我们在选择和使用MOS管时先要了解管子的参数,具体参数合芯半导体在规格书上都有标注。
最大额定参数
MOS管的最大额定参数,一切数值取得条件(Ta=25℃)
VDSS 最大漏-源电压
在栅源短接,漏-源额定电压(VDSS)是指漏-源未发作雪崩击穿前所能施加的最大电压。依据温度的不同,雪崩击穿电压或许低于额定VDSS。关于V(BR)DSS的详细描述请参见静电学特性。
VGS 最大栅源电压
VGS额定电压是栅源极间能够施加的最大电压。设定该额定电压的主要意图是防止电压过高导致的栅极氧化层损伤。栅氧化层可接受的电压远高于额定电压,可是会随制造工艺的不同而改变,因而坚持VGS在额定电压以内能够确保使用的可靠性。
ID - 持续漏电流
ID指为芯片在最大额定结温TJ(max)下,管表面温度在25℃或许更高温度下,可答应的最大接连直流电流。该参数为结与管壳之间额定热阻RθJC和管壳温度的函数:
ID中并不包含开关损耗,而且实践使用时坚持管表面温度在25℃(Tcase)也很难。因而,硬开关使用中实践开关电流一般小于ID 额定值@ TC = 25℃的一半,一般在1/3~1/4。补充,假如采用热阻JA的话能够估算出特定温度下的ID,这个值更有实际含义。
IDM - 脉冲漏极电流
该参数反映了器件能够处理的脉冲电流的高低,脉冲电流要远高于接连的直流电流。界说IDM的意图在于:线的欧姆区。关于必定的栅-源电压,MOSFET导通后,存在最大的漏极电流。关于给定的一个栅-源电压,假如作业点坐落线性区域内,漏极电流的增大会进步漏-源电压,由此增大导通损耗。长期作业在大功率之下,将导致器件失效。因而,在典型栅极驱动电压下,需求将额定IDM设定在区域之下。区域的分界点在Vgs和曲线相交点。
因而需求设定电流密度上限,防止芯片温度过高而焚毁。这本质上是为了防止过高电流流经封装引线,由于在某些情况下,整个芯片上最“薄弱的连接”不是芯片,而是封装引线。
考虑到热效应关于IDM的约束,温度的升高依赖于脉冲宽度,脉冲间的时刻间隔,散热情况,RDS(on)以及脉冲电流的波形和起伏。单纯满意脉冲电流不超出IDM上限并不能确保结温不超越最大答应值。能够参考热性能与机械性能中关于瞬时热阻的评论,来估计脉冲电流下结温的情况。
PD - 容许沟道总功耗
容许沟道总功耗标定了器件能够散失的最大功耗,能够表明为最大结温和管壳温度为25℃时热阻的函数。
TJ, TSTG - 作业温度和存储环境温度的规模
这两个参数标定了器件作业和存储环境所答应的结温区间。设定这样的温度规模是为了满意器件最短作业寿数的要求。假如确保器件作业在这个温度区间内,将极大地延伸其作业寿数。
EAS - 单脉冲雪崩击穿能量
假如电压过冲值(一般由于漏电流和杂散电感形成)未超越击穿电压,则器件不会发作雪崩击穿,因而也就不需求散失雪崩击穿的才能。雪崩击穿能量标定了器件能够容忍的瞬时过冲电压的安全值,其依赖于雪崩击穿需求散失的能量。界定额定雪崩击穿能量的器件一般也会界定额定EAS。额定雪崩击穿能量与额定UIS具有相似的含义。EAS标定了器件能够安全吸收反向雪崩击穿能量的高低。
L是电感值,iD为电感上流过的电流峰值,其会突然转换为测量器件的漏极电流。电感上发作的电压超越MOSFET击穿电压后,将导致雪崩击穿。雪崩击穿发作时,即使 MOSFET处于关断状况,电感上的电流同样会流过MOSFET器件。电感上所贮存的能量与杂散电感上存储,由MOSFET散失的能量相似。MOSFET并联后,不同器件之间的击穿电压很难完全相同。一般情况是:某个器件率先发作雪崩击穿,随后一切的雪崩击穿电流(能量)都从该器件流过。
EAR - 重复雪崩能量
重复雪崩能量已经成为“工业规范”,可是在没有设定频率,其它损耗以及冷却量的情况下,该参数没有任何含义。散热(冷却)情况常常制约着重复雪崩能量。关于雪崩击穿所发作的能量高低也很难猜测。
额定EAR的真实含义在于标定了器件所能接受的反复雪崩击穿能量。该界说的前提条件是:不对频率做任何约束,从而器件不会过热,这关于任何或许发作雪崩击穿的器件都是实际的。在验证器件规划的过程中,最好能够测量处于作业状况的器件或许热沉的温度,来观察MOSFET器件是否存在过热情况,特别是关于或许发作雪崩击穿的器件。
IAR - 雪崩击穿电流
关于某些器件,雪崩击穿过程中芯片上电流集边的倾向要求对雪崩电流IAR进行约束。这样,雪崩电流变成雪崩击穿能量标准的“精细阐述”;其提醒了器件真正的才能。
静态电特性
V(BR)DSS:漏-源击穿电压(破坏电压)
V(BR)DSS(有时候叫做VBDSS)是指在特定的温度和栅源短接情况下,流过漏极电流到达一个特定值时的漏源电压。这种情况下的漏源电压为雪崩击穿电压。
V(BR)DSS是正温度系数,温度低时V(BR)DSS小于25℃时的漏源电压的最大额定值。在-50℃, V(BR)DSS大约是25℃时最大漏源额定电压的90%。
VGS(th),VGS(off):阈值电压
VGS(th)是指加的栅源电压能使漏极开端有电流,或关断MOSFET时电流消失时的电压,测验的条件(漏极电流,漏源电压,结温)也是有标准的。正常情况下,一切的MOS栅极器件的阈值电压都会有所不同。因而,VGS(th)的改变规模是规定好的。VGS(th)是负温度系数,当温度上升时,MOSFET将会在比较低的栅源电压下开启。
RDS(on):导通电阻
RDS(on)是指在特定的漏电流(一般为ID电流的一半)、栅源电压和25℃的情况下测得的漏-源电阻。
IDSS:零栅压漏极电流
IDSS是指在当栅源电压为零时,在特定的漏源电压下的漏源之间漏电流。已然漏电流跟着温度的添加而增大,IDSS在室温和高温下都有规定。漏电流形成的功耗能够用IDSS乘以漏源之间的电压计算,一般这部分功耗能够忽略不计。
IGSS - 栅源漏电流
IGSS是指在特定的栅源电压情况下流过栅极的漏电流。
动态电特性
Ciss:输入电容
将漏源短接,用沟通信号测得的栅极和源极之间的电容便是输入电容。Ciss是由栅漏电容Cgd和栅源电容Cgs并联而成,或许Ciss = Cgs +Cgd。当输入电容充电致阈值电压时器件才能开启,放电致必定值时器件才能够关断。因而驱动电路和Ciss对器件的开启和关断延时有着直接的影响。
Coss:输出电容
将栅源短接,用沟通信号测得的漏极和源极之间的电容便是输出电容。Coss是由漏源电容Cds和栅漏电容Cgd并联而成,或许Coss = Cds +Cgd关于软开关的使用,Coss非常重要,由于它或许引起电路的谐振。
Crss:反向传输电容
在源极接地的情况下,测得的漏极和栅极之间的电容为反向传输电容。反向传输电容等同于栅漏电容。Cres =Cgd,反向传输电容也常叫做米勒电容,关于开关的上升和下降时刻来说是其间一个重要的参数,他还影响这关断延时时刻。电容跟着漏源电压的添加而减小,尤其是输出电容和反向传输电容。
Qgs,Qgd,和Qg:栅电荷
栅电荷值反应存储在端子间电容上的电荷,已然开关的瞬间,电容上的电荷随电压的改变而改变,所以规划栅驱动电路时常常要考虑栅电荷的影响。
Qgs从0电荷开端到第一个拐点处,Qgd是从第一个拐点到第二个拐点之间部分(也叫做“米勒”电荷),Qg是从0点到VGS等于一个特定的驱动电压的部分。
漏电流和漏源电压的改变对栅电荷值影响比较小,而且栅电荷不随温度的改变。测验条件是规定好的。栅电荷的曲线图体现在数据表中,包含固定漏电流和改变漏源电压情况下所对应的栅电荷改变曲线。在图中渠道电压VGS(pl)跟着电流的增大添加的比较小(跟着电流的下降也会下降)。渠道电压也正比于阈值电压,所以不同的阈值电压将会发作不同的渠道电压。导通延时时刻是从当栅源电压上升到10%栅驱动电压时到漏电流升到规定电流的10%时所阅历的时刻。
td(off):关断延时时刻
关断延时时刻是从当栅源电压下降到90%栅驱动电压时到漏电流降至规定电流的90%时所阅历的时刻。这显示电流传输到负载之前所阅历的延迟。
tr:上升时刻
上升时刻是漏极电流从10%上升到90%所阅历的时刻。
tf:下降时刻
下降时刻是漏极电流从90%下降到10%所阅历的时刻。
欢迎客户选择使用合芯半导体的MOS管。
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