Ko te "MOSFET" te whakapoto o te Metal Oxide Semicoductor Field Effect Transistor. He taputapu i hangaia mai i nga mea e toru: te whakarewa, te waikura (SiO2, SiN ranei) me te semiconductor. Ko te MOSFET tetahi o nga taputapu taketake i roto i te mara semiconductor. Ahakoa kei roto i te hoahoa IC, i nga tono ara iahiko taumata-poari ranei, he tino whanui. Ko nga tawhā matua o MOSFET ko te ID, IDM, VGSS, V(BR)DSS, RDS(on), VGS(th), etc. Kei te mohio koe ki enei? Kamupene OLUKEY, hei winsok Taiwanese waenganui-ki-te-tiketike-mutunga me te iti-ngaohikoMOSFEThe kaiwhakarato ratonga kaihoko, he roopu matua me te tata ki te 20 tau o te wheako ki te whakamarama atu ki a koe nga momo tawhā o MOSFET!
Whakaahuatanga o te tikanga o nga tawhā MOSFET
1. Tawhā Tino:
ID: Morahi o naianei puna-wai. E tohu ana ki te morahi o naianei e whakaaetia ana kia puta i waenga i te awaawa me te puna i te wa e mahi ana te transistor awenga mara. Ko te naianei whakahaere o te transistor paanga mara kaua e neke ake i te ID. Ka heke tenei tawhā ka piki ake te pāmahana o te hononga.
IDM: Te nui o te naianei o te wairere-puna. Ka heke tenei tawhā i te pikinga o te pāmahana o te hononga, e whakaatu ana i te parenga paanga, e pa ana hoki ki te wa pupuhi. Mena he iti rawa tenei tawhā, ka raru pea te punaha ki te pakaru i te waa i te wa o te whakamatautau OCP.
PD: Ko te mana teitei kua marara. E pa ana ki te kaha tohanga hiko-puna morahi e whakaaetia ana me te kore e paheke te mahi o te transistor paanga mara. I te wa e whakamahia ana, me iti ake te kohi hiko o te FET i tera o te PDSM me waiho he tawhē. I te nuinga o te wa ka heke iho tenei tawhā i te pikinga o te pāmahana hononga
VDSS: Ko te teitei o te puna-puna ka mau te ngaohiko. Ko te ngaohiko puna-puna ina tae te uara o te awa rere ki te uara motuhake (ka kaha haere) i raro i te pāmahana motuhake me te ara iahiko poto o te keeti-puna. Ko te ngaohiko puna-puna i tenei keehi ka kiia hoki ko te ngaohiko pakaru o te horo. He whakarea pāmahana pai te VDSS. I -50°C, ko te VDSS he 90% o tera i te 25°C. I runga i te tahua i te nuinga o te wa ka waiho i roto i nga mahi hanga noa, he nui ake te ngaohiko pakaru o MOSFET i te ngaohiko whakatau ingoa.
ORUKEINga Tohu Maana: Hei whakarite i te pono o te hua, i raro i nga tikanga mahi kino rawa atu, e taunaki ana kia kaua e neke ake te ngaohiko mahi ki te 80 ~ 90% o te uara kua tohua.
VGSS: Te kaha o te keeti-puna ka taea te ngaohiko. E tohu ana ki te uara VGS ina ka timata te piki whakamuri i waenga i te kuaha me te puna. Ki te nui ake i tenei uara ngaohiko ka pakaru te dielectric o te papa waikura kuaha, he pakaru kino, e kore e taea te huri.
TJ: Te teitei o te pāmahana hononga mahi. Ko te tikanga 150 ℃, 175 ℃ ranei. I raro i nga tikanga mahi o te hoahoa taputapu, he mea tika kia karo i te nui o tenei pāmahana me te waiho i tetahi waahanga.
TSTG: awhe pāmahana rokiroki
Ko enei tawhā e rua, ko TJ me te TSTG, ka whakataurite i te awhe pāmahana hononga e whakaaetia ana e te taiao mahi me te rokiroki o te taputapu. Kua whakaritea tenei awhe pāmahana ki te whakatutuki i nga whakaritenga oranga iti rawa o te taputapu. Mena ka whakatauhia te taputapu ki te mahi i roto i tenei awhe pāmahana, ka tino roa tona oranga mahi.
2. Tawhā pateko
Ko nga tikanga whakamatautau MOSFET ko te tikanga 2.5V, 4.5V, me te 10V.
V(BR)DSS: Ngaohiko pakaru-puna-puna. E tohu ana ki te ngaohiko puna-puna morahi ka taea e te transistor paanga mara ina he 0 te ngaohiko kuaha-puna VGS. He tawhā whakawhāiti tenei, a me iti iho te ngaohiko whakahaere ki te transistor paanga mara i te V(BR) DSS. He pai nga ahuatanga o te pāmahana. Na reira, ko te uara o tenei tawhā i raro i nga tikanga iti o te pāmahana me tango hei whakaaro haumaru.
△V(BR)DSS/△Tj: Te whakarea pāmahana o te ngaohiko pakaru o te puna-puna, te tikanga 0.1V/℃
RDS(i runga): I raro i etahi tikanga o te VGS (te nuinga o te 10V), te pāmahana o te hononga me te naianei o te wai, ko te tino parenga i waenga i te waikeri me te puna ina ka ka ana te MOSFET. He tawhā tino nui e whakatau ana i te mana e pau ana i te wa e huri ana te MOSFET. Ka piki ake tenei tawhā ka piki ake te pāmahana o te hononga. Na reira, me whakamahi te uara o tenei tawhā i te teitei o te pāmahana hononga whakahaere mo te tatau i te mate me te heke ngaohiko.
VGS(th): ngaohiko whakahuri (ngaohiko paepae). Ina nui ake te VGS te ngaohiko o te keeti o waho ki te VGS(th), ka hangai nga paparanga hurihuri mata o te awaawa me nga rohe puna hei hongere hono. I roto i nga tono, ko te ngaohiko kuaha i te wa e rite ana te ID ki te 1 mA i raro i te ahua o te waahi-poto e kiia ana ko te ngaohiko huri. I te nuinga o te wa ka heke tenei tawhā ka piki ake te pāmahana o te hononga
IDSS: te ia wai-puna kukū, te ia wai-puna ina he uara te ngaohiko kuaha VGS=0 me te VDS. Ko te tikanga kei te taumata microamp
IGSS: te kuti-puna puku o naianei, whakamuri ranei. I te mea he tino nui te impedance whakauru MOSFET, ko te tikanga kei te taumata nanoamp te IGSS.
3. Tawhā hihiko
gfs: whakawhiti. E pā ana ki te ōwehenga o te huringa o te naianei o te putanga awa ki te huringa o te ngaohiko kuaha-puna. He ine mo te kaha o te ngaohiko o te keeti-puna ki te whakahaere i te ia. Titiro koa ki te tūtohi mo te hononga whakawhiti i waenga i te gfs me te VGS.
Qg: Katoa te kaha ki te utu kuaha. Ko te MOSFET he taputapu taraiwa momo ngaohiko. Ko te tukanga taraiwa ko te tukanga whakatuu ngaohiko kuaha. Ka tutuki tenei ma te utu i te kaha i waenga i te puna o te keeti me te awaawa o te keeti. Ka korerohia tenei waahanga i raro nei.
Qgs: Te kaha o te utu o te puna keeti
Qgd: utu kuaha-ki-whakaheke (ma te whakaaro ki te paanga Miller). Ko te MOSFET he taputapu taraiwa momo ngaohiko. Ko te tukanga taraiwa ko te tukanga whakatuu ngaohiko kuaha. Ka tutuki tenei ma te utu i te kaha i waenga i te puna o te keeti me te awaawa o te keeti.
Td(on): te wa whakaroa. Te wa mai i te wa ka piki te ngaohiko whakauru ki te 10% tae noa ki te heke o te VDS ki te 90% o tona kaha kaha.
Tr: te wa piki, te wa mo te ngaohiko whakaputa VDS kia heke mai i te 90% ki te 10% o tona kaha kaha.
Td(whakaweto): Te wa whakaroa whakaweto, te wa mai i te hekenga o te ngaohiko whakauru ki te 90% ki te piki o te VDS ki te 10% o tana ngaohiko whakaweto.
Tf: Te wa hinga, te wa mo te ngaohiko whakaputa VDS kia piki mai i te 10% ki te 90% o tona kaha kaha.
Ciss: Te kaha whakauru, poto-iahiko te awaawa me te puna, me te ine i te kaha i waenga i te kuaha me te puna ki te tohu AC. Ciss= CGD + CGS (CDS short circuit). He paanga tika ki te whakaroa me te whakaroa o te taputapu.
Coss: Te kaha o te whakaputa, te ara-poto i te kuaha me te puna, me te ine i te kaha i waenga i te awaawa me te puna ki te tohu AC. Coss = CDS +CGD
Crss: Te kaha whakawhiti whakamuri. Ki te hono te puna ki te whenua, te inenga inenga i waenga i te awaawa me te keeti Crss=CGD. Ko tetahi o nga waahanga nui mo nga huringa ko te wa piki me te hinga. Crss=CGD
Ko te kaha o te interelectrode me te MOSFET te kaha o te MOSFET kua wehea ki te whakauru whakauru, te kaha whakaputa me te urupare urupare na te nuinga o nga kaihanga. Ko nga uara kua whakahuahia mo te ngaohiko whakaheke-ki-puna. Ka huri enei puritanga i te huringa o te ngaohiko puna-puna, a he iti te paanga o te uara o te punga. Ko te uara kaha whakaurunga he tohu tata noa mo te utu e hiahiatia ana e te ara iahiko taraiwa, engari he pai ake nga korero mo te utu kuaha. E tohu ana i te nui o te kaha me utu e te keeti kia eke ki tetahi ngaohiko kuaha-ki-puna.
4. Tawhā āhuatanga pakaru horonga
Ko te tawhā āhuatanga pakaru o te horonga he tohu mo te kaha o te MOSFET ki te tu atu i te ngaohiko i roto i te ahua kore. Mena ka nui ake te ngaohiko i te ngaohiko tepe o te puna-puna, ka noho te taputapu i roto i te ahua horo.
EAS: Pungao pakaru tohenga tohe kotahi. He tawhā tepe tenei, e tohu ana i te kaha pakaru o te horonga ka taea e te MOSFET te tu.
IAR: te horonga o naianei
TARUNGA: Te Pungao Paheketanga o te Avalanche
5. In vivo diode tawhā
IS: Te wīra korekore teitei tonu (mai i te puna)
ISM: te naianei o te wīra kore utu (mai i te puna)
VSD: heke ngaohiko whakamua
Trr: whakamuri te wa whakaora
Qrr: Whakamuri te whakaora utu
Tona: Te wa kawe whakamua. (Karekau noa)
Mosfet te wa tahuri me te whakamaramatanga o te wa whakaweto
I roto i te tukanga tono, me whai whakaaro nga ahuatanga e whai ake nei:
1. Ko nga ahuatanga whakarea pāmahana pai o V (BR) DSS. Ko tenei ahuatanga, he rereke mai i nga taputapu bipolar, ka nui ake te pono i te mea ka piki ake te pāmahana whakahaere. Engari me aro ano koe ki tona pono i te wa e tiimata ana te makariri.
2. Nga ahuatanga whakarea pāmahana kino o V(GS)th. Ka heke te kaha o te paepae kuaha ki tetahi waahanga ka piki ake te pāmahana o te hononga. Ka whakaitihia e etahi iraruke tenei pumanawa paepae, kei raro iho pea i te 0 pea. Ko tenei ahuatanga e hiahia ana nga miihini ki te aro ki te wawaotanga me te whakaoho teka o nga MOSFET i enei ahuatanga, ina koa mo nga tono MOSFET he iti te kaha o te paepae. Na tenei ahuatanga, i etahi wa e tika ana ki te hoahoa i te kaha ngaohiko o te taraiwa kuaha ki te uara toraro (e tohu ana ki te momo-N, momo-P me etahi atu) kia kore ai e pokanoa me te whakaoho teka.
3.Poitive pāmahana whakarea āhuatanga o VDSon/RDSo. Ko te ahuatanga ka piki paku te VDSon/RDSon i te pikinga o te pāmahana hononga ka taea te whakamahi tika i nga MOSFET i te whakarara. Ko nga taputapu bipolar he rereke noa mo tenei ahuatanga, no reira ka tino uaua te whakamahi whakarara. Ka piki ake ano a RDSon ka piki ake te ID. Ko tenei ahuatanga me nga ahuatanga pai o te pāmahana o te hononga me te mata RDSon ka taea e MOSFET te karo i te pakaru tuarua penei i nga taputapu bipolar. Engari, me tohu he iti noa te paanga o tenei ahuatanga. Ina whakamahia whakarara, pana-kume, etahi atu tono ranei, kaore e taea e koe te tino whakawhirinaki ki te whakahaere-whaiaro o tenei ahuatanga. Kei te hiahiatia tonu etahi tikanga taketake. Ko tenei ahuatanga e whakamarama ana ka nui ake nga ngaronga kawe i nga wera nui. Na reira, me aro nui ki te kowhiringa o nga tawhā i te tatau i nga mate.
4. Ko nga ahuatanga whakarea pāmahana kino o te ID, te maarama ki nga tawhā MOSFET me ona ahuatanga matua ID ka tino heke i te pikinga o te pāmahana hononga. Ko tenei ahuatanga he mea tika kia whai whakaaro ki ona tawhā ID i te pāmahana teitei i te wa o te hoahoa.
5. Nga ahuatanga whakarea pāmahana kino o te kaha o te horonga IER/EAS. I muri i te pikinga o te pāmahana o te hononga, ahakoa ka nui ake te V(BR)DSS o te MOSFET, me tohu ka tino heke te EAS. Ko te tikanga, ko tona kaha ki te tu atu i nga horonga i raro i nga ahuatanga o te pāmahana teitei he ngoikore ake i tera i nga pāmahana noa.
6. Ko te kaha o te kawe me te mahi whakaora whakamuri o te diode parasitic i roto i te MOSFET kaore i te pai ake i tera o nga diodes noa. Kaore e whakaarohia kia whakamahia hei kaikawe matua o naianei i roto i te kohanga i roto i te hoahoa. He maha nga wa ka honohia nga diodes aukati i roto i nga raupapa hei whakakore i nga diodes parapara i roto i te tinana, ka whakamahia etahi atu diodes whakarara hei hanga i tetahi kawe hiko ara iahiko. Heoi, ka taea te whakaaro hei kaikawe i roto i te take o te kawe i te wa poto, i etahi whakaritenga iti o naianei penei i te whakatikatika tukutahi.
7. Ko te tere o te pikinga o te awaawa ka puta he pohehe te puku o te kuaha, no reira me whai whakaaro ki nga tono dVDS/dt nui (nga iahiko whakawhiti tere tere).
Wā tuku: Tihema-13-2023
