Små pakke MOSFET'er

Når MOSFET'en er forbundet til bussen og belastningsjorden, bruges en højspændingssidekontakt. Ofte P-kanalMOSFET'erbruges i denne topologi, igen af hensyn til spændingsdrev. Bestemmelse af den aktuelle rating Det andet trin er at vælge den aktuelle rating for MOSFET. Afhængigt af kredsløbsstrukturen bør denne strømværdi være den maksimale strøm, som belastningen kan modstå under alle omstændigheder.

I lighed med tilfældet med spænding skal konstruktøren sikre, at den valgteMOSFETkan modstå denne strømstyrke, selv når systemet genererer spidsstrømme. De to aktuelle tilfælde, der overvejes, er kontinuerlig tilstand og pulsspidser. Der henvises til denne parameter af FDN304P DATASHEET, hvor MOSFET'en er i konstant tilstand i kontinuerlig ledningstilstand, når der kontinuerligt strømmer strøm gennem enheden.

Pulsspidser er, når der er en stor bølge (eller spids) af strøm, der løber gennem enheden. Når den maksimale strøm under disse forhold er blevet bestemt, er det blot et spørgsmål om direkte at vælge en enhed, der kan modstå denne maksimale strøm.

Efter valg af mærkestrømmen skal ledningstabet også beregnes. I praksis er MOSFET'er ikke ideelle enheder, fordi der er et strømtab under den ledende proces, som kaldes ledningstab.

MOSFET'en fungerer som en variabel modstand, når den er "tændt", som bestemt af enhedens RDS(ON) og varierer betydeligt med temperaturen. Enhedens effekttab kan beregnes ud fra Iload2 x RDS(ON), og da tænd-modstanden varierer med temperaturen, varierer effekttabet proportionalt. Jo højere spænding VGS påført til MOSFET, jo mindre vil RDS(ON) være; omvendt jo højere RDS(ON) vil være. For systemdesigneren er det her, afvejningen kommer i spil afhængigt af systemspændingen. For bærbare designs er det lettere (og mere almindeligt) at bruge lavere spændinger, mens der til industrielle designs kan bruges højere spændinger.

Bemærk, at RDS(ON)-modstanden stiger lidt med strømmen. Variationer på de forskellige elektriske parametre for RDS(ON)-modstanden kan findes i det tekniske datablad fra producenten.

Bestemmelse af termiske krav Det næste trin i valg af en MOSFET er at beregne de termiske krav til systemet. Designeren skal overveje to forskellige scenarier, det værste tilfælde og det sande tilfælde. Det anbefales, at beregningen for worst-case scenariet anvendes, da dette resultat giver en større sikkerhedsmargin og sikrer, at systemet ikke fejler.

Der er også nogle mål, man skal være opmærksom på påMOSFETdatablad; såsom den termiske modstand mellem halvlederforbindelsen af den emballerede enhed og det omgivende miljø og den maksimale overgangstemperatur. Enhedens overgangstemperatur er lig med den maksimale omgivende temperatur plus produktet af termisk modstand og effekttab (overgangstemperatur = maksimal omgivelsestemperatur + [termisk modstand x effekttab]). Ud fra denne ligning kan systemets maksimale effekttab løses, som per definition er lig med I2 x RDS(ON).

Da designeren har bestemt den maksimale strøm, der vil passere gennem enheden, kan RDS(ON) beregnes for forskellige temperaturer. Det er vigtigt at bemærke, at når der er tale om simple termiske modeller, skal designeren også overveje varmekapaciteten af halvlederforbindelsen/enhedens kabinet og kabinettet/miljøet; dvs. det er påkrævet, at printpladen og pakken ikke varmes op med det samme.

Normalt, en PMOSFET, vil der være en parasitisk diode til stede, diodens funktion er at forhindre source-drain omvendt forbindelse, for PMOS er fordelen i forhold til NMOS, at dens tændspænding kan være 0, og spændingsforskellen mellem DS spænding er ikke meget, mens NMOS på betingelse kræver, at VGS er større end tærsklen, hvilket vil føre til, at styrespændingen uundgåeligt er større end den nødvendige spænding, og der vil være unødvendige problemer. PMOS er valgt som kontrolkontakt, der er følgende to applikationer: den første applikation, PMOS til at udføre spændingsvalget, når V8V eksisterer, så er spændingen leveret af V8V, PMOS vil blive slukket, VBAT giver ikke spænding til VSIN, og når V8V er lav, strømforsynes VSIN med 8V. Bemærk jordforbindelsen af R120, en modstand, der støt trækker gate-spændingen ned for at sikre korrekt PMOS-tænding, en tilstandsfare forbundet med den høje gate-impedans beskrevet tidligere.

Funktionerne af D9 og D10 er at forhindre spændingsback-up, og D9 kan udelades. Det skal bemærkes, at kredsløbets DS faktisk er omvendt, således at koblingsrørets funktion ikke kan opnås ved ledning af den vedhæftede diode, hvilket bør bemærkes i praktiske applikationer. I dette kredsløb styrer styresignalet PGC, om V4.2 leverer strøm til P_GPRS. Dette kredsløb, kilde- og afløbsklemmerne er ikke forbundet til det modsatte, R110 og R113 eksisterer i den forstand, at R110 styreportstrøm ikke er for stor, R113 kontrolportnormalitet, R113 pull-up for høj, som i PMOS, men også kan ses som et pull-up på styresignalet, når MCU'ens interne stifter og pull-up, det vil sige udgangen af open-drain når udgangen ikke kører PMOS slukket, på dette tidspunkt vil det have brug for en ekstern spænding for at give pull-up, så modstand R113 spiller to roller. r110 kan være mindre, til 100 ohm kan være.