Калькулятор MOSFET

Понимание Операции МОСФЕТа

1. Базовые Характеристики

Металлооксидно-семiconductorные полупроводниковые транзисторы МОСФЕТы - электрические приборы, которые можно regulateiruyutsya при изменении напряжения, широко используемые для переключения и усиления. Their operation is based on controlling the channel conductivity through gate voltage.

  • Напряженные и канальные типы
  • Электрическая модификация и дефолтная модификация
  • Три области работы: cutoff, линейная, сättанка
  • Сочетование тела в consideration.

2. Дизайн Драйва Гата

Как рассчитать Resistivность гильдии и требования к подведению тока:

ПараметрыФормулаПример
Перегиб resistor gateРг = Вд/Иг_макс10Ом для 12В токовоизоляции
Ток в gateИг = Кг × фсв100мА при 100кГц

Ключевые параметры

«Недостающие параметры для выбора и эксплуатации МОСФЕТов:»

ВМаксDС: Максимальная напряжение между источником и эмиттером
ИД максимальный: Максимальная зарядка тока приотрыва
Нагрузь на включение RDSon - internal resistance during switching on
ВГСтх - максимально возможная напряжение на entrance gate
Общая зарядная capacities

Характеристики перехватывания

Понимание поведения запushчика и таймิงа:

  • Время подачи на старте tdon
  • Время роста тр
  • Отсрочка отключения tdофф
  • Время падения tf

«5. Расчеты потерь на ползание»

How чтобы рассчитать и минимизировать потери на переключения:

Температурный ростΔТ = Птолевое характеристика × Ржурного сопротивления между j и a.
Тж = Та + Дт
Представьте собой маршрут теплопередачи
Требования к охладительному сопротивлениюРтд-а = Тж максимальной - Тм / Побщий - Ртж-ц - Ртц-д
Применить термоотводящее охладитель с низким коэффициентом теплопередачи.
Включить термостатическое materiaл.

«6. Рассчет Мертвого Времени»

Рассчитывать минимальное время ожидания для безопасной эксплуатации:

ХарактеристикаФормулаОбычные значения
Минимальное время死яминимум td = максимум tf + минимум tr100-500нс
Безопасный margintdbезопасный = 2 × tdминимум200-1000нс

Треугольное значение рассчитка

Оценка изменений максимально допустимой напряжения туннельного электрического efectа.

ХарактеристикаФормулаПримечания
ВГСтВГСт = ВГСт, 25°C + ТС × ДТТемпературная коэффициент
Температурное воздействиеTC ≈ -2 до -4 мВ/°СНегативное коэффициент

8. Рассчет трансконduitности

Понимание характеристик_gain MOSFET

  • Базовая Формула:
    • гм = ∂ИД/∂ВГС
    • гм ≈ 2ИД/ВГС - ВГСт
    • гм зависит от рабочего значения
  • Операционный точек:
    • Линейный диапазон: гм изменяется с VDS.
    • Сaturация: гм более стабильно.
    • Наибольшее максимальное прирост сопротивления при полной мощности

«9. Расчеты заряда порта»

Анализирование требований к заряду сети гейта.

ХарактеристикаФормулаПрименение
Включение Время-ton = Qg/ IgСменная скорость
Энергия ТранзистораЭг = Хг × ВГСДриверная потери

Анализ потерей кондиционирования

Понимание и расчет сопротивлений теплопередачи:

Тип ПотерьФормулаСочетления
Стоимость прямогоcurrentаП = ИД^2 × РДСнаТемпературно-зависимая
АК_lossyП = ИРМС² × РДСонФrekвенциозно-зависимый

11. Правила_designа

Лучшие практики для projektной работы с МОСФЕТов:

  • Выберите значение VDS со 20%-м мargins
  • Рассмотритеthermal managementearly
  • Установить правильный циркулящий путь дляgate.
  • Учитывать параситические эффекты
  • Ориентировать функции защиты
  • Оптимизироватьayoutн.layout PCB

Быстрый Referенс

Оценочные Значения

ВГСтолкание начального тока : 2-4 В
RDSнаименьшее сопротивление при нахождении в токовом режиме: 1-100мОм.
Оригинал:
Ккл: 20–100 нк

Операционные Регионы

Окно нахождения: ВGS < ВGSтекущий
Линейная: Вds < Вgs - Вgsтол
Сатурирование: ВDS > ВГС - Втс

Дизайн_tipов

  • Используйте правильный подъем воздушного сигнала.
  • «Скач ivaniya»
  • • Мониторинг роста температуры.
  • Проверьте limiteр SOA.
  • • Добавляйте защиту в цепях сircuit
  • Контроль электромагнитной интерференции/электromагнитная комбинированная