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  • MOS场效应管绝对最大额定值分析及影响-MOS场效应管知识-竟业电子

       时间:2023/1/12       阅读:723    关键词:MOS场效应管

     

    将绝对最大额定值项目的耐压VDSS、漏极电流ID和沟道损耗容限Pch,分别规定为独立的项目。此外,还表示上述项目在任何使用条件下都不能超过额定值。

    MOS场效应管绝对最大额定值分析绝对最大额定值的项目与其他特性之间大多存在着密切的联系,因此必须注意不要使各个项目同时达到最大额定值。

     

    MOS场效应管漏极/源极耐压VDSS

    该项表示在栅极/源极之间短路时,可外加到漏极/源极之间的最大电压。VDSS 因温度的变化而产生波动.

    当如下图所示的结温Tj上升到100°C时,V(BR)DSS增加约10%。必须注意当Tj下降时,V(BR)DSS也会以相同的比率下降。

    MOS场效应管绝对最大额定值分析

    栅极/源极耐压VGSS 

    当漏极/源极之间短路时,对在栅极/源极之间插入保护二极管的器件进行测量,而对于没有保护二极 管的器件无法进行测量。

     

    MOS场效应管漏极电流ID、漏极峰值电流 

    ID(peak)或者ID(pulse) 在沟道损耗容限内,可在漏极连续通入的直流电流最大值用ID表示,在平均电流不超过ID的范围内, 可通入的交流漏极电流的峰值用ID(peak)或者ID(pulse)表示。

    一般情况下工作时的ID空许值,可根据以下公式进行计算:

    MOS场效应管绝对最大额定值分析

    此外关于脉宽PW和占空比 n%的θchc(t),可根据以下公式来计算:

    MOS场效应管绝对最大额定值分析

    关于公式第一个和第二个中的RDS(on)max.,在考虑到最坏条件的基础上使用Tch=150°C的RDS(on)max. (根据数据表 的RDS(on)-Tc特性曲线)值。 使用 《计算例子》 2SK1166,在PW=10μs、 duty=10%、 Tc=80°Cmax.时的ID(peak)容许值为?

     

    PW=10μs、duty=10%的条件下根据数据表下图的过渡热阻

    可知γs(t)≈0.12
    所以θch-c(t)=γs(t)· θch-c(t)=0.12×1.25=0.15°C/W。

     

    根据数据表,2SK1166的RDS(on)max为0.6Ω,可以算出Tch=150°C时的RDS(on)max约为 2.4×0.6=1.44Ω。
    然后,把各个常数代入到上面第二个公式进行计算,即可获得如下所示的约18A。

    MOS场效应管绝对最大额定值分析

    RDS(on)max.使用的是产品目录测量条件下的值,但是,必须确认在安装ID(peak)条件下的RDS(on)。

     

    MOS场效应管反向漏极电流 

    IDR 该项表示在沟道损耗容限范围内,源极/漏极之间等效形成的内置二极管可连续通入的最大反向直流电 流。

    本特性在马达控制用途的 H 桥电路中作为整流二极管使用,但可能因电路工作条件而发生损坏。

    MOS场效应管绝对最大额定值分析

    沟道损耗容限 Pch或者PD 该项表示在规定的散热条件下,可在晶体管内连续消耗的漏极损耗的最大值。必须根据外壳温度Tc用 以下公式进行减额:

    此外,可以通过数据表的过渡热阻特性及以下公式计算出过渡时的沟道损耗容限Pch(t):

    MOS场效应管绝对最大额定值分析

    通过与4个公式相同的方法进行温度减额。

    沟道温度容限 Tch 该项与晶体管的Tj相同,表示不超过(Tc+θch-c·Pd)的最大结温。

    (Tc+θch-c·Pd)是指工作时的外壳 温度(Tc)与因晶体管本身的内部损耗(Pd)而导致的温度上升(θch-c·Pd)之和。

     

    保存温度 Tstg 该项表示当保存处于非工作状态的晶体管时,不能超过的周围环境温度的最小及最大值。

     

     

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