤት በመስቀለኛ መንገድ እና በጉዳዩ ፣ RθJC እና በኬዝ ሙቀት መካከል ያለው ደረጃ የተሰጠው የሙቀት መከላከያ ተግባር ነው።

የመቀያየር ኪሳራዎች በመታወቂያው ውስጥ አልተካተቱም እና ለተግባራዊ አገልግሎት በ 25 ዲግሪ ሴንቲግሬድ (Tcase) የቱቦውን ወለል የሙቀት መጠን ለመጠበቅ አስቸጋሪ ነው. ስለዚህ፣ በጠንካራ መቀየሪያ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ያለው ትክክለኛው የመቀየሪያ ጅረት አብዛኛውን ጊዜ ከመታወቂያው ደረጃ @ TC = 25°C ከግማሽ ያነሰ ነው፣ አብዛኛውን ጊዜ ከ1/3 እስከ 1/4 ባለው ክልል ውስጥ። ማሟያ.

በተጨማሪም, በተወሰነ የሙቀት መጠን ላይ ያለው መታወቂያ የሙቀት መከላከያ JA ጥቅም ላይ ከዋለ ሊገመት ይችላል, ይህም የበለጠ ትክክለኛ እሴት ነው.

IDM - Impulse Drain Current

ይህ መመዘኛ መሳሪያው የሚይዘውን የ pulsed current መጠን ያንፀባርቃል፣ይህም ከተከታታይ የዲሲ ጅረት በጣም የላቀ ነው። IDMን የመግለጽ አላማ፡ የመስመሩ ኦሚክ ክልል ነው። ለተወሰነ የበር-ምንጭ ቮልቴጅ, የMOSFETከፍተኛውን የፍሳሽ ፍሰት ያካሂዳል

ወቅታዊ. በሥዕሉ ላይ እንደሚታየው ለተወሰነው የጌት-ምንጭ ቮልቴጅ, የሥራው ነጥብ በመስመራዊ ክልል ውስጥ የሚገኝ ከሆነ, የፍሳሽ ፍሰት መጨመር የውኃ ማፍሰሻውን የቮልቴጅ መጠን ከፍ ያደርገዋል, ይህም የማስተላለፊያ ኪሳራዎችን ይጨምራል. በከፍተኛ ሃይል ውስጥ ለረጅም ጊዜ የሚቆይ ክዋኔ የመሳሪያውን ውድቀት ያስከትላል. በዚህ ምክንያት

ስለዚህ, የተለመደው IDM በተለመደው የጌት አንፃፊ ቮልቴጅ ከክልሉ በታች ማዘጋጀት ያስፈልጋል. የክልሉ መቁረጫ ነጥብ በ Vgs እና በመጠምዘዝ መገናኛ ላይ ነው.

ስለዚህ ቺፑ ከመጠን በላይ እንዳይሞቅ እና እንዳይቃጠል ለመከላከል የላይኛው የአሁን ጥግግት ገደብ ማዘጋጀት ያስፈልጋል። ይህ በመሠረቱ በጥቅሉ መሪዎች ውስጥ ከመጠን በላይ የወቅቱን ፍሰት ለመከላከል ነው ፣ ምክንያቱም በአንዳንድ ሁኔታዎች በጠቅላላው ቺፕ ላይ ያለው “ደካማ ግንኙነት” ቺፕው አይደለም ፣ ግን ጥቅል ይመራል።

በ IDM ላይ ያለውን የሙቀት ተፅእኖ ውሱንነት ግምት ውስጥ በማስገባት የሙቀት መጨመር በ pulse ወርድ, በጥራጥሬዎች መካከል ያለው የጊዜ ክፍተት, የሙቀት መበታተን, RDS (በ) እና የ pulse current ሞገድ ቅርፅ እና ስፋት ላይ የተመሰረተ ነው. የ pulse current ከ IDM ገደብ በላይ አለመሆኑ በቀላሉ ማርካት የመገጣጠሚያው ሙቀት ዋስትና አይሆንም

ከሚፈቀደው ከፍተኛ ዋጋ አይበልጥም. በ pulsed current ስር ያለው የመጋጠሚያ ሙቀት በሙቀት እና መካኒካል ንብረቶች ውስጥ ስላለው ጊዜያዊ የሙቀት መቋቋም ውይይት በመጥቀስ ሊገመት ይችላል።

PD - ጠቅላላ የሚፈቀደው የሰርጥ ሃይል ብክነት

ጠቅላላ የሚፈቀደው የቻናል ሃይል ብክነት በመሳሪያው ሊበተን የሚችለውን ከፍተኛውን የሃይል ብክነት ያስተካክላል እና በ 25 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን ከፍተኛውን የመገናኛ ሙቀት እና የሙቀት መከላከያ ተግባር ሊገለጽ ይችላል.

TJ, TSTG - የክወና እና ማከማቻ የአካባቢ ሙቀት ክልል

እነዚህ ሁለት መመዘኛዎች በመሳሪያው አሠራር እና ማከማቻ አካባቢዎች የሚፈቀደውን የመገናኛ የሙቀት መጠን ይለካሉ። ይህ የሙቀት ወሰን የመሳሪያውን አነስተኛ የስራ ህይወት ለማሟላት ተቀናብሯል። መሳሪያው በዚህ የሙቀት ክልል ውስጥ መስራቱን ማረጋገጥ የስራ ህይወቱን በእጅጉ ያራዝመዋል።

EAS-ነጠላ ፑልዝ አቫላንቼ መሰባበር ኃይል

 

የቮልቴጅ መጨናነቅ (ብዙውን ጊዜ በማፍሰሻ ጅረት እና በተዘዋዋሪ ኢንዳክሽን ምክንያት) ከተበላሸው የቮልቴጅ መጠን ያልበለጠ ከሆነ መሳሪያው የበረዶ መበላሸትን አያደርግም እና ስለዚህ የአቫላንቼን ብልሽት የመበተን ችሎታ አያስፈልገውም። የጎርፍ መበላሸት ሃይል መሳሪያው ሊቋቋመው የሚችለውን ጊዜያዊ ከመጠን በላይ መተኮስን ያስተካክላል።

Avalanche breakdown energy አንድ መሳሪያ ሊቋቋመው የሚችለውን ጊዜያዊ የቮልቴጅ አስተማማኝ ዋጋን ይገልፃል እና የበረዶ መበላሸት እንዲከሰት በሚያስፈልገው የኃይል መጠን ላይ የተመሰረተ ነው።

የ Avalanche breakdown energy ምዘና የሚገልጽ መሳሪያ አብዛኛው ጊዜ የEAS ደረጃን ይገልፃል፣ ይህም ከ UIS ደረጃ ትርጉሙ ጋር ተመሳሳይ ነው፣ እና መሳሪያው ምን ያህል የተገላቢጦሽ ሃይል በደህና ሊወስድ እንደሚችል ይገልጻል።

L የኢንደክተሩ እሴት ነው እና iD በኢንደክተሩ ውስጥ የሚፈሰው ከፍተኛ ጅረት ነው፣ይህም በመለኪያ መሳሪያው ውስጥ በድንገት ወደ ፍሳሽ ፍሰት ይለወጣል። በኢንደክተሩ ላይ የሚፈጠረው ቮልቴጅ ከMOSFET ብልሽት ቮልቴጅ ይበልጣል እና የበረዶ መበላሸትን ያስከትላል። የአቫላንቼ ብልሽት ሲከሰት፣ ምንም እንኳን በ MOSFET መሳሪያ ውስጥ ያለው የአሁኑ የኢንደክተሩ ፍሰት ይፈስሳልMOSFETጠፍቷል። በኢንደክተሩ ውስጥ የተከማቸ ሃይል በተዘዋዋሪ ኢንዳክተር ውስጥ ከተከማቸ እና በ MOSFET ከተበተነው ሃይል ጋር ተመሳሳይ ነው።

MOSFETs በትይዩ ሲገናኙ፣ የብልሽት ቮልቴጅ በመሳሪያዎች መካከል እምብዛም ተመሳሳይ አይደለም። ብዙውን ጊዜ የሚከሰተው አንድ መሣሪያ የመጀመሪያው የበረዶ መንሸራተቱ እና ከዚያ በኋላ የሚመጡት የጎርፍ ብልሽት ሞገዶች (ኢነርጂ) በዚያ መሣሪያ ውስጥ የሚፈሱ መሆናቸው ነው።

EAR - የአቫላንቼን ተደጋጋሚ ኃይል

ተደጋጋሚ የበረዶ ግግር ጉልበት "የኢንዱስትሪ ደረጃ" ሆኗል, ነገር ግን ድግግሞሹን, ሌሎች ኪሳራዎችን እና የማቀዝቀዣውን መጠን ሳያስቀምጡ, ይህ ግቤት ምንም ትርጉም የለውም. የሙቀት ማባከን (የማቀዝቀዝ) ሁኔታ ብዙውን ጊዜ በተደጋጋሚ የሚከሰተውን የአቫላንቼን ኃይል ይቆጣጠራል. በበረዶ መሸርሸር የሚፈጠረውን የኃይል መጠን ለመተንበይም አስቸጋሪ ነው።

በበረዶ መሸርሸር የሚፈጠረውን የኃይል መጠን ለመተንበይም አስቸጋሪ ነው።

የEAR ደረጃ ትክክለኛ ትርጉሙ መሳሪያው ሊቋቋመው የሚችለውን ተደጋጋሚ የአውሎ ንፋስ ኃይልን ማስተካከል ነው። ይህ ፍቺ መሳሪያው ከመጠን በላይ እንዳይሞቅ በድግግሞሽ ላይ ምንም ገደብ እንደሌለው ይገምታል, ይህም የበረዶ መበላሸት ሊከሰት በሚችልበት ለማንኛውም መሳሪያ ተጨባጭ ነው.

የ MOSFET መሳሪያው የመሳሪያውን ዲዛይን በሚረጋገጥበት ጊዜ በተለይም የበረዶ መበላሸት ሊከሰት በሚችልባቸው መሳሪያዎች ላይ በሚሰራበት ጊዜ ወይም በሙቀት ማጠራቀሚያ ውስጥ ያለውን የሙቀት መጠን መለካት ጥሩ ሀሳብ ነው።

IAR - የጎርፍ መጥለቅለቅ የአሁን ጊዜ

ለአንዳንድ መሣሪያዎች፣ በአቫላንቼ ብልሽት ወቅት በቺፑ ላይ ያለው የአሁኑ ስብስብ ጠርዝ ዝንባሌ የአቫላንቼ የአሁኑ IAR ውስን መሆን አለበት። በዚህ መንገድ, የ avalanche ዥረት የአቫላንቼ ብልሽት የኃይል ዝርዝር "ጥሩ ህትመት" ይሆናል; የመሳሪያውን ትክክለኛ አቅም ያሳያል.

ክፍል II የማይንቀሳቀስ የኤሌክትሪክ ባሕርይ

ቪ(BR) DSS፡ የፍሳሽ-ምንጭ ብልሽት ቮልቴጅ (የጥፋት ቮልቴጅ)

V(BR) DSS (አንዳንድ ጊዜ VBDSS ተብሎ የሚጠራው) በፍሳሹ ውስጥ የሚፈሰው አሁኑ የተወሰነ የሙቀት መጠን ላይ የተወሰነ እሴት ላይ የሚደርስበት እና የበሩን ምንጭ በማጠር የሚደርስበት የፍሳሽ ምንጭ ቮልቴጅ ነው። በዚህ ሁኔታ ውስጥ ያለው የፍሳሽ-ምንጭ ቮልቴጅ የአቫላንሽ ብልሽት ቮልቴጅ ነው.

V(BR) DSS አዎንታዊ የሙቀት መጠን ነው፣ እና በዝቅተኛ የሙቀት መጠን V(BR) DSS ከከፍተኛው የፍሳሽ-ምንጭ ቮልቴጅ በ25°ሴ ያነሰ ነው። በ -50 ዲግሪ ሴንቲግሬድ, V (BR) DSS ከከፍተኛው የፍሳሽ-ምንጭ ቮልቴጅ -50 ° ሴ ያነሰ ነው. በ -50°C፣ V(BR) DSS ከከፍተኛው የፍሳሽ-ምንጭ የቮልቴጅ መጠን 25°C በግምት 90% ነው።

ቪጂኤስ(ኛ)፣ ቪጂኤስ(ጠፍቷል)፡ የግፊት ቮልቴጅ

ቪጂኤስ(ኛ) የተጨመረው የጌት ምንጭ ቮልቴጅ ፍሳሹ አሁኑን እንዲኖረው ሊያደርግ የሚችልበት ወይም MOSFET ሲጠፋ አሁኑ የሚጠፋበት ቮልቴጅ እና ለሙከራ ሁኔታዎች (የውሃ ፍሳሽ ማስወገጃ፣ የፍሳሽ ምንጭ ቮልቴጅ፣ መጋጠሚያ የሙቀት መጠን) እንዲሁም ተለይተዋል. በተለምዶ ሁሉም የ MOS ጌት መሳሪያዎች የተለያዩ ናቸው

የመነሻ ቮልቴጅ የተለየ ይሆናል. ስለዚህ, የ VGS (th) ልዩነት ክልል ተለይቷል.VGS (th) አሉታዊ የሙቀት መጠን ነው, የሙቀት መጠኑ ሲጨምር,MOSFETበአንጻራዊ ዝቅተኛ የበር ምንጭ ቮልቴጅ ላይ ይበራል.

RDS(በርቷል)፡ በተቃውሞ ላይ

RDS(በር) በአንድ የተወሰነ የፍሳሽ ፍሰት (አብዛኛውን ጊዜ የመታወቂያው ግማሽ)፣ የጌት-ምንጭ ቮልቴጅ እና 25°ሴ የሚለካው የፍሳሽ-ምንጭ መከላከያ ነው። RDS (በርን) በተወሰነ የፍሳሽ ፍሰት (አብዛኛውን ጊዜ የመታወቂያው ግማሽ) ፣ የበር-ምንጭ ቮልቴጅ እና 25 ° ሴ የሚለካ የፍሳሽ-ምንጭ መከላከያ ነው።

IDSS፡ የዜሮ በር የቮልቴጅ ፍሳሽ ፍሰት

IDSS በር-ምንጭ ቮልቴጅ ዜሮ በሚሆንበት ጊዜ በተወሰነ የፍሳሽ-ምንጭ ቮልቴጅ ውስጥ በፍሳሽ እና በምንጩ መካከል ያለው ፍሳሽ ፍሰት ነው። የፍሳሽ ፍሰት በሙቀት መጠን ስለሚጨምር፣ IDSS በሁለቱም ክፍል እና ከፍተኛ ሙቀት ውስጥ ይገለጻል። በማፍሰሻ ጅረት ምክንያት የኃይል ብክነት መታወቂያውን በፍሳሽ ምንጮች መካከል ባለው ቮልቴጅ በማባዛት ሊሰላ ይችላል, ይህም ብዙውን ጊዜ ቸልተኛ ነው.

IGSS - የበር ምንጭ መፍሰስ ወቅታዊ

IGSS በተወሰነ የበር ምንጭ ቮልቴጅ በበሩ በኩል የሚፈሰው የፍሳሽ ፍሰት ነው።

ክፍል III ተለዋዋጭ የኤሌክትሪክ ባህሪያት

Ciss: የግቤት አቅም

የፍሳሽ ማስወገጃውን ወደ ምንጩ በማሳጠር በኤሲ ሲግናል የሚለካው በበሩ እና በምንጩ መካከል ያለው አቅም የግቤት አቅም ነው። Ciss የሚፈጠረው የበሩን ፍሳሽ አቅም፣ሲጂዲ እና የበሩን ምንጭ አቅም፣Cgs በትይዩ ወይም Ciss=Cgs +Cgd በማገናኘት ነው። መሳሪያው የሚከፈተው የግቤት አቅም ወደ ደፍ ቮልቴጅ ሲሞላ እና ወደ አንድ የተወሰነ እሴት ሲወጣ ይጠፋል. ስለዚህ የአሽከርካሪው ዑደት እና ሲሲስ በመሳሪያው ማብራት እና ማጥፋት ላይ ቀጥተኛ ተጽእኖ ይኖራቸዋል.

ዋጋ: የውጤት አቅም

የውጤት አቅም በፍሳሹ መካከል ያለው አቅም እና የበሩ ምንጭ አጭር በሚሆንበት ጊዜ በ AC ሲግናል በሚለካው ምንጭ መካከል ያለው አቅም ነው ፣ Coss የሚፈጠረው የፍሳሽ-ምንጭ አቅም ሲዲዎችን እና የጌት-ፍሳሽ አቅም Cgd ወይም Coss = Cds + Cgdን በማመሳሰል ነው። ለስላሳ-ተለዋዋጭ አፕሊኬሽኖች, ኮስ በጣም አስፈላጊ ነው, ምክንያቱም በወረዳው ውስጥ ድምጽን ሊያስከትል ይችላል.

Crss : የተገላቢጦሽ የማስተላለፊያ አቅም

በፍሳሹ እና በበሩ መካከል የሚለካው አቅም ምንጩ ከመሬት ጋር የተገላቢጦሽ የዝውውር አቅም ነው። የተገላቢጦሽ የዝውውር አቅም ከበር ፍሳሽ አቅም ጋር እኩል ነው, Cres = Cgd, እና ብዙውን ጊዜ ሚለር capacitance ተብሎ ይጠራል, ይህም የመቀየሪያ መነሳት እና ውድቀት ጊዜ በጣም አስፈላጊ ከሆኑት መለኪያዎች ውስጥ አንዱ ነው.

ለመቀያየር መነሳት እና ውድቀት ጊዜዎች አስፈላጊ ግቤት ነው, እና በማጥፋት መዘግየት ጊዜ ላይም ተጽዕኖ ያሳድራል. የፍሳሽ ቮልቴጁ ሲጨምር አቅሙ ይቀንሳል, በተለይም የውጤት አቅም እና የተገላቢጦሽ ማስተላለፊያ አቅም.

Qgs፣ Qgd እና Qg፡ የበር ክፍያ

የበር ክፍያ እሴቱ በተርሚናሎች መካከል ባለው capacitor ላይ የተቀመጠውን ክፍያ ያንፀባርቃል። በ capacitor ላይ ያለው ክፍያ በተቀየረበት ቅጽበት በቮልቴጅ ስለሚቀያየር የበር ሾፌር ወረዳዎችን ሲነድፍ የበር ክፍያ ውጤት ብዙ ጊዜ ይታሰባል።

Qgs ክፍያው ከ 0 ወደ መጀመሪያው የመነካካት ነጥብ ነው፣ Qgd ከመጀመሪያው ወደ ሁለተኛው የመቀየሪያ ነጥብ ("ሚለር" ክፍያ ተብሎም ይጠራል) እና Qg ከ 0 እስከ ቪጂኤስ የተወሰነ ድራይቭን እስከሚያነፃፀርበት ደረጃ ድረስ ያለው ክፍል ነው። ቮልቴጅ.

የፍሰት ፍሰት እና የፍሰት ምንጭ የቮልቴጅ ለውጦች በበር ቻርጅ ዋጋ ላይ በአንጻራዊ ሁኔታ ትንሽ ተፅእኖ አላቸው, እና የበሩ ክፍያ በሙቀት መጠን አይለወጥም. የሙከራ ሁኔታዎች ተገልጸዋል. የጌት ክፍያ ግራፍ በመረጃ ወረቀቱ ላይ ይታያል፣ ለቋሚ ፍሳሽ ጅረት እና ለተለዋዋጭ የመፍሰሻ ምንጭ ቮልቴጅ ተዛማጅ የበር ክፍያ ልዩነት ኩርባዎችን ጨምሮ።

ለቋሚ ፍሳሽ ዥረት እና ለተለዋዋጭ የፍሳሽ ምንጭ ቮልቴጅ ተጓዳኝ የበር ክፍያ ልዩነት ኩርባዎች በውሂብ ሉሆች ውስጥ ተካትተዋል። በግራፉ ውስጥ የፕላቱ ቮልቴጅ VGS (pl) እየጨመረ በሄደ መጠን በትንሹ ይጨምራል (እና በመቀነስ የአሁኑን ጊዜ ይቀንሳል). የፕላቱ ቮልቴጅ ከመነሻው ቮልቴጅ ጋር ተመጣጣኝ ነው, ስለዚህ የተለየ የቮልቴጅ ቮልቴጅ የተለየ የፕላታ ቮልቴጅ ይፈጥራል.

ቮልቴጅ.

የሚከተለው ንድፍ የበለጠ ዝርዝር እና ተግባራዊ ነው፡

td (በርቷል): በጊዜ መዘግየት ጊዜ

በጊዜው የሚዘገይበት ጊዜ የበር ምንጭ ቮልቴጅ ወደ 10% የቮልቴጅ በር ቮልቴጁ ከፍ ካለበት ጊዜ አንስቶ እስከ 10% የሚሆነው የፍሰት ጅረት ከተጠቀሰው ጅረት ወደ 10% የሚጨምርበት ጊዜ ነው።

td(ጠፍቷል): የዘገየ ጊዜ ጠፍቷል

የማጥፋቱ መዘግየት ጊዜ የበሩን ምንጭ ቮልቴጅ ወደ 90% የጌት አንፃፊ ቮልቴጅ ሲወርድ እና የፍሰት አሁኑ ከተጠቀሰው ጅረት ወደ 90% ሲወርድ ካለፈበት ጊዜ ጀምሮ ነው. ይህ የአሁኑን ወደ ጭነቱ ከመተላለፉ በፊት ያለውን መዘግየት ያሳያል.

tr: መነሳት ጊዜ

የከፍታ ጊዜ የፍሳሽ ጅረት ከ 10% ወደ 90% ከፍ ለማድረግ የሚወስደው ጊዜ ነው.

tf: የመውደቅ ጊዜ

የውድቀት ጊዜ የፍሳሽ ጅረት ከ 90% ወደ 10% እንዲቀንስ የሚፈጅበት ጊዜ ነው.