POWER MOSFET 参数特性简介
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fdn340p参数FDN340P是一种功率场效应管(Power MOSFET),具有高效能、低电阻和高电流承载能力的特点。
它广泛应用于电源管理、电机驱动和汽车电子等领域。
功率场效应管是一种能够控制电流流动的半导体器件。
FDN340P 作为一款N沟道MOSFET,其主要特点是具有低电阻和高电流承载能力。
在电源管理中,FDN340P常用于开关电源的控制电路中,可以通过控制MOSFET的导通和截止来实现对电源输出的调节和保护。
此外,由于FDN340P具有低电阻特性,能够有效减小功率损耗,提高电源效率。
在电机驱动中,FDN340P常用于直流电机的驱动电路中。
通过控制MOSFET的导通和截止,可以实现对电机的启停和转向控制。
其低电阻特性可以降低电机驱动电路中的功率损耗,提高电机的工作效率。
在汽车电子领域,FDN340P常用于车载电子设备的电源管理和电机驱动电路中。
汽车电子设备对电源管理的要求较高,需要稳定可靠的电源输出。
FDN340P作为功率场效应管,具有低电阻和高电流承载能力,能够满足汽车电子设备的功率需求。
同时,汽车中的电机驱动也需要使用功率场效应管来实现对电机的精确控制。
除了以上应用领域,FDN340P还可以用于其他需要高功率和低电阻的场合。
例如,它可以用于电源适配器、LED照明、UPS电源等领域。
功率场效应管的特点使得它在这些领域具有广泛的应用前景。
FDN340P作为一种功率场效应管,具有低电阻和高电流承载能力的特点,被广泛应用于电源管理、电机驱动和汽车电子等领域。
它的特性使得它在功率控制和功率传输方面具有优势,可以提高系统的效率和可靠性。
在未来的发展中,功率场效应管将继续发挥重要作用,为各个领域的电子设备提供更高效、更可靠的电源管理和功率控制解决方案。
功率MOSFET关键参数解读1. 最大漏极电流(IDmax):最大漏极电流是MOSFET能够连续承受的最大电流。
它取决于MOSFET的物理结构和材料,特别是漏极-源极结区的尺寸和电流密度。
IDmax越大,MOSFET能够承受的负载电流就越大。
2. 最大漏极-源极电压(VDSmax):最大漏极-源极电压是MOSFET能够承受的最大电压。
它表示了MOSFET两个终端之间的最大电势差。
VDSmax决定了MOSFET可以驱动的电压范围。
3. 漏极电阻(RDSon):漏极电阻是MOSFET导通状态时的电阻。
它是导通MOSFET时漏极-源极电压和漏极电流之比。
RDSon越小,MOSFET在导通状态时的功率损耗越低。
4.门-源极电压(VGS):门-源极电压是MOSFET的控制电压。
它决定了MOSFET是导通还是截止状态。
通常,VGS低于特定电压(截止阀值电压)时,MOSFET处于截止状态;当VGS高于该电压时,MOSFET处于导通状态。
5.门极电荷(Qg):门极电荷是MOSFET的栅极或门极上的电荷。
它在MOSFET的开关过程中需要传输和移除,因此影响着开关速度和功耗。
较小的门极电荷表示MOSFET具有更好的开关速度。
6. 导通电阻(Rdson):导通电阻是指MOSFET在导通状态时的电阻。
它影响MOSFET的导通损耗,Rdson越小,导通状态下的功耗越低。
7.开关时间(tr/tf):开关时间是指MOSFET从导通到截止或从截止到导通的时间。
它受到MOSFET内部电荷和结构的影响。
较小的开关时间表示MOSFET可以更快地切换,适合于高速开关应用。
8. 热阻(θja / θjc):热阻是指MOSFET在工作时从芯片到环境或芯片到外壳之间的热传导阻力。
它决定了MOSFET的散热效果。
较小的热阻表示MOSFET可以更高效地散热。
这些关键参数提供了评估功率MOSFET性能的指标。
根据应用的需求,选择合适的功率MOSFET时,需要综合考虑这些参数,并确保其满足电路要求和可靠性要求。
Power MOSFET中文是电力场效应晶体管的意思。
电力场效应晶体管分为两种类型,结型和绝缘栅型,但通常所说的是绝缘栅型中的MOS型(Metal Oxide Semiconductor FET),简称电力MOSFET(Power MOSFET)。
P-MOSFET是用栅极电压来控制漏极电流,它的显著特点是驱动电路简单,驱动功率小,开关速度快,工作频率高;但是其电流容量小,耐压低,只用于小功率的电力电子装置,其工作原理与普通MOSFET一样。
特性Power MOSFET的主要特性如下:Power MOSFET静态特性主要指输出特性和转移特性, 与静态特性对应的主要参数有:漏极击穿电压;漏极额定电压;漏极额定电流和栅极开启电压等。
1、静态特性(1) 输出特性即是漏极的伏安特性曲线,如图2(b)所示.由图所见,输出特性分为截止,饱和与非饱和3个区域,这里饱和、非饱和的概念与GTR 不同。
饱和是指漏极电流ID 不随漏源电压UDS的增加而增加,也就是基本保持不变;非饱和是指地UCS一定时,ID 随UDS 增加呈线性关系变化.(2) 转移特性表示漏极电流ID与栅源之间电压UGS的转移特性关系曲线, 如图2(a) 所示. 转移特性可表示出器件的放大能力, 并且是与GTR 中的电流增益β相似。
由于Power MOSFET是压控器件,因此用跨导这一参数来表示,跨导定义为(1) 图中UT 为开启电压,只有当UGS=UT时才会出现导电沟道,产生漏极电流ID。
2、动态特性动态特性主要描述输入量与输出量之间的时间关系,它影响器件的开关过程。
由于该器件为单极型,靠多数载流子导电,因此开关速度快,时间短,一般在纳秒数量级。
Power MOSFET的动态特性.如图所示。
Power MOSFET栅极电阻;RL为漏极负载电阻;RF用以检测漏极电流。
Power MOSFET的开关过程波形,如图3(b)所示。
Power MOSFET的开通过程;由于Power MOSFET有输入电容,因此当脉冲电压up的上升沿到来时,输入电容有一个充电过程,栅极电压uGS 按指数曲线上升.当uGS 上升到开启电压UT 时,开始形成导电沟道并出现漏极电流iD.从up 前沿时刻到uGS=UT,且开始出现iD 的时刻,这段时间称为开通延时时间td(on).此后,iD 随uGS 的上升而上升,uGS 从开启电压UT 上升到Power MOSFET临近饱和区的栅极电压uGSP 这段时间,称为上升时间tr.这样Power MOSFET的开通时间ton=td(on)+tr(2)Power MOSFET 的关断过程:当up 信号电压下降到0 时,栅极输入电容上储存的电荷通过电阻RS 和RG 放电,使栅极电压按指数曲线下降,当下降到uGSP 继续下降,iD 才开始减小,这段时间称为关断延时时间td(off).此后,输入电容继续放电,uGS 继续下降,iD 也继续下降,到uGS<u< span="" style="margin: 0px; padding: 0px; list-style-type: none;">T 时导电沟道消失,iD=0, 这段时间称为下降时间tf.这样Power MOSFET 的关断时间toff=td(off)+tf (3)从上述分析可知,要提高器件的开关速度,则必须减小开关时间.在输入电容一定的情况下,可以通过降低驱动电路的内阻RS 来加快开关速度. 电力场效应管晶体管是压控器件,在静态时几乎不输入电流.但在开关过程中,需要对输入电容进行充放电,故仍需要一定的驱动功率.工作速度越快,需要的驱动功率越大。
MOSFET参数理解及其主要特性MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)是一种常用的功率开关和放大器装置,被广泛应用于电子电路中。
它具有比双极晶体管更优异的特性,如较强的电流和电压承受能力、低输入电流、高输入阻抗等。
下面将对MOSFET的参数和主要特性进行详细介绍。
1. N沟道(N-channel)和P沟道(P-channel):根据导体中所控制的载流子的类型,MOSFET可分为N沟道和P沟道两种类型。
N沟道MOSFET是通过负电压来控制电子流动的,而P沟道MOSFET则是通过正电压控制空穴流动。
2. 阈值电压(Threshold Voltage):阈值电压(Vth)是指控制栅极电压必须达到的电压水平,以使MOSFET通导。
在N沟道MOSFET中,正电压将引起电子在沟道中流动,而在P沟道MOSFET中,负电压将引起空穴在沟道中流动。
阈值电压的大小决定了MOSFET的开启和关闭的电压。
3. 最大额定电压(Maximum Rated Voltage):最大额定电压(Vds max)是指MOSFET能够承受的最大电压。
超过这个电压,MOSFET可能会受到损坏。
4. 最大额定电流(Maximum Rated Current):最大额定电流(Ids max)是指MOSFET能够承受的最大电流。
超过这个电流,MOSFET可能会受到过热和损坏。
5. 开启电阻(On-Resistance):开启电阻(Rds on)是指当MOSFET处于导通状态时,它的内部电阻大小。
开启电阻越小,MOSFET在导通状态下的功耗就越小。
6. 导通电压降(Voltage Drop):导通电压降(Vds on)是指当MOSFET处于导通状态时,源极和漏极之间的电压降。
导通电压降越小,MOSFET在导通状态时损耗的电压就越小。
1. 低输入电流(Low Input Current):由于MOSFET的输入电流极小,所以它不会消耗太多的能量,适用于节能和低功耗的应用。
Power MOSFET IC的結構與電氣特性Power MOSFET IC(以下簡稱為MOSFET)廣泛應用在各種電源電路與汽車等領域,雖然最近幾年MOSFET在高速切換(switching)與低ON阻抗化有相當的進展,不過一般認為未來MOSFET勢必會朝高性能方向發展,因此本文要介紹MOSFET IC的構造、電氣特性,以及今後技術發展動向。
MOSFET IC的構造圖1是N channel Power MOSFET IC的斷面構造,本MOSFET的gate與source之間,亦即gate pad 的周圍設有可以防止靜電破壞的保護二極體,因此它又稱為body diode。
馬達驅動電路與斷電電源供應器(UPS)等DC-AC轉換inverter等應用的場合,保護二極體可以充分發揮它的特性。
圖1 Power MOSFET IC的構造圖2是MOSFET的結構分類,由圖可知MOSFET結構上可以分成縱型與橫型兩種type;縱型type 還分成平板(planer)結構與溝槽(trench)結構兩種。
表1是上述結構特徵與主要用途一覽。
圖2 Power MOSFET IC的分類構造 縱型 橫型區分 低耐壓( 100V以下)特性 planer trench 高耐壓(planer)低耐壓 高耐壓耐高壓化 - - ◎ - △ 低ON阻抗化 ○ ◎ △ △ - 低C iss (低Q g) ○ ○ ○ ◎ ◎ 低C rss (低Q gd ) ◎ ○ ○ ◎ ◎ 特徵 高耐壓、低電流 高速、高頻用途 ‧DC-DC converter‧驅動小型馬達‧汽車電機‧AC-DC switching電源‧UPS電源‧inverter‧RF增幅輸出(行動電話)數百MHz~數GHz‧高頻電力增幅(基地台設備) 表1 Power MOSFET的構造與用途‧縱型構造縱型構造適用於高耐壓/低ON阻抗MOSFET,目前中/高耐壓(V DSS=200V)的MOSFET大多採用縱型結構。
功率MOSFET(Power MOSFET)的基本知识自1976年开发出功率MOSFET以来,由于半导体工艺技术的发展,它的性能不断提高:如高压功率MOSFET其工作电压可达1000V;低导通电阻MOSFET其阻值仅lOmΩ;工作频率范围从直流到达数兆赫;保护措施越来越完善;并开发出各种贴片式功率MOSFET(如Siliconix最近开发的厚度为1.5mm“Little Foot系列)。
另外,价格也不断降低,使应用越来越广泛,不少地方取代双极型晶体管。
功率MOSFET主要用于计算机外设(软、硬驱动器、打印机、绘图机)、电源(AC/DC变换器、DC/DC变换器)、汽车电子、音响电路及仪器、仪表等领域。
本文将介绍功率MOSFET的结构、工作原理及基本工作电路。
什么是MOSFET“MOSFET”是英文MetalOxide Semicoductor Field Effect Transistor的缩写,译成中文是“金属氧化物半导体场效应管”。
它是由金属、氧化物(SiO2或SiN)及半导体三种材料制成的器件。
所谓功率MOSFET(Power MOSFET)是指它能输出较大的工作电流(几安到几十安),用于功率输出级的器件。
MOSFET的结构图1是典型平面N沟道增强型MOSFET的剖面图。
它用一块P型硅半导体材料作衬底(图la),在其面上扩散了两个N型区(图lb),再在上面覆盖一层二氧化硅(SiQ2)绝缘层(图lc),最后在N区上方用腐蚀的方法做成两个孔,用金属化的方法分别在绝缘层上及两个孔内做成三个电极:G(栅极)、S(源极)及D(漏极),如图1d所示。
从图1中可以看出栅极G与漏极D及源极S是绝缘的,D与S之间有两个PN结。
一般情况下,衬底与源极在内部连接在一起。
图1是N沟道增强型MOSFET的基本结构图。
为了改善某些参数的特性,如提高工作电流、提高工作电压、降低导通电阻、提高开关特性等有不同的结构及工艺,构成所谓VMOS、DMOS、TMOS 等结构。
MOSFET特性参数的理解MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)是一种常用的电子元件,被广泛应用于集成电路和电源管理等领域。
了解MOSFET的特性参数对于正确选择和应用MOSFET至关重要。
下面将对MOSFET的几个重要特性参数进行详细介绍。
1. 导通电阻(Rds(on)):导通电阻是指MOSFET导通状态下两个端子之间的电阻。
该参数影响MOSFET的导通效率和功耗。
导通电阻越小,表示MOSFET导通时的功耗越小,效率越高。
通常在选购MOSFET时,需要选择较小的导通电阻以满足系统的功率需求。
2.频率响应:频率响应是指MOSFET在不同频率下的电性能力。
MOSFET具有非常好的高频特性,能够以高速开关和工作。
频率响应的重要参数包括开关频率和输入电容。
开关频率定义了MOSFET的响应速度,而输入电容则决定了MOSFET的开关速度和功耗。
因此,在高频应用中选用具有低输入电容和较高开关频率的MOSFET综合综合考虑。
3.开关特性:开关特性指MOSFET在开关状态下的性能表现,包括开启时间(Turn-on Time)、截止时间(Turn-off Time)、过渡时间(Transition Time)等。
开启时间是指从控制信号施加到MOSFET开始导通的时间,而截止时间是指从控制信号停止到MOSFET完全截止导通的时间。
过渡时间是指从开启到截止过程中信号状态的变化时间。
开关特性直接关系到MOSFET的开关速度和功耗,因此,在高频开关应用中需要选用具有较短开启和截止时间的MOSFET。
4. 阈值电压(Vth):阈值电压是指MOSFET在控制信号达到一定电压时开始导通的电压。
阈值电压的大小将影响MOSFET的导通特性和驱动电路的控制门电压。
通常,应选择合适的阈值电压以兼顾稳定性和功耗需求。
5.最大耗散功率(Pd):最大耗散功率是指MOSFET能够承受的最大功耗。
超过该功耗可能导致MOSFET的过热和损坏。
常用功率场效应管参数大全功率场效应管(Power MOSFET)是常用的功率驱动器件之一,具有高效率、低开关损耗、低驱动电流等优点,广泛应用于功率放大、开关、驱动等领域。
下面将介绍功率场效应管的常用参数。
1.静态参数静态参数用于描述功率场效应管在静止状态下的性能。
(1) 雅功耗(Drain Power Dissipation,Pd):指功率场效应管在规定条件下最大允许的耗散功率。
(2) 雅耗(Gate Efficacy,η):指单位面积底板的立体角功率。
(3) 雅-换算导热阻(Outlet Thermal Resistance,Rth,j-ch):指从场效应管的结到环境之间的温度差与单位功率热流之比。
(4) 输入电容(Input Capacitance,Ciss):指场效应管的栅结与源结之间的电容。
(5) 输出电容(Output Capacitance,Coss):指场效应管的漏结与栅结之间的电容。
(6) 反馈电容(Feedback Capacitance,Crss):指栅结与源结之间的电容。
(7) 静态栅极电压(Gate-Source Voltage,Vgs(th)):指场效应管在截止与导通之间的栅极电压。
(8) 静态漏极电流(Drain Current,Idss):指场效应管在最大栅极电压下的静态漏极电流。
2.动态参数动态参数用于描述功率场效应管在动态工作状态下的性能。
(1) 开启时间(Turn-on Time,ton):指从场效应管的栅极电压上升到90%的开启电平所需的时间。
(2) 关断时间(Turn-off Time,toff):指从场效应管的栅极电压下降到90%的关断电平所需的时间。
(3) 正向传导电阻(Forward Transconductance,Gfs):指场效应管在导通状态下,输出电流与栅极电压之间的比值。
(4) 带宽(Bandwidth):指场效应管在特定条件下能够放大信号的频率范围。