Kako izbrati MOSFET?

1. Določite vrsto

 

- N-kanalni ali P-kanalni: izbirajte med N-kanalnim ali P-kanalnim MOSFET glede na zasnovo vezja. Običajno se N-kanalni MOSFET uporabljajo za preklapljanje na nizki strani, medtem ko se P-kanalni MOSFET uporabljajo za preklapljanje na visoki strani.

 

2. Ocene napetosti

 

- Največja napetost odtok-izvir (VDS): Določite največjo napetost odvod-izvor. Ta vrednost mora presegati dejansko napetostno obremenitev v tokokrogu z dovolj rezerve za varnost.

- Največja napetost na vratih (VGS): Zagotovite, da MOSFET izpolnjuje napetostne zahteve pogonskega vezja in ne presega omejitve napetosti na vratih.

 

3. Trenutna zmogljivost

 

- Nazivni tok (ID): Izberite MOSFET z nazivnim tokom, ki je večji ali enak največjemu pričakovanemu toku v vezju. Upoštevajte najvišji impulzni tok, da zagotovite, da MOSFET prenese največji tok v teh pogojih.

 

4. Odpornost na vklop (RDS(on))

 

- On-Resistance: On-Resistance je upor MOSFET-a, ko je prevoden. Izbira MOSFET-a z nizkim RDS(on) zmanjša izgubo moči in izboljša učinkovitost.

 

5. Preklapljanje zmogljivosti

 

- Preklopna hitrost: Upoštevajte preklopno frekvenco (FS) in čas vzpona/padca MOSFET-a. Za visokofrekvenčne aplikacije izberite MOSFET s hitrimi preklopnimi lastnostmi.

- Kapacitivnost: kapacitivnosti vrata-odtok, vrata-izvor in odvod-izvor vplivajo na hitrost preklopa in učinkovitost, zato jih je treba upoštevati pri izbiri.

 

6. Embalaža in toplotno upravljanje

 

- Vrsta paketa: Izberite ustrezno vrsto paketa glede na prostor PCB, toplotne zahteve in proizvodni proces. Velikost in toplotna zmogljivost paketa bosta vplivali na učinkovitost namestitve in hlajenja MOSFET-a.

- Toplotne zahteve: analizirajte toplotne potrebe sistema, zlasti v najslabših pogojih. Izberite MOSFET, ki lahko normalno deluje pod temi pogoji, da se izognete okvari sistema zaradi pregrevanja.

 

7. Temperaturno območje

 

- Zagotovite, da se območje delovne temperature MOSFET ujema z okoljskimi zahtevami sistema.

 

8. Posebni vidiki uporabe

 

- Nizkonapetostne aplikacije: Pri aplikacijah, ki uporabljajo napajalnike 5 V ali 3 V, bodite pozorni na omejitve napetosti vrat MOSFET.

- Široke napetostne aplikacije: za omejitev nihanja napetosti na vratih bo morda potreben MOSFET z vgrajeno Zenerjevo diodo.

- Aplikacije z dvojno napetostjo: za učinkovito krmiljenje visoke strani MOSFET z nizke strani bodo morda potrebne posebne zasnove vezja.

 

9. Zanesljivost in kakovost

 

- Upoštevajte proizvajalčev ugled, zagotavljanje kakovosti in dolgoročno stabilnost komponente. Za aplikacije z visoko zanesljivostjo bodo morda potrebni MOSFET-ji avtomobilskega razreda ali drugi certificirani.

 

10. Cena in razpoložljivost

 

- Upoštevajte stroške MOSFET-a in dobavne roke dobavitelja ter stabilnost dobave, pri čemer zagotovite, da komponenta izpolnjuje tako zmogljivostne kot proračunske zahteve.

 

Povzetek izbirnih korakov:

 

- Ugotovite, ali je potreben N-kanalni ali P-kanalni MOSFET.

- Določite največjo napetost odtok-izvor (VDS) in napetost izhod-izvor (VGS).

- Izberite MOSFET z nazivnim tokom (ID), ki lahko prenese konične tokove.

- Izberite MOSFET z nizkim RDS(on) za izboljšano učinkovitost.

- Upoštevajte preklopno hitrost MOSFET-a in učinek kapacitivnosti na delovanje.

- Izberite ustrezno vrsto paketa glede na prostor, toplotne potrebe in zasnovo PCB.

- Zagotovite, da območje delovne temperature ustreza zahtevam sistema.

- Upoštevajte posebne potrebe, kot so napetostne omejitve in načrtovanje vezja.

- Ocenite zanesljivost in kakovost proizvajalca.

- Dejavnik stroškov in stabilnosti dobavne verige.

 

Pri izbiri MOSFET-a je priporočljivo, da si ogledate podatkovni list naprave ter izvedete podrobno analizo in izračune vezja, da zagotovite, da izpolnjuje vse konstrukcijske pogoje. Izvajanje simulacij in testov je prav tako pomemben korak za preverjanje pravilnosti vaše izbire.