انتخاب دستگاه ماسفت برای در نظر گرفتن تمام جنبه های فاکتورها، از کوچک گرفته تا انتخاب نوع N یا نوع P، نوع بسته، ولتاژ بزرگ تا ماسفت، مقاومت روشن و غیره، نیازهای کاربردی مختلف متفاوت است.مقاله زیر مجموعه انتخاب دستگاه ماسفت از 3 قانون اصلی را خلاصه می کند، من معتقدم که پس از خواندن، معامله زیادی خواهید داشت.
1. مرحله اول انتخاب ماسفت برق: لوله P، یا لوله N؟
دو نوع ماسفت قدرت وجود دارد: N-channel و P-channel، در فرآیند طراحی سیستم برای انتخاب N-tube یا P-tube، به برنامه واقعی خاص برای انتخاب، MOSFET های کانال N برای انتخاب مدل، کم هزینه؛ماسفت های کانال P برای انتخاب مدل کمتر، هزینه بالا.
اگر ولتاژ در اتصال قطب S ماسفت برق، زمین مرجع سیستم نباشد، کانال N به یک درایو منبع تغذیه زمین شناور، درایو ترانسفورماتور یا درایو بوت استرپ، مجتمع مدار درایو نیاز دارد.کانال P را می توان مستقیماً هدایت کرد، درایو ساده است.
نیاز به در نظر گرفتن N-channel و برنامه های P-channel عمدتا
آ.کامپیوترهای نوت بوک، دسکتاپ و سرورهای مورد استفاده برای ارائه فن خنک کننده CPU و سیستم، درایو موتور سیستم تغذیه چاپگر، جاروبرقی، تصفیه کننده هوا، فن های الکتریکی و مدار کنترل موتور دیگر لوازم خانگی، این سیستم ها از ساختار مدار پل کامل، هر بازوی پل استفاده می کنند. در لوله می توانید از P-لوله استفاده کنید، همچنین می توانید از لوله N استفاده کنید.
بسیستم ارتباطی سیستم ورودی 48 ولت از ماسفت هات پلاگ قرار داده شده در انتهای بالا، شما می توانید از لوله های P استفاده کنید، همچنین می توانید از لوله های N استفاده کنید.
جمدار ورودی کامپیوتر نوت بوک به صورت سری، نقش اتصال ضد معکوس و سوئیچینگ بار دو ماسفت برق پشت به پشت، استفاده از کانال N برای کنترل پمپ شارژ درایو داخلی یکپارچه تراشه، استفاده از کانال P می تواند مستقیماً هدایت شود.
2. انتخاب نوع بسته
پاور ماسفت نوع کانال برای تعیین مرحله دوم برای تعیین بسته بندی، اصول انتخاب پکیج می باشد.
آ.افزایش دما و طراحی حرارتی اساسی ترین نیاز برای انتخاب پکیج است
اندازه های مختلف پکیج دارای مقاومت حرارتی و اتلاف توان متفاوتی هستند، علاوه بر این که شرایط حرارتی سیستم و دمای محیط را در نظر می گیرند، مانند اینکه آیا خنک کننده هوا، محدودیت شکل و اندازه سینک حرارتی، بسته بودن محیط و عوامل دیگر وجود دارد یا خیر. اصل اساسی اطمینان از افزایش دمای ماسفت قدرت و بهره وری سیستم، فرض انتخاب پارامترها و بسته بندی ماسفت قدرت عمومی تر است.
گاهی اوقات به دلیل شرایط دیگر، نیاز به استفاده از چندین ماسفت به صورت موازی برای حل مشکل اتلاف گرما، مانند کاربردهای PFC، کنترلکنندههای موتور خودروهای الکتریکی، سیستمهای ارتباطی مانند منبع تغذیه ماژول، برنامههای یکسوسازی سنکرون ثانویه انتخاب میشوند. موازی با چندین لوله
اگر نمی توان از اتصال موازی چند لوله ای استفاده کرد، علاوه بر انتخاب یک ماسفت برقی با عملکرد بهتر، می توان از بسته بندی با اندازه بزرگتر یا نوع جدیدی از پکیج استفاده کرد، به عنوان مثال، در برخی از منابع تغذیه AC/DC TO220 به پکیج TO247 تغییر کند.در برخی از منابع تغذیه سیستم های ارتباطی از پکیج جدید DFN8*8 استفاده شده است.
بمحدودیت اندازه سیستم
برخی از سیستم های الکترونیکی با اندازه PCB و ارتفاع داخلی محدود می شوند، مانند منبع تغذیه ماژول سیستم های ارتباطی به دلیل ارتفاع محدودیت ها معمولا از بسته DFN5 * 6، DFN3 * 3 استفاده می کنند.در برخی از منبع تغذیه ACDC، استفاده از طراحی فوق العاده نازک و یا با توجه به محدودیت های پوسته، مونتاژ TO220 بسته قدرت پین ماسفت به طور مستقیم به ریشه، ارتفاع از محدودیت می توانید بسته TO247 استفاده کنید.
برخی از طراحی های فوق العاده نازک به طور مستقیم پین های دستگاه را صاف می کنند، این فرآیند تولید طراحی پیچیده خواهد شد.
در طراحی برد محافظ باتری لیتیومی با ظرفیت بالا، به دلیل محدودیتهای اندازه بسیار سخت، اکنون اکثراً از بسته CSP سطح تراشه برای بهبود عملکرد حرارتی تا حد امکان استفاده میکنند و در عین حال کوچکترین اندازه را نیز تضمین میکنند.
جکنترل هزینه
در اوایل بسیاری از سیستم های الکترونیکی با استفاده از بسته پلاگین، این سال ها به دلیل افزایش هزینه های نیروی کار، بسیاری از شرکت ها شروع به تغییر به بسته SMD کردند، اگرچه هزینه جوش SMD نسبت به پلاگین بالا بود، اما درجه بالای اتوماسیون جوش SMD، هزینه کلی را هنوز هم می توان در محدوده معقولی کنترل کرد.در برخی از کاربردها مانند مادربردهای رومیزی و بردهایی که به شدت به هزینه حساس هستند، معمولاً از ماسفت های برقی موجود در بسته های DPAK به دلیل هزینه پایین این بسته استفاده می شود.
بنابراین، در انتخاب پکیج ماسفت قدرت، سبک و ویژگی های محصول شرکت خود را با در نظر گرفتن عوامل فوق ترکیب کنند.
3. مقاومت در حالت RDSON را انتخاب کنید، توجه داشته باشید: جریان ندارد
بسیاری از اوقات مهندسان نگران RDSON هستند، زیرا RDSON و تلفات هدایت مستقیماً مرتبط هستند، هرچه RDSON کوچکتر باشد، تلفات رسانایی ماسفت قدرت کمتر، بازده بالاتر، افزایش دما کمتر می شود.
به طور مشابه، مهندسان تا آنجا که ممکن است پروژه قبلی یا اجزای موجود در کتابخانه مواد را دنبال کنند، برای RDSON روش انتخاب واقعی چیز زیادی برای در نظر گرفتن ندارند.هنگامی که افزایش دمای ماسفت قدرت انتخابی خیلی کم باشد، به دلایل هزینه، به اجزای بزرگتر RDSON تغییر می کند.هنگامی که افزایش دمای ماسفت قدرت خیلی زیاد است، راندمان سیستم کم است، به اجزای کوچکتر RDSON سوئیچ می کند، یا با بهینه سازی مدار درایو خارجی، روش تنظیم اتلاف گرما و غیره را بهبود می بخشد.
اگر یک پروژه کاملاً جدید است، هیچ پروژه قبلی برای دنبال کردن وجود ندارد، پس چگونه می توان ماسفت برق RDSON را انتخاب کرد؟ در اینجا روشی را به شما معرفی می کنیم: روش توزیع مصرف برق.
هنگام طراحی یک سیستم منبع تغذیه، شرایط شناخته شده عبارتند از: محدوده ولتاژ ورودی، ولتاژ خروجی / جریان خروجی، راندمان، فرکانس کاری، ولتاژ درایو، البته سایر شاخص های فنی و ماسفت های قدرت نیز عمدتاً به این پارامترها مربوط می شوند.مراحل به شرح زیر است.
آ.با توجه به محدوده ولتاژ ورودی، ولتاژ خروجی / جریان خروجی، بازده، حداکثر تلفات سیستم را محاسبه کنید.
بتلفات کاذب مدار برق، تلفات استاتیکی اجزای مدار غیر قدرت، تلفات استاتیک IC و تلفات درایو، برای تخمین تقریبی، مقدار تجربی می تواند 10٪ تا 15٪ از کل تلفات را به خود اختصاص دهد.
اگر مدار قدرت دارای مقاومت نمونه گیری جریان است، توان مصرفی مقاومت نمونه گیری جریان را محاسبه کنید.تلفات کل منهای این تلفات بالا، قسمت باقیمانده دستگاه قدرت، ترانسفورماتور یا سلف تلفات برق است.
تلفات برق باقیمانده به نسبت معینی به دستگاه برق و ترانسفورماتور یا سلف اختصاص می یابد و در صورت عدم اطمینان، میانگین توزیع بر حسب تعداد قطعات، به طوری که تلفات برق هر ماسفت را بدست آورید.
جتلفات برق ماسفت به نسبت معینی به تلفات سوئیچینگ و افت هدایت اختصاص می یابد و در صورت عدم قطعیت، تلفات سوئیچینگ و تلفات هدایت به طور مساوی تخصیص می یابد.
دبا از دست دادن رسانایی ماسفت و جریان RMS، حداکثر مقاومت رسانایی مجاز را محاسبه کنید، این مقاومت ماسفت در حداکثر دمای محل اتصال RDSON است.
برگه داده در قدرت ماسفت RDSON با شرایط تست تعریف شده مشخص شده است، در شرایط تعریف شده مختلف دارای مقادیر متفاوتی است، دمای تست: TJ = 25 ℃، RDSON دارای ضریب دمایی مثبت است، بنابراین با توجه به بالاترین دمای اتصال عملیاتی ماسفت و ضریب دمای RDSON، از مقدار محاسبه شده RDSON بالا، برای بدست آوردن RDSON مربوطه در دمای 25 ℃.
ه.RDSON از 25 ℃ برای انتخاب نوع مناسب ماسفت قدرت، با توجه به پارامترهای واقعی ماسفت RDSON، تریم پایین یا بالا.
از طریق مراحل بالا، انتخاب اولیه مدل ماسفت قدرت و پارامترهای RDSON.
این مقاله برگرفته از شبکه است، لطفا برای حذف تخلف با ما تماس بگیرید، متشکرم!
شرکت فناوری NeoDen ژجیانگ از سال 2010 مشغول تولید و صادرات ماشین آلات مختلف کوچک و کوچک بوده است.
با حضور جهانی در بیش از 130 کشور، عملکرد عالی، دقت بالا و قابلیت اطمینان دستگاههای NeoDen PNP آنها را برای تحقیق و توسعه، نمونهسازی حرفهای و تولید دستهای کوچک تا متوسط عالی میکند.ما راه حل حرفه ای تجهیزات SMT یک توقف را ارائه می دهیم.
اضافه کنید: شماره 18، خیابان تیانزیهو، شهر تیانزیهو، شهرستان آنجی، شهر هوژو، استان ژجیانگ، چین
تلفن: 86-571-26266266
زمان ارسال: آوریل-19-2022