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                詳解MOSFET特性參數值

                一:絕對最大額定值(任何情況下都不允許超過的最大值,超過此值可能會導致產品失效)

                 


                1. 額定電壓

                VDS:GS短接,漏極D和源極S間所能施加的最大電壓值





                VGSDS短接,柵極G和源極S間所能施加的最大電壓值


                2. 額定電流

                ID:漏極允許通過的最大直流電流值,此值受導通阻抗,封裝和內部連線等的制約

                IDM:漏極允許通過的最大脈沖電流值,此值受脈沖寬度和占空比等的制約

                 

                3. 額定功耗

                PD芯片所能承受的最大功耗,測定條件有以下兩種:

                1) 管殼溫度TC=25℃,接散熱板,使芯片結溫達到TJmax時施加的功率大??;

                2) 環境溫度TA=25℃,不接散熱板,使芯片結溫達到TJmax時施加的功率大??;

                 


                4. 額定溫度

                TJ:結溫,芯片所能承受的最大溫度,一般TJ150

                TstgMOSFET器件本身的儲存溫度范圍,一般最低為-55℃,最高為150



                5.熱阻

                熱阻:表示產品散熱性能的好壞,熱阻值越小,散熱性能越好

                RθJA:芯片到環境間的熱阻抗

                RθJC:芯片到封裝管殼間的熱阻抗

                一般熱阻值可通過額定功耗和溫度計算得出:

                RθJA= ( TJ(MAX) - TA ) / PD

                RθJC= ( TJ(MAX) - TC ) / PD

                 

                6. 安全動作區SOA

                SOA全稱Safe Operating Area,主要由4個限制區構成,如下圖所示:

                A:導通阻抗限制

                B:額定電流限制

                C:額定功耗限制(單脈沖)

                D:額定電壓限制



                7. MOSFET抗雪崩能力

                1) 雪崩電流IAS,IAR

                2) 雪崩能量EAS,EAR

                EAS:單次雪崩能量,一次性雪崩期間所能承受的能量,以TJ150℃為極限

                EAR:重復雪崩能量,所能承受以一定頻率重復出現的雪崩能量,以TJ150℃為極限


                單次雪崩


                 

                重復雪崩

                 




                MOSFET雪崩能力測試電路

                 

                怎樣選擇MOSFET的額定參數(推薦)

                電壓:應高于實際最大電壓的1.2

                電流:應高于實際最大電流的1.2

                功耗:應高于實際最大功耗的1.5

                結溫:實際使用不應超過125


                二:電參數



                1. 漏電流

                IDSS:VGS=0V,在DS間加額定電壓VDS(一般為80%BVDSS),流過ID的漏電流;





                IGSS:VDS=0V,在GS間加額定電壓VGS(一般為100%VGS),流過IG的漏電流;


                2. 開啟電壓VGS(th)

                一般為VDS=VGS,ID=250uA條件下的VGS值;MOSFETVGS(th)值具有負溫度特性,即溫度升高,VGS(th)參數值會降低


                3. 導通阻抗 RDS(on)

                MOSFET處于導通狀態時的阻抗,導通阻抗越大,開啟狀態時的損耗就越大,所以MOS管的選取,導通阻抗越小越好;MOSFETRDS(on)值具有正溫度特性,即溫度升高,RDS(on)參數值會增大




                導通阻抗RDS(on)一般在指定VGSID值的條件下測量得到,常溫條件下,相同VGS值,ID越大,RDS(on)值也會越大;相同ID值,VGS越大,RDS(on)值會越小

                 


                4. 正向傳導系數gFS

                定義:漏極電流ID變化量與VGS值變化量的比值 ,單位為S(西門子),類似于雙極型晶體管的HFE



                5. 內部電容量

                MOSFET容量值越小,QG越小,開關速度越快,開關損耗越小


                6. 電荷量

                QG:柵極總電荷量

                QGS:柵源極間的電荷量

                QGD:柵漏極間的電荷量

                MOSFET電荷的容量越大,所需開關時間越長,開關損失越大

                、

                7. 開關時間

                td(on):開啟延遲時間  

                td(off):關斷延遲時間

                tr:上升時間  

                tf:下降時間

                 

                8. 體二極管

                MOS管襯底和漏極之間存在PN結所形成的二極管,通常襯底和源極短接故等效為源極和漏極之間的二極管,該二極管與溝道并聯。測量體二極管參數時必須使溝道處于關閉狀態。



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