Fanazavana ny mari-pamantarana tsirairay amin'ny MOSFET herinaratra

VDSS Volavolan'ny tatatra ambony indrindra

Raha fohy ny loharanon'ny vavahady, ny mari-pamantarana volavolan-tsolika (VDSS) dia ny voltase ambony indrindra azo ampiharina amin'ny loharanon-drivotra tsy misy fahapotehan'ny avalanche. Miankina amin'ny mari-pana, mety ho ambany kokoa noho ny VDSS naoty ny tena rotsak'adiny. Raha mila fanazavana amin'ny antsipiriany momba ny V(BR)DSS, jereo Electrostatic

Raha mila fanazavana amin'ny antsipiriany momba ny V(BR)DSS, jereo ny toetran'ny Electrostatic.

VGS Maximum Gate Source Voltage

Ny mari-pandrefesana VGS dia ny malefaka ambony indrindra azo ampiharina eo anelanelan'ny andry loharano vavahady. Ny tanjona lehibe amin'ny fametrahana ity mari-pandrefesana ity dia ny fisorohana ny fahasimbana amin'ny oksidan'ny vavahady vokatry ny fanerena tafahoatra. Ny tena voltase izay azon'ny vavahady oksizenina dia ambony lavitra noho ny tariby nomena, fa hiovaova arakaraka ny fizotran'ny famokarana.

Ny oksizenina vavahady tena izy dia afaka mahatohitra voltase avo kokoa noho ny volavolan-dalàna, saingy hiovaova izany amin'ny fizotran'ny famokarana, ka ny fitazonana ny VGS ao anatin'ny volavolan-dalàna dia hiantoka ny fahamendrehan'ny fampiharana.

ID - Current Leakage Mitohy

ID dia faritana ho ny ambony indrindra azo ekena mitohy DC ankehitriny amin'ny ambony indrindra naoty junction mari-pana, TJ (max), ary fantsona ambonin'ny mari-pana ny 25 ° C na ambony. Ity mari-pamantarana ity dia fiasan'ny fanoherana mafana voaisa eo amin'ny fihaonan-dalana sy ny raharaha, RθJC, ary ny mari-pana amin'ny raharaha:

Tsy tafiditra ao amin'ny ID ny fahaverezan'ny famadihana ary sarotra ny mitazona ny mari-pana amin'ny fantsona amin'ny 25 ° C (Tcase) ho an'ny fampiasana azo ampiharina. Noho izany, ny tena switching amin'izao fotoana izao amin'ny fampiharana mafy-mamadika dia matetika latsaky ny antsasaky ny ID naoty @ TC = 25 ° C, matetika eo amin'ny 1/3 hatramin'ny 1/4. mifameno.

Fanampin'izany, ny ID amin'ny mari-pana manokana dia azo tombanana raha ampiasaina ny fanoherana mafana JA, izay sanda tena misy.

IDM - Impulse Drain Current

Ity mari-pamantarana ity dia maneho ny habetsahan'ny tondra-drano azon'ny fitaovana, izay ambony lavitra noho ny zotra DC mitohy. Ny tanjona amin'ny famaritana ny IDM dia: ny faritra ohmic amin'ny tsipika. Ho an'ny voltora loharano vavahady sasany, nyMOSFETmandeha amin'ny riandrano avo indrindra

ankehitriny. Araka ny asehon'ny sary, ho an'ny voltora loharanon'ny vavahady iray, raha ao amin'ny faritra tsipika no misy ny teboka miasa, ny fiakaran'ny riandrano dia mampiakatra ny volavolan-tsolika, izay mampitombo ny fatiantoka. Ny fiasana maharitra amin'ny herin'aratra dia hiafara amin'ny tsy fahombiazan'ny fitaovana. Izany no antony

Noho izany, ny IDM nominal dia mila apetraka eo ambanin'ny faritra amin'ny alàlan'ny volavolan-tsolika mahazatra. Ny teboka tapaka amin'ny faritra dia eo amin'ny fihaonan'ny Vgs sy ny curve.

Noho izany, mila apetraka ny fetra ambony amin'izao fotoana izao mba hisorohana ny puce tsy ho mafana loatra sy ho may. Izany no tena ilaina mba hisorohana ny fikorianan'ny rivotra tafahoatra amin'ny alàlan'ny fitarihana fonosana, satria amin'ny toe-javatra sasany ny "fifandraisana malemy" amin'ny puce manontolo dia tsy ny puce, fa ny fonosana no mitarika.

Raha jerena ny fetran'ny fiantraikan'ny hafanana amin'ny IDM, ny fiakaran'ny mari-pana dia miankina amin'ny sakan'ny pulse, ny elanelan'ny fotoana eo anelanelan'ny pulses, ny fiparitahan'ny hafanana, ny RDS (on), ary ny onjam-peo sy ny amplitude ny pulse. Ny fahafaham-po fotsiny fa tsy mihoatra ny fetran'ny IDM ny pulso dia tsy manome antoka fa ny mari-pana junction

tsy mihoatra ny sanda ambony indrindra azo ekena. Ny maripanan'ny junction eo ambanin'ny courant pulsed dia azo tombanana amin'ny alàlan'ny firesahana momba ny fanoherana mafana amin'ny Thermal sy Mechanical Properties.

PD - Famotehana ny herin'ny fantsona azo ekena

Ny fanaparitahana ny herin'ny fantsona azo ekena dia manenjana ny fiparitahan'ny herin'aratra ambony indrindra azon'ny fitaovana ary azo ambara ho toy ny fiasan'ny mari-pana farany ambony indrindra sy ny fanoherana mafana amin'ny mari-pana 25°C.

TJ, TSTG - Fampandehanana sy fitahirizana mari-pana manodidina

Ireo mari-pamantarana roa ireo dia manenjana ny mari-pana amin'ny junction omen'ny tontolo miasa sy fitahirizana ny fitaovana. Ity mari-pana ity dia napetraka mba hahafeno ny androm-piasa farany ambany indrindra amin'ny fitaovana. Ny fanaovana antoka fa miasa ao anatin'io elanelan'ny maripana io ny fitaovana dia hanalava ny androm-piasany.

EAS-Angovo Fahasimban'ny Avalanche Pulse tokana

 

Raha toa ka tsy mihoatra ny voltase simba ny voltase (matetika noho ny fivoahana ankehitriny sy ny inductance mirenireny) dia tsy hiharan'ny fahapotehan'ny avalanche ilay fitaovana ary noho izany dia tsy mila fahaizana manafoana ny fahapotehan'ny avalanche. Ny herin'ny faharavan'ny avalanche dia manitsy ny fihoaram-pefy mandalo izay azon'ilay fitaovana zakaina.

Ny angovon'ny fahatapahan'ny avalanche dia mamaritra ny sanda azo antoka amin'ny voltase mihoa-pampana mandalo izay zakan'ny fitaovana iray, ary miankina amin'ny habetsaky ny angovo tokony hatsipy mba hisian'ny fahapotehan'ny avalanche.

Ny fitaovana iray izay mamaritra ny taham-pamokarana angovo avy amin'ny avalanche dia mazàna mamaritra ny isa EAS, izay mitovy amin'ny dikany amin'ny naoty UIS, ary mamaritra ny habetsaky ny angovo firodanan'ny avalanche mivadika azon'ny fitaovana raisina soa aman-tsara.

L dia ny sandan'ny inductance ary iD dia ny tampon'isa mikoriana ao amin'ny inductor, izay niova fo tampoka ho tatatra ankehitriny ao amin'ny fitaovana fandrefesana. Ny voltase ateraky ny inductor dia mihoatra ny MOSFET fahapotehan'ny voly ary hiteraka fahapotehan'ny avalanche. Rehefa mitranga ny fahapotehan'ny avalanche, dia hikoriana amin'ny alalan'ny fitaovana MOSFET ny rivo-piainana ao amin'ny inductor na dia eo aza nyMOSFETmiala. Ny angovo voatahiry ao amin'ny inductor dia mitovy amin'ny angovo voatahiry ao amin'ny inductor mirenireny ary entin'ny MOSFET.

Rehefa mifandray amin'ny parallèle ny MOSFET, dia zara raha mitovitovy amin'ny fitaovana ny voltase tapaka. Ny zavatra matetika mitranga dia ny fitaovana iray no mahatsapa voalohany ny fahapotehan'ny avalanche ary ny rivo-doza (angovo) rehetra avy eo dia mikoriana amin'io fitaovana io.

EAR - Angovo amin'ny Avalanche miverimberina

Ny angovo avy amin'ny avalanche miverimberina dia lasa "fenitra indostrialy", saingy tsy misy dikany io mari-pamantarana io raha tsy misy ny fatiantoka, ny fatiantoka hafa ary ny habetsahan'ny fampangatsiahana. Ny toetry ny fiparitahan'ny hafanana (fampangatsiahana) matetika no mifehy ny angovo miverimberina. Sarotra ihany koa ny maminavina ny haavon'ny angovo ateraky ny fahapotehan'ny avalanche.

Sarotra ihany koa ny maminavina ny haavon'ny angovo ateraky ny fahapotehan'ny avalanche.

Ny tena dikan'ny naoty EAR dia ny manitsy ny angovo miverimberina miverimberina izay mety ho tohan'ilay fitaovana. Ity famaritana ity dia milaza fa tsy misy fetra ny matetika mba tsy ho mafana loatra ny fitaovana, izay tena zava-misy ho an'ny fitaovana rehetra mety hitrangan'ny avalanche.

Ny Hevitra tsara ny mandrefy ny mari-pana amin'ny fitaovana miasa na ny hafanana mba hijerena raha mafana loatra ny fitaovana MOSFET mandritra ny fanamarinana ny famolavolana fitaovana, indrindra ho an'ny fitaovana izay mety hitrangan'ny faharavan'ny avalanche.

IAR - Faharavan'ny Avalanche amin'izao fotoana izao

Ho an'ny fitaovana sasany, ny fironana amin'ny sisiny napetraka amin'izao fotoana izao amin'ny chip mandritra ny fahapotehan'ny avalanche dia mitaky ny famerana ny IAR amin'izao fotoana izao. Amin'izany fomba izany, ny rivotry ny avalanche dia lasa "printy tsara" amin'ny fanondroana angovo fahatapahan'ny avalanche; manambara ny tena fahaiza-manaon'ilay fitaovana izany.

Fizarana II Famaritana elektrônika statika

V(BR)DSS: Volontany fahapotehan'ny tatatra (Fomba fahapotehana)

V(BR)DSS (indraindray antsoina hoe VBDSS) dia ny volt-loharanon'ny tatatra izay mahatratra ny sanda manokana amin'ny mari-pana manokana ny riandrano mikoriana amin'ny tatatra ary miaraka amin'ny fanafoanana ny loharanon'ny vavahady. Ny voltora loharanon'ny tatatra amin'ity tranga ity dia ny voltase fahatapahan'ny avalanche.

V(BR)DSS dia coefficient mari-pana tsara, ary amin'ny mari-pana ambany V(BR)DSS dia kely noho ny ambony indrindra tombana ny tonta-loharano malefaka amin'ny 25°C. Amin'ny -50°C, ny V(BR)DSS dia latsaka noho ny isa ambony indrindra amin'ny tosi-drivotra loharanon-drano amin'ny -50°C. Amin'ny -50°C, ny V(BR)DSS dia eo amin'ny 90% eo ho eo amin'ny salan'ny voltase loharanon-drano ambony indrindra amin'ny 25°C.

VGS(th), VGS(efa): Volavolan'ny tokonam-baravarana

VGS (th) dia ny voltase izay mety hahatonga ny vavahady loharano malefaka mahatonga ny tatatra manomboka manana ankehitriny, na ny ankehitriny hanjavona rehefa ny MOSFET tapaka, ary ny fepetra ho an'ny fitiliana (drainao ankehitriny, tatatra loharano malefaka, junction. mari-pana) dia voalaza ihany koa. Amin'ny ankapobeny, samy hafa ny fitaovana vavahadin'ny MOS rehetra

ho samy hafa ny voltase tokonam-baravarana. Noho izany, ny isan-karazany ny fiovaovan'ny VGS(th).MOSFETdia hirehitra amin'ny voltora loharanon'ny vavahady somary ambany.

RDS(on): On-resistance

Ny RDS(on) dia ny fanoherana loharanon-drivotra refesina amin'ny tondra-drano manokana (matetika ny antsasa-manilan'ny ID), ny voltora loharano vavahady, ary 25°C. Ny RDS(on) dia ny fanoherana loharanon-drivotra refesina amin'ny rivo-drano manokana (matetika ny antsasaky ny zotra ID), ny voltora loharano vavahady, ary 25°C.

IDSS: tsy misy vavahady fivoahana amin'izao fotoana izao

IDSS dia ny leakage ankehitriny eo anelanelan'ny tatatra sy ny loharano amin'ny tonta-loharano volkano manokana rehefa ny vavahady-loharano voltage dia aotra. Koa satria mihamitombo miaraka amin'ny mari-pana ny leakage, ny IDSS dia voafaritra amin'ny efitrano sy ny mari-pana ambony. Ny fahatapahan-jiro noho ny tondra-drano dia azo kajy amin'ny fampitomboana ny IDSS amin'ny alàlan'ny voltase eo amin'ny loharanon-drano, izay matetika tsy dia misy dikany.

IGSS - Loharanon'ny vavahady leakage Current

IGSS dia ny leakage ankehitriny mikoriana amin'ny vavahady amin'ny vavahady loharano malefaka malefaka.

Fizarana III Toetran'ny elektrônika mavitrika

Ciss: capacitance fampidirana

Ny capacitance eo anelanelan'ny vavahady sy ny loharano, refesina amin'ny famantarana AC amin'ny alàlan'ny fanafoanana ny tatatra mankany amin'ny loharano, dia ny capacitance fampidirana; Ny Ciss dia miforona amin'ny fampifandraisana ny capacitance vavahady tatatra, Cgd, ary ny capacitance loharano vavahady, Cgs, mifanitsy, na Ciss = Cgs + Cgd. Velona ilay fitaovana rehefa apetraka amin'ny voltase tokonam-baravarana ny capacitance fampidirana, ary maty rehefa avoaka amin'ny sanda iray. Noho izany, ny circuit driver sy ny Ciss dia misy fiantraikany mivantana amin'ny fanemorana ny fihodinan'ny fitaovana.

Coss: Output capacitance

Ny capacitance output dia ny capacitance eo anelanelan'ny tatatra sy ny loharano refesina amin'ny famantarana AC rehefa fohy ny vavahady loharano, Coss dia miforona amin'ny fampitoviana ny tatatra-loharano capacitance Cds sy ny vavahady tatatra capacitance Cgd, na Coss = Cds + Cgd. Ho an'ny fampiharana malefaka, Coss dia tena zava-dehibe satria mety hiteraka resonance ao amin'ny circuit.

Crss : Fahaiza-mifindra mivadika

Ny capacitance refesina eo anelanelan'ny tatatra sy ny vavahady miaraka amin'ny loharano niorina dia ny capacitance mivadika. Ny capacitance famindrana mivadika dia mitovy amin'ny capacitance vavahady tatatra, Cres = Cgd, ary matetika antsoina hoe ny Miller capacitance, izay iray amin'ireo masontsivana manan-danja indrindra ho an'ny fiakarana sy ny fianjerany ny switch.

Famaritana manan-danja amin'ny fisondrotana sy ny fianjeran'ny fihodinana, ary misy fiantraikany amin'ny fotoana fanemorana. Mihena ny capacitance rehefa mihamitombo ny tonta, indrindra ny capacitance output sy ny capacitance mivadika.

Qgs, Qgd, ary Qg: Fiampangana vavahady

Ny sandan'ny fiampangana vavahady dia maneho ny fiampangana voatahiry ao amin'ny capacitor eo anelanelan'ny terminal. Satria ny fiampangana amin'ny capacitor dia miova miaraka amin'ny voltase amin'ny fotoana fiovàna, ny fiantraikan'ny fiampangan'ny vavahady dia matetika no heverina rehefa mamolavola faritra mpamily vavahady.

Ny Qgs dia fiampangana avy amin'ny 0 mankany amin'ny teboka voalohany, Qgd dia ampahany amin'ny teboka voalohany mankany amin'ny teboka faharoa (antsoina koa hoe fiampangana "Miller"), ary ny Qg dia ny ampahany manomboka amin'ny 0 ka hatramin'ny teboka izay mitovy amin'ny fiara manokana ny VGS. Zintin'aratra.

Misy fiantraikany kely eo amin'ny sandan'ny fiampangan'ny vavahady ny fiovan'ny leakage sy ny voltora loharanon'ny leakage, ary tsy miova amin'ny hafanana ny fiampangana vavahady. Voafaritra ny fepetra andrana. Ny tabilao momba ny fiampangana vavahady dia aseho ao amin'ny taratasin'ny angon-drakitra, ao anatin'izany ny fiovaovan'ny fiovaovan'ny fiampangana vavahady mifanaraka amin'ny fikorianan'ny leakage raikitra sy ny voly loharanon'ny leakage samihafa.

Ny fiovaovan'ny fiovaovan'ny vavahady mifanandrify amin'ny fikorianan'ny tatatra raikitra sy ny tanjaky ny loharanon'ny tatatra isan-karazany dia tafiditra ao amin'ny datasheets. Ao amin'ny grafika, ny volkano lembalemba VGS(pl) dia mitombo kely amin'ny fitomboan'ny ankehitriny (ary mihena amin'ny fihenan'ny ankehitriny). Ny bolts plateau koa dia mifanandrify amin'ny boltsan'ny tokonam-baravarana, noho izany dia hamokatra voltan'ny lembalemba hafa ny voltase tokonam-baravarana hafa.

Zintin'aratra.

Ity diagram manaraka ity dia amin'ny antsipiriany kokoa sy ampiharina:

td(on): fotoana fahatarana ara-potoana

Ny fotoana fanemorana ara-potoana dia ny fotoana manomboka amin'ny fiakaran'ny volkano loharanon'ny vavahady mankany amin'ny 10% amin'ny volavolan'ny vavahady mankany amin'ny fiakaran'ny leakage hatramin'ny 10% amin'ny ankehitriny.

td(efa) : Fotoana fanemorana

Ny fotoana fanemorana ny fiatoana dia ny fotoana lany hatramin'ny nidinan'ny bolon'ny loharano vavahady mankany amin'ny 90% amin'ny volavolan'ny vavahady mankany amin'ny 90% amin'ny zotra voatondro. Izany dia mampiseho ny fahatarana niainana alohan'ny hifindran'ny courant amin'ny entana.

tr : Fotoana mitsangana

Ny fotoana fisondrotana dia ny fotoana ilàna ny fiakaran'ny riandrano avy amin'ny 10% ka hatramin'ny 90%.

tf : Fotoana mianjera

Ny vanim-potoan'ny fararano dia ny fotoana ilana ny riandrano midina avy amin'ny 90% ka hatramin'ny 10%.