Väikese paketiga MOSFET-id

Kui MOSFET on ühendatud siini ja koormuse maandusega, kasutatakse kõrgepinge külglülitit. Sageli P-kanalMOSFETidkasutatakse selles topoloogias, jällegi pingeajami kaalutlustel. Voolureitingu määramine Teiseks sammuks on MOSFETi praeguse reitingu valimine. Sõltuvalt vooluringi struktuurist peaks see voolutugevus olema maksimaalne vool, mida koormus võib igal juhul vastu pidada.

Sarnaselt pinge puhul peab projekteerija tagama, et valitudMOSFETtalub seda voolutugevust isegi siis, kui süsteem genereerib piikivoolu. Kaks praegust juhtumit on pidevrežiim ja impulsi hüpped. Sellele parameetrile viitab FDN304P ANDMELEHT, kus MOSFET on püsivas olekus pideva juhtivuse režiimis, kui vool liigub pidevalt läbi seadme.

Impulsi tipud on siis, kui seadet läbib suur voolu tõus (või piisk). Kui maksimaalne vool nendes tingimustes on kindlaks määratud, tuleb lihtsalt valida seade, mis suudab seda maksimaalset voolu taluda.

Peale nimivoolu valimist tuleb välja arvutada ka juhtivuskadu. Praktikas ei ole MOSFET-id ideaalsed seadmed, kuna juhtivuse protsessi käigus kaob võimsus, mida nimetatakse juhtivuse kadudeks.

MOSFET toimib muutuva takistina, kui see on sisse lülitatud, nagu määrab seadme RDS(ON) ja see varieerub oluliselt sõltuvalt temperatuurist. Seadme võimsuse hajumist saab arvutada Iload2 x RDS(ON) põhjal ja kuna sisselülitatud takistus muutub sõltuvalt temperatuurist, muutub võimsuse hajumine võrdeliselt. Mida kõrgem on MOSFET-ile rakendatav pinge VGS, seda väiksem on RDS(ON); vastupidi, seda kõrgem on RDS(ON). Süsteemi kujundaja jaoks tulevad siinkohal mängu kompromissid sõltuvalt süsteemi pingest. Kaasaskantavate konstruktsioonide puhul on lihtsam (ja levinum) kasutada madalamaid pingeid, tööstusdisainilahenduste puhul aga kõrgemaid pingeid.

Pange tähele, et RDS(ON) takistus tõuseb vooluga veidi. RDS(ON) takisti erinevate elektriliste parameetrite variatsioonid leiate tootja antud tehniliste andmete lehelt.

Soojusnõuete määramine Järgmine samm MOSFETi valimisel on süsteemi soojusvajaduste arvutamine. Disainer peab arvestama kahe erineva stsenaariumiga, halvima ja tõelise juhtumiga. Soovitatav on kasutada halvima stsenaariumi arvutusi, kuna see tulemus annab suurema ohutusvaru ja tagab, et süsteem ei tõrju.

Seal on ka mõned mõõtmised, mida peaksite teadmaMOSFETandmeleht; nagu soojustakistus pakendatud seadme pooljuhtühenduse ja ümbritseva keskkonna vahel ning ühenduskoha maksimaalne temperatuur. Seadme ühendustemperatuur võrdub maksimaalse ümbritseva õhu temperatuuriga, millele on lisatud soojustakistuse ja võimsuse hajumise korrutis (ühenduse temperatuur = maksimaalne ümbritseva õhu temperatuur + [soojustakistus x võimsuse hajumine]). Sellest võrrandist saab lahendada süsteemi maksimaalse võimsuse hajumise, mis on definitsiooni järgi võrdne I2 x RDS(ON).

Kuna projekteerija on määranud maksimaalse voolu, mis seadet läbib, saab RDS(ON) arvutada erinevate temperatuuride jaoks. Oluline on märkida, et lihtsate soojusmudelite käsitlemisel peab projekteerija arvestama ka pooljuhtühenduse/seadme korpuse ja korpuse/keskkonna soojusmahtuvust; st nõutakse, et trükkplaat ja pakend ei soojeneks kohe.

Tavaliselt on PMOSFETis parasiitdiood, dioodi ülesanne on takistada allika ja äravoolu vastupidist ühendust, PMOS-i puhul on NMOS-i eeliseks see, et selle sisselülituspinge võib olla 0 ja pinge erinevus DS-pinge ei ole palju, samas kui NMOS tingimusel nõuab, et VGS oleks suurem kui lävi, mis viib selleni, et juhtpinge on paratamatult suurem kui nõutav pinge ja tekib tarbetuid probleeme. Juhtlülitiks on valitud PMOS, seal on kaks järgmist rakendust: esimene rakendus, PMOS pinge valimiseks, kui V8V on olemas, siis kogu pinge annab V8V, PMOS lülitatakse välja, VBAT ei anna VSIN-ile pinget ja kui V8V on madal, saab VSIN-i toite 8V. Pange tähele R120 maandust, takistit, mis tõmbab pidevalt paisu pinget allapoole, et tagada PMOS-i õige sisselülitamine. See on olekuoht, mis on seotud varem kirjeldatud suure paisutakistusega.

D9 ja D10 funktsioonid on pinge tagavara vältimine ja D9 võib ära jätta. Tuleb märkida, et vooluahela DS on tegelikult vastupidine, nii et lülitustoru funktsiooni ei ole võimalik saavutada ühendatud dioodi juhtimisega, mida tuleks praktilistes rakendustes tähele panna. Selles vooluringis juhib juhtsignaal PGC, kas V4.2 varustab P_GPRS-iga toidet. See vooluahel, allika ja äravoolu klemmid ei ole ühendatud vastupidisega, R110 ja R113 eksisteerivad selles mõttes, et R110 juhtvärava vool ei ole liiga suur, R113 juhtvärava normaalsus, R113 tõmbamine kõrgele, nagu PMOS, aga ka võib vaadelda kui juhtsignaali tõmbamist, kui MCU sisemised kontaktid ja ülestõmbed, st avatud äravoolu väljund, kui väljund ei juhi PMOS on välja lülitatud, praegu vajab see ülestõmbe saamiseks välist pinget, nii et takisti R113 mängib kahte rolli. r110 võib olla väiksem, kuni 100 oomi.