馬達控制應用馬達控制應用是功率MOSFET大有用武之地的另一個應用領域。典型的半橋式控制電路采用2個MOSFET (全橋式則采用4個),但這兩個MOSFET的關(guān)斷時間(死區(qū)時間)相等。對于這類應用,反向恢復時間(trr) 非常重要。在控制電感式負載(比如馬達繞組)時,控制電路把橋式電路中的MOSFET切換到關(guān)斷狀態(tài),此時橋式電路中的另一個開關(guān)經(jīng)過MOSFET中的體二極管臨時反向傳導電流。于是,電流重新循環(huán),繼續(xù)為馬達供電。當頭一個MOSFET再次導通時,另一個MOSFET二極管中存儲的電荷必須被移除,通過頭一個MOSFET放電,而這是一種能量的損耗,故trr 越短,這種損耗越小。場效應管的電阻特性取決于柵極電壓,可實現(xiàn)精確控制。佛山N溝道場效應管定制
場效應管主要參數(shù):1、漏源擊穿電壓。漏源擊穿電壓BUDS是指柵源電壓UGS一定時,場效應管正常工作所能接受的較大漏源電壓。這是一項極限參數(shù),加在場效應管上的工作電壓必須小于BUDS。2、較大耗散功率。較大耗散功率PDSM也是—項極限參數(shù),是指場效應管性能不變壞時所允許的較大漏源耗散功率。運用時場效應管實踐功耗應小于PDSM并留有—定余量。3、較大漏源電流。較大漏源電流IDSM是另一項極限參數(shù),是指場效應管正常工作時,漏源間所允許經(jīng)過的較大電流。場效應管的工作電流不應超越IDSM。佛山N溝道場效應管定制MOSFET通過柵極與源極電壓調(diào)節(jié),是現(xiàn)代電子器件中常見的元件。
MOSFET應用案例解析:開關(guān)電源應用從定義上而言,這種應用需要MOSFET定期導通和關(guān)斷。同時,有數(shù)十種拓撲可用于開關(guān)電源,這里考慮一個簡單的例子。DC-DC電源中常用的基本降壓轉(zhuǎn)換器依靠兩個MOSFET來執(zhí)行開關(guān)功能(下圖),這些開關(guān)交替在電感里存儲能量,然后把能量開釋給負載。目前,設計職員經(jīng)常選擇數(shù)百kHz乃至1 MHz以上的頻率,由于頻率越高,磁性元件可以更小更輕。開關(guān)電源中第二重要的MOSFET參數(shù)包括輸出電容、閾值電壓、柵極阻抗和雪崩能量。
MOS管參數(shù):功率MOSFET的一定較大額定值:注①:漏源較大電壓VDSS,可視為反向施加在體二極管兩端的電壓值,故只有一個方向。注②:柵源較大電壓VGSS,即施加在柵極電極與源極電極之間的電壓,由于柵極與P型半導體襯底中加了SiO2絕緣層,只要電壓一定值超過絕緣層耐壓均會擊穿,故有兩個方向“±”。注③:漏級較大電流ID與體二極管流過的反向漏級較大電流IDR(或稱為IS)一般規(guī)格書中數(shù)值一致,均為流過N型半導體與P型半導體襯底形成的PN結(jié)的較大電流。注④:ID(pulse)需要看施加電流的脈沖寬度,脈寬不一致的不能沿用規(guī)格書數(shù)據(jù)。注⑤:雪崩電流IAP同樣需要關(guān)注脈沖寬度。在設計電路時,合理選擇場效應管的型號和工作參數(shù),以滿足電路要求。
對于開關(guān)頻率小于100kHz的信號一般?。?00~500)kHz載波頻率較好,變壓器選用較高磁導如5K、7K等高頻環(huán)形磁芯,其原邊磁化電感小于約1毫亨左右為好。這種驅(qū)動電路只適合于信號頻率小于100kHz的場合,因信號頻率相對載波頻率太高的話,相對延時太多,且所需驅(qū)動功率增大,UC3724和UC3725芯片發(fā)熱溫升較高,故100kHz以上開關(guān)頻率只對較小極電容的MOSFET才可以。對于1kVA左右開關(guān)頻率小于100kHz的場合,它是一種良好的驅(qū)動電路。該電路具有以下特點:單電源工作,控制信號與驅(qū)動實現(xiàn)隔離,結(jié)構(gòu)簡單尺寸較小,尤其適用于占空比變化不確定或信號頻率也變化的場合。來看這個電路,控制信號PGC控制V4.2是否給P_GPRS供電。此電路中,源漏兩端沒有接反,R110與R113存在的意義在于R110控制柵極電流不至于過大,R113控制柵極的常態(tài),將R113上拉為高,截至PMOS,同時也可以看作是對控制信號的上拉,當MCU內(nèi)部管腳并沒有上拉時,即輸出為開漏時,并不能驅(qū)動PMOS關(guān)閉,此時,就需要外部電壓給予的上拉,所以電阻R113起到了兩個作用。R110可以更小,到100歐姆也可。場效應管的優(yōu)勢之一是具有高輸入阻抗,可以減少對輸入信號源的負載。南通場效應管定制價格
在選擇場效應管時,要考慮其成本效益,根據(jù)實際需求選擇合適的性價比產(chǎn)品。佛山N溝道場效應管定制
功耗低場效應管在電動汽車電池管理系統(tǒng)中的應用:電動汽車的續(xù)航里程和電池壽命很大程度上取決于電池管理系統(tǒng),功耗低場效應管在其中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。電池管理系統(tǒng)需要實時監(jiān)測電池的電壓、電流、溫度等參數(shù),精確控制充放電過程,以確保電池的安全和高效使用。功耗低場效應管應用于系統(tǒng)電路后,能夠明顯降低自身能耗,減少電池的額外負擔。同時,其穩(wěn)定的性能確保了電池狀態(tài)監(jiān)測的準確性,避免因監(jiān)測誤差導致的電池過充、過放等問題,從而延長電池使用壽命。這不僅提升了電動汽車的整體性能,讓用戶無需擔憂續(xù)航問題,還推動了新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,為實現(xiàn)綠色出行、減少碳排放做出了積極貢獻。佛山N溝道場效應管定制