2025-08-01 03:19:05
功率MOSFET的基本特性
動(dòng)態(tài)特性MOSFET其測試電路和開關(guān)過程。開通過程;開通延遲時(shí)間td(on)—Up前沿時(shí)刻到UGS=UT并開始出現(xiàn)iD的時(shí)刻間的時(shí)間段;上升時(shí)間tr—UGS從UT上升到MOSFET進(jìn)入非飽和區(qū)的柵壓UGSP的時(shí)間段;iD穩(wěn)態(tài)值由漏極電源電壓UE和漏極負(fù)載電阻決定。UGSP的大小和iD的穩(wěn)態(tài)值有關(guān),UGS達(dá)到UGSP后,在up作用下繼續(xù)升高直至達(dá)到穩(wěn)態(tài),但iD已不變。開通時(shí)間ton—開通延遲時(shí)間與上升時(shí)間之和。
關(guān)斷延遲時(shí)間td(off)—Up下降到零起,Cin通過RS和RG放電,UGS按指數(shù)曲線下降到UGSP時(shí),iD開始減小為零的時(shí)間段。下降時(shí)間tf—UGS從UGS
P繼續(xù)下降起,iD減小,到UGS
MOSFET的開關(guān)速度MOSFET的開關(guān)速度和Cin充放電有很大關(guān)系,使用者無法降低Cin,但可降低驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)阻Rs減小時(shí)間常數(shù),加快開關(guān)速度,MOSFET只靠多子導(dǎo)電,不存在少子儲(chǔ)存效應(yīng),因而關(guān)斷過程非常迅速,開關(guān)時(shí)間在10~100ns之間,工作頻率可達(dá)100kHz以上,是主要電力電子器件中比較高的。場控器件靜態(tài)時(shí)幾乎不需輸入電流。但在開關(guān)過程中需對輸入電容充放電,仍需一定的驅(qū)動(dòng)功率。開關(guān)頻率越高,所需要的驅(qū)動(dòng)功率越大。 SO-8(Small Outline) 翼形引腳,體積較TO封裝縮小60%,支持自動(dòng)化貼片(如邏輯電平MOSFET)。廣東功率器件MOS產(chǎn)品選型產(chǎn)品選型
功率場效應(yīng)晶體管及其特性一、 功率場效應(yīng)晶體管是電壓控制器件,在功率場效應(yīng)晶體管中較多采用的是V溝槽工藝,這種工藝生產(chǎn)地管稱為VMOS場效應(yīng)晶體管,它的柵極做成V型,有溝道短、耐壓能力強(qiáng)、跨導(dǎo)線性好、開關(guān)速度快等優(yōu)點(diǎn),故在功率應(yīng)用領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,出現(xiàn)一種更好的叫TMOS管,它是在VMOS管基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的,沒有V形槽,只形成了很短的導(dǎo)通溝槽。二、 功率場效應(yīng)晶體管的基本參數(shù)及符號(hào)1.極限參數(shù)和符號(hào)(1) 漏源極間短路時(shí),柵漏極間的耐壓VGDS(2) 漏源極間開路時(shí),柵漏極間的耐壓VGSO(3) 柵源極在規(guī)定的偏壓下,漏源極間耐壓VDSX(4) 擊穿電壓BVDS(5) 柵極電流IG(6) 比較大漏電極耗散功率PD(7) 溝道溫度TGH,存儲(chǔ)溫度TSTG2.電氣特性參數(shù)和符號(hào)(1) 柵極漏電電流IGSS(2) 漏極電流IDSS(3) 夾斷電壓VP(4) 柵源極門檻極電壓VGS(th)(5) 導(dǎo)通時(shí)的漏極電流ID(on)(6) 輸入電容Ciss(7) 反向傳輸電容Crss(8) 導(dǎo)通時(shí)的漏源極間電阻RDS(on)(9) 導(dǎo)通延時(shí)時(shí)間td(on)(10)上升時(shí)間tr(11)截止延時(shí)時(shí)間td(off)(12)下降時(shí)間tf這些參數(shù)反映了功率場效應(yīng)晶體管在開關(guān)工作狀態(tài)下的瞬間響應(yīng)特性,在功率場效應(yīng)晶體管用于電機(jī)控制等用途時(shí)特別有用。上海常見功率器件MOS產(chǎn)品選型TO-Leadless(如TOLL) 無引腳封裝,減少電遷移,占用空間較D?PAK減少30%(如電動(dòng)工具)。
單個(gè)電力電子器件能承受的正、反向電壓是一定的,能通過的電流大小也是一定的。因此,由單個(gè)電力電子器件組成的電力電子裝置容量受到限制。所以,在實(shí)用中多用幾個(gè)電力電子器件串聯(lián)或并聯(lián)形成組件,其耐壓和通流的能力可以成倍地提高,從而可極大地增加電力電子裝置的容量。器件串聯(lián)時(shí),希望各元件能承受同樣的正、反向電壓;并聯(lián)時(shí)則希望各元件能分擔(dān)同樣的電流。但由于器件的個(gè)異性,串、并聯(lián)時(shí),各器件并不能完全均勻地分擔(dān)電壓和電流。所以,在電力電子器件串聯(lián)時(shí),要采取均壓措施;在并聯(lián)時(shí),要采取均流措施。
超結(jié)MOSFET的優(yōu)勢
1、導(dǎo)通電阻大幅降低超結(jié)結(jié)構(gòu)***降低了高電壓應(yīng)用中的導(dǎo)通電阻,減少了功率損耗,提高了能效。
2、耐壓性能優(yōu)異通過優(yōu)化電場分布,超結(jié)MOS在提高耐壓的同時(shí)避免了導(dǎo)通電阻的急劇增加,使其在高電壓應(yīng)用中更具優(yōu)勢。
3、高頻開關(guān)性能優(yōu)越得益于超結(jié)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),超結(jié)MOS具備出色的開關(guān)速度,適用于高頻開關(guān)電源和逆變器等應(yīng)用。
4、工藝成熟,生產(chǎn)成本逐步降低隨著工藝的不斷成熟和批量生產(chǎn)能力的提升,超結(jié)MOS的生產(chǎn)成本逐步降低,推動(dòng)了其在更多領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。超結(jié)MOS的工藝雖然復(fù)雜,但其***的性能提升使其在電力電子領(lǐng)域成為不可或缺的器件,特別是在需要高效率、高功率密度和低能耗的應(yīng)用場景中。 由于這些明顯的優(yōu)點(diǎn),功率場效應(yīng)晶體管在電機(jī)調(diào)速,開關(guān)電源等各種領(lǐng)域應(yīng)用的非常多。
SGT MOS結(jié)構(gòu)優(yōu)勢電場優(yōu)化與高耐壓:
屏蔽柵的電場屏蔽作用:屏蔽柵將漏極的高電場從控制柵下方轉(zhuǎn)移至溝槽側(cè)壁,避免柵氧化層因電場集中而擊穿。橫向電場均勻化:通過電荷平衡技術(shù)(類似超結(jié)原理),漂移區(qū)的電場分布從傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的“三角形”變?yōu)椤熬匦巍保?**提升擊穿電壓(BV)。
BV提升實(shí)例:在相同外延層參數(shù)下,SGT的BV比傳統(tǒng)溝槽MOS提高15%-25%(例如原設(shè)計(jì)100V的器件可達(dá)120V)。低導(dǎo)通電阻(Rds(on)):垂直電流路徑:消除平面MOS中的JFET效應(yīng),漂移區(qū)電阻(Rdrift)降低40%-60%。短溝道設(shè)計(jì):分柵結(jié)構(gòu)允許更短的溝道長度(可至0.1μm以下),溝道電阻(Rch)降低30%-50%。 O-220/F 帶散熱片的塑料封裝,支持外接散熱,用于中等功率場景(如家電)。廣東功率器件MOS產(chǎn)品選型產(chǎn)品選型
二極管?:如整流二極管、快恢復(fù)二極管,用于單向?qū)щ娕c電壓鉗位;廣東功率器件MOS產(chǎn)品選型產(chǎn)品選型
不同封裝形式的 MOS 管在散熱性能和應(yīng)用場景上有哪些差異?在電子電路的世界里,MOS 管(金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管)是當(dāng)之無愧的 “明星元件”,廣泛應(yīng)用于電源管理、電機(jī)驅(qū)動(dòng)、信號(hào)放大等眾多領(lǐng)域。然而,除了 MOS 管本身的電氣性能,其封裝形式同樣不容忽視。不同的封裝形式不僅決定了 MOS 管與電路板的連接方式,更對散熱性能和應(yīng)用場景有著深遠(yuǎn)影響。深入了解這些差異,有助于電子工程師和愛好者們在設(shè)計(jì)與選型時(shí)做出更精細(xì)的決策。
MOS 管封裝的作用與意義
MOS 管的封裝,就像是為元件量身定制的 “外衣”,承擔(dān)著多重重要使命。首先,它為 MOS 管提供機(jī)械保護(hù),防止內(nèi)部芯片受到物理損傷;其次,封裝構(gòu)建了 MOS 管與外部電路連接的橋梁,通過引腳實(shí)現(xiàn)電氣連接;**重要的是,良好的封裝設(shè)計(jì)能夠有效幫助 MOS 管散熱,確保其在工作過程中保持穩(wěn)定的性能??梢哉f,封裝形式的選擇直接關(guān)系到 MOS 管能否在電路中發(fā)揮比較好效能。
無錫商甲提供各種封裝產(chǎn)品供您選擇。 廣東功率器件MOS產(chǎn)品選型產(chǎn)品選型
無錫商甲半導(dǎo)體有限公司在同行業(yè)領(lǐng)域中,一直處在一個(gè)不斷銳意進(jìn)取,不斷制造創(chuàng)新的市場高度,多年以來致力于發(fā)展富有創(chuàng)新價(jià)值理念的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),在江蘇省等地區(qū)的電子元器件中始終保持良好的商業(yè)**,成績讓我們喜悅,但不會(huì)讓我們止步,殘酷的市場磨煉了我們堅(jiān)強(qiáng)不屈的意志,無錫商甲半導(dǎo)體供應(yīng)攜手大家一起走向共同輝煌的未來,回首過去,我們不會(huì)因?yàn)槿〉昧艘稽c(diǎn)點(diǎn)成績而沾沾自喜,相反的是面對競爭越來越激烈的市場氛圍,我們做好迎接新挑戰(zhàn)的準(zhǔn)備,要不畏困難,激流勇進(jìn),以一個(gè)更嶄新的精神面貌迎接大家,共同走向輝煌回來!