Сайжруулсан багц MOSFET хэрхэн ажилладаг

MOSFET-ийг ашиглан сэлгэн залгах цахилгаан хангамж эсвэл моторын хөтчийн хэлхээг зохион бүтээхдээ ихэнх хүмүүс MOS-ийн эсэргүүцэл, хамгийн их хүчдэл гэх мэт, хамгийн их гүйдэл гэх мэтийг авч үздэг бөгөөд зөвхөн эдгээр хүчин зүйлсийг харгалзан үздэг хүмүүс олон байдаг. Ийм схемүүд ажиллах боломжтой боловч тэдгээр нь маш сайн биш бөгөөд албан ёсны бүтээгдэхүүний загвар болгон ашиглахыг зөвшөөрдөггүй.

Дараах нь MOSFET-ийн үндсүүдийн товч хураангуй юмMOSFETБи хэд хэдэн эх сурвалжийг хэлдэг драйверын хэлхээг бүгдийг нь эх биш. Үүнд MOSFET, шинж чанар, хөтөч болон хэрэглээний хэлхээний танилцуулга багтсан болно. MOSFET төрлийн савлагаа ба уулзвар MOSFET нь FET (өөр JFET) бөгөөд сайжруулсан эсвэл хомсдолтой, P-суваг эсвэл N-суваг нийт дөрвөн төрлийн хэлбэрээр үйлдвэрлэгдэх боломжтой боловч зөвхөн сайжруулсан N-суваг MOSFET болон сайжруулсан P-ийн бодит хэрэглээ юм. -суваг MOSFET-ийг ихэвчлэн NMOS гэж нэрлэдэг, эсвэл PMOS нь эдгээр хоёр төрлийг хэлдэг.

Яагаад хомсдолын төрлийн MOSFET-ийг ашиглаж болохгүй гэж гэвэл түүний ёроолд хүрэхийг зөвлөдөггүй. Эдгээр хоёр төрлийн сайжруулсан MOSFET-ийн хувьд NMOS нь эсэргүүцэл багатай, үйлдвэрлэхэд хялбар тул илүү өргөн хэрэглэгддэг. Тиймээс цахилгаан хангамж болон мотор хөтчийн програмуудыг солихдоо ерөнхийдөө NMOS ашигладаг. дараах танилцуулга, гэхдээ бас илүүNMOS-үндсэн.

MOSFET нь гурван зүү хооронд шимэгчийн багтаамжтай байдаг бөгөөд энэ нь шаардлагагүй боловч үйлдвэрлэлийн процессын хязгаарлалттай холбоотой юм. Дизайн эсвэл хөтчийн хэлхээг сонгоход шимэгчийн багтаамж байгаа эсэх нь асуудал үүсгэдэг, гэхдээ зайлсхийх арга байхгүй, дараа нь нарийвчлан тайлбарласан болно. MOSFET схемээс харахад ус зайлуулах хоолой ба эх үүсвэрийн хооронд шимэгч диод байдаг.

Үүнийг биеийн диод гэж нэрлэдэг бөгөөд мотор гэх мэт индуктив ачааллыг жолоодоход чухал ач холбогдолтой. Дашрамд хэлэхэд, биеийн диод нь зөвхөн хувь хүн байдагMOSFETsбөгөөд ихэвчлэн нэгдсэн хэлхээний чип дотор байдаггүй.MOSFET ON CharacteristicsOn гэдэг нь унтраалгын үүргийг гүйцэтгэдэг гэсэн үг бөгөөд энэ нь унтраалгыг хаахтай тэнцүү юм.

NMOS шинж чанар, Vgs тодорхой утгаас их байх болно, 4V эсвэл 10V хаалганы хүчдэлтэй бол эх үүсвэр газардуулгатай үед ашиглахад тохиромжтой (бага эцсийн хөтөч). PMOS шинж чанар, Vgs нь тодорхой утгаас бага байх бөгөөд эх үүсвэр нь VCC (өндөр түвшний хөтөч) холбогдсон тохиолдолд ашиглахад тохиромжтой. Гэсэн хэдий ч, PMOS-ийг өндөр түвшний драйвер болгон ашиглахад хялбар байдаг ч NMOS нь их хэмжээний эсэргүүцэл, өндөр үнэ, цөөн тооны солих төрлөөс шалтгаалан өндөр түвшний драйверуудад ашиглагддаг.

Баглаа боодлын MOSFET шилжүүлэгч хоолойн алдагдал, NMOS эсвэл PMOS эсэхээс үл хамааран дамжуулалтын дараа асаалттай эсэргүүцэл байдаг тул гүйдэл нь энэ эсэргүүцэлд энерги зарцуулдаг тул зарцуулсан энергийн энэ хэсгийг дамжуулалтын алдагдал гэж нэрлэдэг. Бага зэргийн эсэргүүцэлтэй MOSFET-ийг сонгох нь дамжуулалтын алдагдлыг багасгах болно. Өнөө үед бага чадлын MOSFET-ийн эсэргүүцэл нь ерөнхийдөө хэдэн арван миллиом байдаг бөгөөд цөөн хэдэн миллиом байдаг. MOS нь дамжуулж, таслагдах үед шууд дуусч болохгүй. MOS-ийн хоёр талын хүчдэл нь буурах үйл явц ба түүгээр урсах гүйдэл нь өсөх процесстой. Энэ хугацаанд MOSFET-ийн алдагдал нь хүчдэл ба гүйдлийн үржвэр бөгөөд үүнийг шилжих алдагдал гэж нэрлэдэг. Ихэвчлэн шилжүүлгийн алдагдал нь дамжуулалтын алдагдлаас хамаагүй их байдаг бөгөөд шилжих давтамж хурдан байх тусам алдагдал их байдаг. Дамжуулах агшин дахь хүчдэл ба гүйдлийн үржвэр нь маш том бөгөөд энэ нь их хэмжээний алдагдалд хүргэдэг.

Сэлгэн залгах хугацааг богиносгосноор дамжуулалт бүрт алдагдлыг бууруулдаг; сэлгэн залгах давтамжийг багасгах нь нэгж хугацаанд сэлгэлтийн тоог бууруулдаг. Эдгээр хоёр арга нь шилжүүлгийн алдагдлыг бууруулж чадна. Дамжуулах агшин дахь хүчдэл ба гүйдлийн үржвэр нь их бөгөөд үүнээс үүдэн гарах алдагдал нь бас их байдаг. Сэлгэн залгах хугацааг богиносгосноор дамжуулалт бүрт алдагдлыг бууруулах боломжтой; сэлгэн залгах давтамжийг багасгах нь нэгж хугацаанд сэлгэлтийн тоог бууруулж болно. Эдгээр хоёр арга нь шилжүүлгийн алдагдлыг бууруулж чадна. Жолоодлого Биполяр транзистортой харьцуулахад GS хүчдэл нь тодорхой утгаас дээш байвал савласан MOSFET-ийг асаахад гүйдэл шаардагдахгүй гэж ерөнхийд нь үздэг. Үүнийг хийхэд хялбар боловч бидэнд хурд хэрэгтэй. Капсуллагдсан MOSFET-ийн бүтцийг GS, GD-ийн хооронд шимэгчийн багтаамж байгаа эсэхээс харж болно, мөн MOSFET-ийн жолоодлого нь үнэндээ багтаамжийг цэнэглэж, цэнэггүй болгодог. Конденсаторыг цэнэглэхэд гүйдэл шаардагддаг, учир нь конденсаторыг шууд цэнэглэх нь богино холболт гэж үзэж болох тул агшин зуурын гүйдэл илүү их байх болно. MOSFET драйверийг сонгох/дизайн хийхдээ анхаарах ёстой хамгийн эхний зүйл бол богино залгааны гүйдлийн хэмжээ юм.

Анхаарах хоёрдахь зүйл бол ерөнхийдөө дээд зэрэглэлийн хөтөч NMOS-д ашиглагддаг бөгөөд цаг хугацааны хаалганы хүчдэл нь эх үүсвэрийн хүчдэлээс их байх ёстой. Дээд зэрэглэлийн хөтөч MOSFET дамжуулалтын эх үүсвэрийн хүчдэл ба ус зайлуулах хүчдэл (VCC) ижил тул хаалганы хүчдэл VCC-ээс 4 V эсвэл 10 V. Хэрэв ижил системд байгаа бол VCC-ээс их хүчдэл авахын тулд бид мэргэшсэн байх ёстой. өргөлтийн хэлхээнүүд. Олон моторт драйверууд нэгдсэн цэнэглэгч насостой байдаг тул MOSFET-ийг жолоодох хангалттай богино залгааны гүйдлийг авахын тулд та тохирох гадаад багтаамжийг сонгох хэрэгтэй гэдгийг анхаарах нь чухал юм. MOSFET-ийн төлөвийн хүчдэлд 4V эсвэл 10V-ийг ихэвчлэн ашигладаг бөгөөд мэдээжийн хэрэг загвар нь тодорхой маржинтай байх шаардлагатай. Хүчдэл өндөр байх тусам төлөвийн хурд хурдан, төлөвийн эсэргүүцэл бага байх болно. Өнөө үед өөр өөр салбарт ашигладаг бага хүчдэлтэй MOSFET-ууд байдаг боловч 12V автомашины электрон системд ерөнхийдөө 4V-ийн төлөвт хангалттай байдаг.MOSFET хөтөчийн хэлхээ ба түүний алдагдал.