Hvordan vælger man en MOSFET?

1. Bestem typen

 

- N-kanal eller P-kanal: Vælg mellem en N-kanal eller P-kanal MOSFET baseret på kredsløbsdesignet. Typisk bruges N-kanal MOSFET'er til lavside-omskiftning, mens P-kanal-MOSFET'er bruges til højside-omskiftning.

 

2. Spændingsværdier

 

- Maximum Drain-Source Voltage (VDS): Bestem den maksimale drain-to-source spænding. Denne værdi bør overstige den faktiske spændingsspænding i kredsløbet med tilstrækkelig margin til sikkerhed.

- Maksimal Gate-Source Voltage (VGS): Sørg for, at MOSFET'en opfylder spændingskravene for drivkredsløbet og ikke overskrider gate-source spændingsgrænsen.

 

3. Nuværende kapacitet

 

- Nominel strøm (ID): Vælg en MOSFET med en mærkestrøm, der er større end eller lig med den maksimale forventede strøm i kredsløbet. Overvej pulsspidsstrøm for at sikre, at MOSFET kan håndtere maksimal strøm under disse forhold.

 

4. On-resistance (RDS(on))

 

- On-resistance: On-resistancen er modstanden af ​​MOSFET'en, når den leder. Valg af en MOSFET med lav RDS(on) reducerer strømtab og forbedrer effektiviteten.

 

5. Skift af ydeevne

 

- Skiftehastighed: Overvej omskiftningsfrekvensen (FS) og stige/faldstiderne for MOSFET. Til højfrekvente applikationer skal du vælge en MOSFET med hurtige koblingsegenskaber.

- Kapacitans: Gate-drain-, gate-source- og drain-source-kapacitanserne påvirker koblingshastigheden og effektiviteten, så disse bør tages i betragtning under udvælgelsen.

 

6. Pakke- og termisk styring

 

- Pakketype: Vælg en passende pakketype baseret på PCB-plads, termiske krav og fremstillingsproces. Størrelsen og den termiske ydeevne af pakken vil påvirke monterings- og køleeffektiviteten af ​​MOSFET.

- Termiske krav: Analyser systemets termiske behov, især under værst tænkelige forhold. Vælg en MOSFET, der kan fungere normalt under disse forhold for at undgå systemfejl på grund af overophedning.

 

7. Temperaturområde

 

- Sørg for, at driftstemperaturområdet for MOSFET matcher systemets miljøkrav.

 

8. Særlige anvendelsesovervejelser

 

- Lavspændingsapplikationer: For applikationer, der bruger 5V eller 3V strømforsyninger, skal du være meget opmærksom på MOSFET's gatespændingsgrænser.

- Bred spændingsapplikationer: En MOSFET med en indbygget Zener-diode kan være påkrævet for at begrænse gatespændingsudsvinget.

- Anvendelser med dobbelt spænding: Der kan være behov for specielle kredsløbsdesign for at kontrollere high-side MOSFET effektivt fra lavsiden.

 

9. Pålidelighed og kvalitet

 

- Overvej producentens omdømme, kvalitetssikring og langsigtede stabilitet af komponenten. For anvendelser med høj pålidelighed kan der være behov for automotive-grade eller andre certificerede MOSFET'er.

 

10. Omkostninger og tilgængelighed

 

- Overvej prisen på MOSFET'en og leverandørens gennemløbstider og leveringsstabilitet, og sørg for, at komponenten opfylder både ydeevne- og budgetkrav.

 

Oversigt over udvælgelsestrin:

 

- Bestem, om en N-kanal eller P-kanal MOSFET er nødvendig.

- Etabler den maksimale drain-source spænding (VDS) og gate-source spænding (VGS).

- Vælg en MOSFET med en mærkestrøm (ID), der kan håndtere spidsstrømme.

- Vælg en MOSFET med lav RDS(on) for forbedret effektivitet.

- Overvej MOSFET'ens skiftehastighed og effekten af ​​kapacitans på ydeevnen.

- Vælg en passende pakketype baseret på plads, termiske behov og printdesign.

- Sørg for, at driftstemperaturområdet passer til systemets krav.

- Redegør for særlige behov, såsom spændingsbegrænsninger og kredsløbsdesign.

- Vurder producentens pålidelighed og kvalitet.

- Faktor i omkostnings- og forsyningskædestabilitet.

 

Når du vælger en MOSFET, anbefales det at konsultere enhedens datablad og udføre detaljerede kredsløbsanalyser og beregninger for at sikre, at den opfylder alle designbetingelser. Udførelse af simuleringer og test er også et kritisk skridt for at verificere rigtigheden af ​​dit valg.