Ako si vybrať MOSFET?

1. Určite typ

 

- N-kanál alebo P-kanál: Vyberte si medzi N-kanálovým alebo P-kanálovým MOSFET na základe návrhu obvodu. Typicky sa N-kanálové MOSFETy používajú na prepínanie na nízkej strane, zatiaľ čo P-kanálové MOSFETy sa používajú na prepínanie na vysokej strane.

 

2. Hodnoty napätia

 

- Maximum Drain-Source Voltage (VDS): Určite maximálne napätie medzi odtokom a zdrojom. Táto hodnota by mala presiahnuť skutočné napätie v obvode s dostatočnou rezervou pre bezpečnosť.

- Maximálne napätie hradla (VGS): Uistite sa, že MOSFET spĺňa požiadavky na napätie budiaceho obvodu a neprekračuje limit napätia hradla.

 

3. Súčasná spôsobilosť

 

- Menovitý prúd (ID): Vyberte MOSFET s menovitým prúdom, ktorý je väčší alebo rovný maximálnemu očakávanému prúdu v obvode. Zvážte pulzný špičkový prúd, aby ste sa uistili, že MOSFET dokáže za týchto podmienok zvládnuť maximálny prúd.

 

4. On-Resistance (RDS(on))

 

- On-Resistance: On-odpor je odpor MOSFETu pri jeho vedení. Výber MOSFET s nízkym RDS (zapnutý) znižuje stratu energie a zvyšuje účinnosť.

 

5. Výkon spínania

 

- Rýchlosť spínania: Zvážte spínaciu frekvenciu (FS) a časy nábehu/dobehu MOSFET. Pre vysokofrekvenčné aplikácie zvoľte MOSFET s rýchlymi spínacími charakteristikami.

- Kapacita: Kapacity gate-drain, gate-source a drain-source ovplyvňujú rýchlosť a účinnosť spínania, preto je potrebné ich zohľadniť pri výbere.

 

6. Package and Thermal Management

 

- Typ balenia: Vyberte si vhodný typ balenia na základe priestoru PCB, tepelných požiadaviek a výrobného procesu. Veľkosť a tepelný výkon balenia ovplyvní montáž a účinnosť chladenia MOSFET.

- Tepelné požiadavky: Analyzujte tepelné potreby systému, najmä v najhorších podmienkach. Vyberte MOSFET, ktorý môže za týchto podmienok normálne fungovať, aby ste predišli zlyhaniu systému v dôsledku prehriatia.

 

7. Rozsah teplôt

 

- Uistite sa, že rozsah prevádzkových teplôt MOSFET zodpovedá environmentálnym požiadavkám systému.

 

8. Špeciálne požiadavky na aplikáciu

 

- Nízkonapäťové aplikácie: Pri aplikáciách s napájaním 5V alebo 3V venujte veľkú pozornosť limitom napätia hradla MOSFET.

- Aplikácie so širokým napätím: MOSFET so vstavanou Zenerovou diódou môže byť potrebný na obmedzenie kolísania napätia hradla.

- Aplikácie s dvojitým napätím: Na efektívne riadenie MOSFET na vysokej strane z nízkej strany môžu byť potrebné špeciálne návrhy obvodov.

 

9. Spoľahlivosť a kvalita

 

- Zvážte reputáciu výrobcu, zabezpečenie kvality a dlhodobú stabilitu komponentu. Pre aplikácie s vysokou spoľahlivosťou môžu byť potrebné MOSFETy automobilovej triedy alebo iné certifikované MOSFETy.

 

10. Cena a dostupnosť

 

- Zvážte náklady na MOSFET a dodacie lehoty dodávateľa a stabilitu dodávky, aby ste zabezpečili, že komponent spĺňa výkonnostné aj rozpočtové požiadavky.

 

Zhrnutie krokov výberu:

 

- Zistite, či je potrebný N-kanálový alebo P-kanálový MOSFET.

- Stanovte maximálne napätie kolektora (VDS) a napätie hradla (VGS).

- Vyberte MOSFET s menovitým prúdom (ID), ktorý zvládne špičkové prúdy.

- Vyberte MOSFET s nízkym RDS (zapnuté) pre lepšiu účinnosť.

- Zvážte rýchlosť prepínania MOSFET a vplyv kapacity na výkon.

- Vyberte si vhodný typ obalu na základe priestoru, tepelných potrieb a dizajnu PCB.

- Uistite sa, že rozsah prevádzkových teplôt zodpovedá požiadavkám systému.

- Zohľadnite špeciálne potreby, ako sú obmedzenia napätia a návrh obvodu.

- Vyhodnoťte spoľahlivosť a kvalitu výrobcu.

- Faktor nákladov a stability dodávateľského reťazca.

 

Pri výbere MOSFET sa odporúča nahliadnuť do údajového listu zariadenia a vykonať podrobnú analýzu obvodu a výpočty, aby ste sa uistili, že spĺňa všetky konštrukčné podmienky. Vykonanie simulácií a testov je tiež kritickým krokom na overenie správnosti vášho výberu.