mos管的最大持續電流是如何確定的

2022-02-15 05:20:40 字數 2948 閱讀 4072

1樓:向日葵

mos管最大持續電流=mos耐電壓/mos內阻值。

該額定電流應為負載在所有條件下可承受的最大電流。 與電壓情況類似,即使系統產生尖峰電流,也要確保所選的mos電晶體能夠承受此額定電流。 考慮的兩個當前條件是連續模式和脈衝尖峰。

在連續導通模式下,mos電晶體處於穩定狀態,此時電流繼續流經器件。

脈衝尖峰是其中大量浪湧(或尖峰電流)流過裝置的脈衝尖峰。 確定了這些條件下的最大電流後,只需選擇可承受該最大電流的裝置即可。 選擇額定電流後,還必須計算傳導損耗。

在實際情況下,mos電晶體不是理想的器件,因為在傳導過程中會損失電能,這稱為傳導損耗。

mos電晶體「導通」時,就像可變電阻一樣,由器件的rds(on)決定,並隨溫度而顯著變化。 器件的功耗可通過iload2×rds(on)計算得出。

由於導通電阻隨溫度變化,因此功耗也會成比例地變化。 施加到mos電晶體的電壓vgs越高,rds(on)越小; 否則rds(on)越高。 請注意,rds(on)電阻會隨著電流而略有上升。

2樓:布樂正

mos管最大持續電流=mos耐電壓/mos內阻值。

有許多引數會影響開關的效能,但最重要的是柵極/漏極,柵極/源極和漏極/源極電容。 這些電容器在裝置中產生開關損耗,因為每次開關時都會對其充電。 因此,降低了mos電晶體的開關速度,並且還降低了器件效率。

為了計算開關過程中器件的總損耗,需要計算導通期間的損耗(eon)和關斷期間的損耗(eoff)。  mosfet開關的總功率可以用以下公式表示:psw =(eon eoff)×開關頻率。

柵極電荷(qgd)對開關效能的影響最大。

1:雪崩失效(電壓失效),也就是我們常說的漏源間的bvdss電壓超過mosfet的額定電壓,並且超過達到了一定的能力從而導致mosfet失效。

2:soa失效(電流失效),既超出mosfet安全工作區引起失效,分為id超出器件規格失效以及id過大,損耗過高器件長時間熱積累而導致的失效。

3:體二極體失效:在橋式、llc等有用到體二極體進行續流的拓撲結構中,由於體二極體遭受破壞而導致的失效。

3樓:匿名使用者

1. 是用n溝道還是p溝道 。選擇好mos管器件的第一步是決定採用n溝道還是p溝道mos管。

在典型的功率應用中,當一個mos管接地,而負載連線到幹線電壓上時,該mos管就構 成了低壓側開關。在低壓側開關中,應採用n溝道mos管,這是出於對關閉或導通器件所需電壓的考慮。當mos管連線到匯流排及負載接地時,就要用高壓側開 關。

通常會在這個拓撲中採用p溝道mos管,這也是出於對電壓驅動的考慮。確定所需的額定電壓,或者器件所能承受的最大電壓。額定電壓越大,器件 的成本就越高。

根據實踐經驗,額定電壓應當大於幹線電壓或匯流排電壓。這樣才能提供足夠的保護,使mos管不會失效。就選擇mos管而言,必須確定漏極至源 極間可能承受的最大電壓,即最大vds。

知道mos管能承受的最大電壓會隨溫度而變化這點十分重要。我們須在整個工作溫度範圍內測試電壓的變化範圍。額定 電壓必須有足夠的餘量覆蓋這個變化範圍,確保電路不會失效。

需要考慮的其他安全因素包括由開關電子裝置(如電機或變壓器)誘發的電壓瞬變。不同應用的額定 電壓也有所不同;通常,行動式裝置為20v、fpga電源為20~30v、85~220vac應用為450~600v。

2. 確定mos管的額定電流。該額定電流應是負載在所有情況下能夠承受的最大電流。

與電壓的情況相似,確保所選的mos管能承受這個額定電流,即使在系統產生 尖峰電流時。兩個考慮的電流情況是連續模式和脈衝尖峰。在連續導通模式下,mos管處於穩態,此時電流連續通過器件。

脈衝尖峰是指有大量電湧(或尖峰電 流)流過器件。一旦確定了這些條件下的最大電流,只需直接選擇能承受這個最大電流的器件便可。選好額定電流後,還必須計算導通損耗。

在實際情況 下,mos管並不是理想的器件,因為在導電過程中會有電能損耗,這稱之為導通損耗。mos管在「導通」時就像一個可變電阻,由器件的rds(on)所確 定,並隨溫度而顯著變化。器件的功率耗損可由iload2×rds(on)計算,由於導通電阻隨溫度變化,因此功率耗損也會隨之按比例變化。

對mos管施 加的電壓vgs越高,rds(on)就會越小;反之rds(on)就會越高。注意rds(on)電阻會隨著電流輕微上升。關於rds(on)電阻的各種電 氣引數變化可在製造商提供的技術資料表中查到。

3. 選擇mos管的下一步是系統的散熱要求。須考慮兩種不同的情況,即最壞情況和真實情況。

建議採用針對最壞情況的計算結果,因為這個結果提供更大的安全餘量,能確保系統不會失效。在mos管的資料表上還有一些需要注意的測量資料;器件的結溫等於最大環境溫度加上熱阻與功率耗散的乘積(結溫=最大環境溫度+[熱阻×功率耗散])。根據這個式子可解出系統的最大功率耗散,即按定義相等於i2×rds(on)。

我們已將要通過器件的最大電流,可以計算出不同溫度下的rds(on)。另外,還要做好電路板 及其mos管的散熱。雪崩擊穿是指半導體器件上的反向電壓超過最大值,並形成強電場使器件內電流增加。

晶片尺寸的增加會提高抗雪崩能力,最終提高器件的穩健性。因此選擇更大的封裝件可以有效防止雪崩。

4. 選擇mos管的最後一步是決定mos管的開關效能。影響開關效能的引數有很多,但最重要的是柵極/漏極、柵極/ 源極及漏極/源極電容。

這些電容會在器件中產生開關損耗,因為在每次開關時都要對它們充電。mos管的開關速度因此被降低,器件效率也下降。為計算開關過 程中器件的總損耗,要計算開通過程中的損耗(eon)和關閉過程中的損壞(eoff)。

mosfet開關的總功率可用如下方程表達:psw= (eon+eoff)×開關頻率。而柵極電荷(qgd)對開關效能的影響最大。

4樓:靳溪黎

主要是看datasheet,最大持續電流通過mos管,mos管的結溫不要超過規定值。(主要看你的驅動方式,散熱方式等綜合因素)

5樓:匿名使用者

mos管最大持續電流=mos耐電壓/mos內阻值。

這個是理論計算的最大值。實際一般在最大值的70-80%使用mos管不會有問題。

如何選擇開關電源上的MOS管,開關電源如何選擇合適的MOS管,MOS管主要看那些引數,Rds,Qg,Vds

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