Giňeldilen paket MOSFET-leriň işleýşi

Gaplanan MOSFET-leri ulanyp, kommutasiýa elektrik üpjünçiligi ýa-da hereketlendiriji hereketlendiriji zynjyry taslanylanda, köpler MOS-yň garşylygy, iň ýokary naprýa .eniýe we ş.m., iň ýokary tok we ş.m. hasaplaýarlar we diňe şu faktorlary göz öňünde tutýanlar köp. Şeýle zynjyrlar işlemegi mümkin, ýöne ajaýyp däl we resmi önüm dizaýny hökmünde rugsat berilmeýär.

Aşakda MOSFET-iň esaslary barada gysgaça maglumat weMOSFETBirnäçe çeşmä salgylanýan sürüjiniň zynjyrlary, hemmesi asyl däl. MOSFET-leriň, häsiýetnamalaryň, sürüjiniň we amaly zynjyrlaryň girizilmegini goşmak bilen. Gaplamak MOSFET görnüşleri we birleşmesi MOSFET FET (başga bir JFET), güýçlendirilen ýa-da könelişen görnüşde, P-kanal ýa-da N-kanal jemi dört görnüşde öndürilip bilner, ýöne diňe güýçlendirilen N-kanal MOSFET we güýçlendirilen P-iň hakyky ulanylyşy. adatça NMOS ýa-da PMOS diýlip atlandyrylýan MOSFET kanaly bu iki görnüşe degişlidir.

Näme üçin könelişen MOSFET görnüşlerini ulanmajakdygyňyz barada aýdylanda bolsa, onuň düýbüne girmek maslahat berilmeýär. MOSFET-leriň bu iki görnüşi üçin NMOS garşylygy pes we ýasama aňsatlygy sebäpli has köp ulanylýar. Şonuň üçin elektrik üpjünçiligini we hereketlendiriji programmalaryny üýtgetmek, adatça NMOS ulanyň. aşakdaky giriş, ýöne has köpNMOSesasly.

MOSFET-ler zerur däl, ýöne önümçilik prosesiniň çäklendirilmegi sebäpli üç çeňňegiň arasynda parazit kuwwatyna eýe. Käbir kynçylyk çekmek üçin sürüjiniň zynjyrynyň dizaýnynda ýa-da saýlanyşynda parazit kuwwatynyň bolmagy, ýöne öňüni alyp bolmaýar we soň jikme-jik beýan edilýär. MOSFET shemasynda görşüňiz ýaly, zeýkeş bilen çeşmäniň arasynda parazit diod bar.

Bedeniň diody diýilýär we hereketlendirijiler ýaly induktiw ýükleri sürmekde möhümdir. .Eri gelende aýtsak, beden diody diňe şahsyýetde bolýarMOSFETwe adatça integral zynjyryň içinde ýok. MOSFET ON CharacteristicsOn, wyklýuçateliň ýapylmagyna deň bolan wyklýuçatel hökmünde hereket etmegi aňladýar.

NMOS aýratynlyklary, belli bir bahadan uly Vgs, 4V ýa-da 10V derwezäniň naprýa .eniýesi bolýança, çeşme toprakly (pes hereketlendiriji) ulanylanda amatly bolar. PMOS aýratynlyklary, belli bir bahadan az Vgs geçirer, çeşme VCC (ýokary derejeli disk) birikdirilende ulanmak üçin amatly. Şeýle-de bolsa, PMOS-ny ýokary derejeli sürüji hökmünde aňsatlyk bilen ulanyp boljakdygyna garamazdan, NMOS adatça ýokary garşylykly, ýokary bahasy we az çalyşýan görnüşleri sebäpli ýokary derejeli sürüjilerde ulanylýar.

MOSFET kommutasiýa turbasynyň ýitgisi, NMOS ýa-da PMOS bolsun, geçirijiden soň garşylyk bar, şonuň üçin tok bu garşylykda energiýa sarp eder, sarp edilýän energiýanyň bu bölegine geçiriji ýitgi diýilýär. Kiçijik garşylykly MOSFET saýlamak, geçirijiniň ýitgisini azaldar. Häzirki wagtda kiçi kuwwatly MOSFET-iň garşylygy, adatça, onlarça milliohm töweregi we birnäçe milliohm hem bar. MOS geçirende we kesilende bir bada tamamlanmaly däldir. MOS-nyň iki gapdalyndaky naprýa aeniýe a peselmek prosesi we ondan akýan tok köpelmek prosesi bar. Bu gezek MOSFET-iň ýitmegi, wyklýuçateliň we tokyň önümidir, oňa kommutasiýa ýitgisi diýilýär. Adatça, kommutasiýa ýitgisi geçirijiniň ýitgisinden has uly we kommutasiýa ýygylygy näçe çalt bolsa, ýitgi şonça-da ulydyr. Geçirijiniň dessine naprýa .eniýeniň we tokyň önümi gaty uly bolup, uly ýitgilere sebäp bolýar.

Geçiş wagtyny gysgaltmak her geçirijide ýitgini azaldar; kommutasiýa ýygylygyny azaltmak birlik wagty wyklýuçatelleriň sanyny azaldar. Bu çemeleşmeleriň ikisi hem kommutasiýa ýitgilerini azaldyp biler. Geçirijiniň dessine naprýa .eniýeniň we tokyň önümi uly, netijede ýitgi hem uly. Geçiş wagtyny gysgaltmak her geçirijide ýitgini azaldyp biler; kommutasiýa ýygylygyny azaltmak birlik wagty wyklýuçatelleriň sanyny azaldyp biler. Bu çemeleşmeleriň ikisi hem kommutasiýa ýitgilerini azaldyp biler. Sürüji Bipolýar tranzistorlar bilen deňeşdirilende, GS naprýa .eniýesi belli bir bahadan ýokary bolsa, gaplanan MOSFET-i açmak üçin hiç bir tok gerek däl diýip hasaplanýar. Muny etmek aňsat, ýöne bize tizlik hem gerek. Gaplanan MOSFET-iň gurluşyny GS, GD arasynda parazit kuwwatynyň barlygynda görmek bolýar we MOSFET-iň hereket etmegi, aslynda, sygymlylygyň zarýady we zarýadydyr. Kondensatoryň zarýadyny tok talap edýär, sebäbi kondensatory derrew zarýad bermek gysga zynjyr hökmünde görüp bolýar, şonuň üçin dessine tok has uly bolar. MOSFET sürüjisini saýlanyňyzda / dizaýn edeniňizde ilki bilen bellemeli zat, üpjün edilip bilinjek gysga gysga tok akymynyň ululygydyr.

Ikinji bellemeli zat, adatça ýokary derejeli NMOS sürüjisinde ulanylýan, öz wagtynda derwezäniň naprýa .eniýesi çeşme naprýa .eniýesinden uly bolmaly. Endokary derejeli hereketlendiriji MOSFET geçiriji çeşmäniň naprýa .eniýesi we drena naprýa .eniýesi (VCC) birmeňzeş, şonuň üçin derwezäniň naprýa .eniýesi VCC 4 V ýa-da 10 V-den has ýokary. Şol bir ulgamda, VCC-den has uly naprýa .eniýe almak üçin ýöriteleşmeli bolarys zynjyrlary güýçlendirmek. Motor hereketlendirijileriniň köpüsinde zarýad nasoslary bar, MOSFET sürmek üçin ýeterlik gysga utgaşdyryjy tok almak üçin degişli daşarky kuwwaty saýlamalydygyny bellemelidiris. 4V ýa-da 10V köplenç MOSFET-iň içerki naprýa .eniýesinde ulanylýar, elbetde, dizaýnyň belli bir aralygy bolmaly. Naprýatageeniýe näçe ýokary bolsa, ştatdaky tizlik şonça-da ýokary we garşylygy pes bolýar. Häzirki wagtda dürli ugurlarda ulanylýan has kiçi döwlet naprýa .eniýesi bolan MOSFET-ler bar, ýöne 12V awtoulag elektron ulgamlarynda, adatça 4V ýagdaýynda ýeterlik. MOSFET sürüjiniň zynjyry we ýitmegi.