अलीकडे, जेव्हा बरेच ग्राहक MOSFET बद्दल सल्ला घेण्यासाठी Olukey येथे येतात, तेव्हा ते एक प्रश्न विचारतील, योग्य MOSFET कसे निवडायचे? या प्रश्नाबद्दल, ओलुके प्रत्येकासाठी त्याचे उत्तर देईल.
सर्वप्रथम, आपल्याला MOSFET चे तत्त्व समजून घेणे आवश्यक आहे. MOSFET चे तपशील मागील लेख "MOS फील्ड इफेक्ट ट्रान्झिस्टर काय आहे" मध्ये तपशीलवार परिचय करून दिला आहे. आपण अद्याप अस्पष्ट असल्यास, आपण प्रथम त्याबद्दल जाणून घेऊ शकता. सोप्या भाषेत सांगायचे तर, MOSFET व्होल्टेज-नियंत्रित अर्धसंवाहक घटकांचे फायदे आहेत उच्च इनपुट प्रतिरोध, कमी आवाज, कमी उर्जा वापर, मोठी डायनॅमिक श्रेणी, सोपे एकत्रीकरण, कोणतेही दुय्यम ब्रेकडाउन नाही आणि मोठी सुरक्षित ऑपरेटिंग रेंज.
तर, आपण योग्य कसे निवडावेMOSFET?
1. N-चॅनेल किंवा P-चॅनेल MOSFET वापरायचे की नाही ते ठरवा
प्रथम, खाली दर्शविल्याप्रमाणे N-चॅनेल किंवा P-चॅनेल MOSFET वापरायचे की नाही हे आपण प्रथम निर्धारित केले पाहिजे:
वरील आकृतीवरून पाहिल्याप्रमाणे, N-चॅनेल आणि P-चॅनेल MOSFET मध्ये स्पष्ट फरक आहेत. उदाहरणार्थ, जेव्हा MOSFET ग्राउंड केले जाते आणि भार शाखा व्होल्टेजशी जोडलेला असतो तेव्हा MOSFET एक उच्च-व्होल्टेज साइड स्विच बनवते. यावेळी, एन-चॅनेल MOSFET वापरला जावा. याउलट, जेव्हा MOSFET बसला जोडलेले असते आणि लोड ग्राउंड केले जाते, तेव्हा लो-साइड स्विच वापरला जातो. पी-चॅनल MOSFETs सामान्यतः विशिष्ट टोपोलॉजीमध्ये वापरले जातात, जे व्होल्टेज ड्राइव्हच्या विचारांमुळे देखील होते.
2. अतिरिक्त व्होल्टेज आणि MOSFET चे अतिरिक्त प्रवाह
(1). MOSFET द्वारे आवश्यक अतिरिक्त व्होल्टेज निश्चित करा
दुसरे म्हणजे, आम्ही व्होल्टेज ड्राइव्हसाठी आवश्यक अतिरिक्त व्होल्टेज किंवा डिव्हाइस स्वीकारू शकणारे कमाल व्होल्टेज निश्चित करू. MOSFET चे अतिरिक्त व्होल्टेज जितके जास्त असेल. याचा अर्थ असा की MOSFETVDS ची आवश्यकता जितकी जास्त आहे ती निवडणे आवश्यक आहे, MOSFET स्वीकारू शकणाऱ्या कमाल व्होल्टेजवर आधारित भिन्न मोजमाप आणि निवड करणे विशेषतः महत्वाचे आहे. अर्थात, सर्वसाधारणपणे, पोर्टेबल उपकरणे 20V आहे, FPGA वीज पुरवठा 20~30V आहे, आणि 85~220VAC 450~600V आहे. WINSOK द्वारे उत्पादित MOSFET मध्ये मजबूत व्होल्टेज प्रतिरोधकता आणि अनुप्रयोगांची विस्तृत श्रेणी आहे आणि बहुतेक वापरकर्त्यांनी त्याला पसंती दिली आहे. तुम्हाला काही गरज असल्यास, कृपया ऑनलाइन ग्राहक सेवेशी संपर्क साधा.
(2) MOSFET द्वारे आवश्यक अतिरिक्त प्रवाह निश्चित करा
जेव्हा रेट केलेले व्होल्टेज परिस्थिती देखील निवडली जाते, तेव्हा MOSFET द्वारे आवश्यक रेट केलेले वर्तमान निर्धारित करणे आवश्यक आहे. तथाकथित रेट केलेला प्रवाह प्रत्यक्षात कमाल करंट आहे जो MOS लोड कोणत्याही परिस्थितीत सहन करू शकतो. व्होल्टेज परिस्थितीप्रमाणेच, तुम्ही निवडलेले MOSFET विशिष्ट प्रमाणात अतिरिक्त प्रवाह हाताळू शकते याची खात्री करा, जरी सिस्टीम वर्तमान स्पाइक्स निर्माण करत असेल. सतत नमुने आणि पल्स स्पाइक्स या दोन सद्य परिस्थिती विचारात घ्याव्यात. सतत वहन मोडमध्ये, MOSFET स्थिर स्थितीत असते, जेव्हा उपकरणातून विद्युत प्रवाह चालू असतो. पल्स स्पाइक म्हणजे यंत्रातून वाहणाऱ्या थोड्या प्रमाणात लाट (किंवा पीक करंट) होय. एकदा वातावरणातील कमाल विद्युत् प्रवाह निर्धारित केल्यावर, तुम्हाला केवळ विशिष्ट कमाल विद्युत् प्रवाहाचा सामना करू शकणारे उपकरण थेट निवडण्याची आवश्यकता आहे.
अतिरिक्त वर्तमान निवडल्यानंतर, वहन वापर देखील विचारात घेणे आवश्यक आहे. वास्तविक परिस्थितींमध्ये, MOSFET हे वास्तविक साधन नाही कारण उष्णता वाहक प्रक्रियेदरम्यान गतीज ऊर्जा वापरली जाते, ज्याला वहन कमी म्हणतात. जेव्हा MOSFET "चालू" असते, तेव्हा ते व्हेरिएबल रेझिस्टरसारखे कार्य करते, जे डिव्हाइसच्या RDS(ON) द्वारे निर्धारित केले जाते आणि मापनानुसार लक्षणीय बदलते. मशीनचा वीज वापर Iload2×RDS(ON) द्वारे मोजला जाऊ शकतो. मापनानुसार रिटर्न रेझिस्टन्स बदलत असल्याने, वीज वापर देखील त्यानुसार बदलेल. MOSFET वर VGS जितका जास्त व्होल्टेज लागू होईल तितका RDS(ON) लहान असेल; याउलट, RDS(ON) जितका जास्त असेल. लक्षात घ्या की आरडीएस(चालू) प्रतिकार विद्युत् प्रवाहाने किंचित कमी होतो. RDS (ON) रेझिस्टरसाठी इलेक्ट्रिकल पॅरामीटर्सच्या प्रत्येक गटातील बदल निर्मात्याच्या उत्पादन निवड सारणीमध्ये आढळू शकतात.
3. प्रणालीसाठी आवश्यक शीतलक आवश्यकता निश्चित करा
पुढील अट न्यायची आहे ती म्हणजे सिस्टमला आवश्यक असलेल्या उष्णतेच्या अपव्यय आवश्यकता. या प्रकरणात, दोन समान परिस्थितींचा विचार करणे आवश्यक आहे, म्हणजे सर्वात वाईट आणि वास्तविक परिस्थिती.
MOSFET उष्णता अपव्यय बद्दल,ओलुकेसर्वात वाईट परिस्थितीच्या निराकरणास प्राधान्य देते, कारण प्रणाली अयशस्वी होणार नाही याची खात्री करण्यासाठी विशिष्ट प्रभावासाठी मोठ्या विमा मार्जिनची आवश्यकता असते. काही मोजमाप डेटा आहेत ज्यावर MOSFET डेटा शीटवर लक्ष देणे आवश्यक आहे; यंत्राचे जंक्शन तापमान कमाल स्थिती मापन तसेच थर्मल रेझिस्टन्स आणि पॉवर डिसिपेशनचे उत्पादन (जंक्शन तापमान = कमाल स्थिती मापन + [थर्मल रेझिस्टन्स × पॉवर डिसिपेशन]) बरोबरीचे असते. सिस्टीमचे जास्तीत जास्त पॉवर डिसिपेशन एका विशिष्ट सूत्रानुसार सोडवले जाऊ शकते, जे व्याख्येनुसार I2×RDS (ON) सारखे आहे. आम्ही आधीच डिव्हाइसमधून जाणारा जास्तीत जास्त प्रवाह मोजला आहे आणि वेगवेगळ्या मोजमापांतर्गत RDS (ON) ची गणना करू शकतो. याव्यतिरिक्त, सर्किट बोर्ड आणि त्याच्या MOSFET च्या उष्णता अपव्यय काळजी घेणे आवश्यक आहे.
हिमस्खलन खंडित होणे म्हणजे अर्ध-सुपरकंडक्टिंग घटकावरील रिव्हर्स व्होल्टेज कमाल मूल्यापेक्षा जास्त आहे आणि एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र तयार करते ज्यामुळे घटकामध्ये विद्युत् प्रवाह वाढतो. चिपच्या आकारात वाढ झाल्यामुळे वारा कोसळण्यापासून रोखण्याची क्षमता सुधारेल आणि शेवटी मशीनची स्थिरता सुधारेल. म्हणून, मोठे पॅकेज निवडणे प्रभावीपणे हिमस्खलन रोखू शकते.
4. MOSFET चे स्विचिंग कार्यप्रदर्शन निश्चित करा
अंतिम निर्णयाची अट MOSFET चे स्विचिंग कार्यप्रदर्शन आहे. MOSFET च्या स्विचिंग कार्यक्षमतेवर परिणाम करणारे अनेक घटक आहेत. सर्वात महत्वाचे म्हणजे इलेक्ट्रोड-ड्रेन, इलेक्ट्रोड-सोर्स आणि ड्रेन-सोर्सचे तीन पॅरामीटर्स. कॅपेसिटर प्रत्येक वेळी स्विच करताना चार्ज केला जातो, याचा अर्थ कॅपेसिटरमध्ये स्विचिंग नुकसान होते. म्हणून, MOSFET ची स्विचिंग गती कमी होईल, त्यामुळे डिव्हाइसच्या कार्यक्षमतेवर परिणाम होईल. म्हणून, MOSFET निवडण्याच्या प्रक्रियेत, स्विचिंग प्रक्रियेदरम्यान डिव्हाइसच्या एकूण नुकसानाचा न्याय करणे आणि त्याची गणना करणे देखील आवश्यक आहे. टर्न-ऑन प्रक्रियेदरम्यान तोटा (इऑन) आणि टर्न-ऑफ प्रक्रियेदरम्यान झालेल्या नुकसानाची गणना करणे आवश्यक आहे. (ईऑफ). MOSFET स्विचची एकूण शक्ती खालील समीकरणाद्वारे व्यक्त केली जाऊ शकते: Psw = (Eon + Eoff) × स्विचिंग वारंवारता. स्विचिंग कार्यक्षमतेवर गेट चार्ज (Qgd) चा सर्वात मोठा प्रभाव असतो.
सारांश, योग्य MOSFET निवडण्यासाठी, संबंधित निर्णय चार पैलूंमधून केला पाहिजे: एन-चॅनेल MOSFET किंवा P-चॅनेल MOSFET चा अतिरिक्त व्होल्टेज आणि अतिरिक्त प्रवाह, डिव्हाइस सिस्टमची उष्णता नष्ट करण्याची आवश्यकता आणि स्विचिंग कार्यप्रदर्शन MOSFET.
योग्य MOSFET कसे निवडायचे याबद्दल आज इतकेच आहे. मला आशा आहे की ते तुम्हाला मदत करू शकेल.
पोस्ट वेळ: डिसेंबर-१२-२०२३
