功率MOSFET在高頻環(huán)境中的選型與應(yīng)用
功率MOSFET在高頻環(huán)境中的選型與應(yīng)用
隨著科技的不斷進(jìn)步,電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)趨勢(shì)越來(lái)越小型化。為滿足其更小體積及降低系統(tǒng)功耗的需求,更高效率和良好散熱的要求,電源類(lèi)產(chǎn)品的開(kāi)關(guān)頻率也越來(lái)越高,效率要求也越來(lái)越高。大家都知道電源類(lèi)產(chǎn)品內(nèi)部的主要損耗一般來(lái)自功率MOSFET、磁性器件的損耗和輸出端整流二極管,因此為了滿足小型化和高效率訴求,除了各種轉(zhuǎn)換器拓?fù)涞倪x擇與電源轉(zhuǎn)換技術(shù)提升及優(yōu)化磁性材料等措施外,MOSFET的選型也尤為重要。
一、選型關(guān)鍵參數(shù)
在高頻場(chǎng)景中,POWER MOSFET的選型需要特別關(guān)注以下幾個(gè)關(guān)鍵參數(shù):
導(dǎo)通電阻(Rdson):導(dǎo)通電阻直接影響MOSFET的導(dǎo)通損耗,進(jìn)而影響整體效率。在高頻應(yīng)用中,較小的Rdson有助于減少功耗,提高系統(tǒng)效率。
開(kāi)關(guān)速度:高頻應(yīng)用要求MOSFET具有較快的開(kāi)關(guān)速度,以減少開(kāi)關(guān)損耗。這通常與MOSFET的極間電容和柵極電荷量(Qg)有關(guān)。極間電容越小,Qg越小,開(kāi)關(guān)速度越快。
CMD079N10是采用Cmos半導(dǎo)體成熟工藝開(kāi)發(fā)的一款綜合性能優(yōu)異的MOSFET,用在電源產(chǎn)品中的同步整流模塊效果十分理想。
CMD079N10封裝形式
CMD079N10基本信息
CMD079N10是采用Cmos柵極多級(jí)分割優(yōu)化溝槽工藝研發(fā)的N溝道金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管,設(shè)計(jì)理念追求高能效、綠色和可持續(xù)發(fā)展。
核心優(yōu)勢(shì)
CMD079N10是一款N溝道場(chǎng)效應(yīng)晶體管,擊穿電壓BVDSS=100V,采用Cmos自己研發(fā)的優(yōu)化溝槽工藝制造。常溫條件下,源漏持續(xù)電流可達(dá)80A,具有卓越的能效比。CMD079N10提供了TO-252、TO-251常規(guī)封裝,具有較小的熱阻值,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。CMD079N10常溫條件下 ,飽和導(dǎo)通內(nèi)阻只有6.5毫歐,極小的導(dǎo)通損耗使得電路具有更高的電能傳遞效率。動(dòng)態(tài)參數(shù)是衡量MOS管開(kāi)關(guān)頻率的主要依據(jù)。CMD079N10 CISS只有2000PF,QG為41Nc 這些優(yōu)秀的動(dòng)態(tài)參數(shù)保障了CMD079N10高頻次的開(kāi)關(guān)速度。在同步整流鄰域表現(xiàn)出優(yōu)秀的能效比和卓越的穩(wěn)定性。
Product Data Sheet
二、應(yīng)用場(chǎng)景
POWER MOSFET在高頻場(chǎng)景中的應(yīng)用非常廣泛,主要包括但不限于以下幾個(gè)領(lǐng)域:
1、開(kāi)關(guān)電源:如DC-DC轉(zhuǎn)換器、AC-DC電源等,高頻MOSFET的應(yīng)用可以顯著提高電源的效率和功率密度。
2、電動(dòng)汽車(chē):在電動(dòng)汽車(chē)的電機(jī)控制器、電池管理系統(tǒng)等關(guān)鍵部件中,高頻MOSFET的應(yīng)用有助于提升系統(tǒng)的整體性能和效率。
3、通信設(shè)備:在通信基站、數(shù)據(jù)中心等場(chǎng)景中,高頻MOSFET被廣泛應(yīng)用于電源轉(zhuǎn)換、信號(hào)放大等電路中。
4、工業(yè)控制:在工業(yè)自動(dòng)化、機(jī)器人控制等領(lǐng)域,高頻MOSFET的應(yīng)用有助于提高設(shè)備的響應(yīng)速度和精度。
三、高頻應(yīng)用中的注意事項(xiàng)
1、散熱設(shè)計(jì):高頻應(yīng)用中MOSFET的發(fā)熱量較大,因此需要進(jìn)行合理的散熱設(shè)計(jì),以確保器件在允許的溫度范圍內(nèi)工作。
2、驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì):高頻應(yīng)用中需要采用快速響應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路來(lái)驅(qū)動(dòng)MOSFET,以減少開(kāi)關(guān)時(shí)間并降低開(kāi)關(guān)損耗。
3、布局與布線:合理的布局與布線可以減小寄生參數(shù)對(duì)高頻信號(hào)的影響,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
4、過(guò)壓保護(hù):在高頻應(yīng)用中,為了防止MOSFET因瞬態(tài)過(guò)壓而損壞,需要設(shè)計(jì)可靠的過(guò)壓保護(hù)電路。
5、電磁兼容性(EMC):高頻應(yīng)用中需要關(guān)注系統(tǒng)的電磁兼容性,以避免對(duì)其他設(shè)備或系統(tǒng)造成干擾。
綜上所述,POWER MOSFET在高頻場(chǎng)景中的選型及應(yīng)用需要綜合考慮多個(gè)因素,包括關(guān)鍵參數(shù)、應(yīng)用場(chǎng)景以及高頻應(yīng)用中的注意事項(xiàng)等。通過(guò)合理的選型和設(shè)計(jì),可以充分發(fā)揮POWER MOSFET在高頻應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì),提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和效率。
場(chǎng)效應(yīng)半導(dǎo)體是國(guó)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)半導(dǎo)體企業(yè),具有豐富的晶體管開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn),擁有核心的產(chǎn)品研發(fā)能力,相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)達(dá)四十余項(xiàng);具有完備的半導(dǎo)體后道工藝生產(chǎn)設(shè)備,目前已經(jīng)擁有包括二極管,三極管,IGBT 晶閘管在內(nèi)的產(chǎn)品超過(guò)1500余個(gè)型號(hào)。開(kāi)發(fā)產(chǎn)品面向鄰域廣泛,使用性能安全穩(wěn)定,有較強(qiáng)的品牌影響力和市場(chǎng)份額。
Cmos晶體管產(chǎn)品有:MOS場(chǎng)效應(yīng)管,晶閘管,IGBT功率模塊,78系列穩(wěn)壓芯片,各種三極管和二極管等。
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