Capacità parassita e caratteristiche di temperatura del MOSFET

Capacità del MOSFET

Nella struttura del MOSFET di potenza, come mostrato nella Figura 1, è presente una capacità parassita.

Per quanto riguarda la struttura del MOSFET di potenza, come mostrato in Figura 1, è presente una capacità parassita. Il terminale G (gate) del MOSFET è isolato dagli altri elettrodi da un film di ossido e una giunzione PN è formata tra il terminale DS (drain e source) per formare una struttura a diodo integrato. La capacità di Cgs e Cgd è determinata dalla capacità del film di ossido, mentre Cds è determinata dalla capacità di giunzione del diodo integrato.

In generale, i tre tipi di Ciss/Coss/Crss nella Tabella 1 sono registrati nella specifica MOSFET.

Come mostrato in Fig. 2, le caratteristiche di capacità dipendono dalla tensione VDS tra DS (drain e source). Maggiore è il VDS, minore è il valore della capacità.

Caratteristiche di temperatura

Gli esempi di misurazione effettivi sono mostrati nelle Figure (1) ~ (3)

C'è poca differenza nella dipendenza dalla temperatura delle caratteristiche di capacità.

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Informazioni sulla commutazione MOSFET e sulle sue caratteristiche di temperatura

Informazioni sul tempo di commutazione del MOSFET

Dopo che la tensione di gate è ON/OFF, il MOSFET è ON/OFF. Questo ritardo è il tempo di commutazione. Il tempo di commutazione è mostrato nella Tabella 1. In generale, td(on)/tr/td(off)/tf sono registrati nelle specifiche.

Slkor determina la tip. valore della specifica in base al valore misurato del circuito nella Figura 2.

Tabella 1: Caratteristiche SW dei MOSFET

Mark	Contenuti
tdon)	Attiva il tempo di ritardo (VGS 10%→VDS 90%)
tr	Ora di alzarsi (VDS 90%→VDS 10%)
td (off)	Tempo di ritardo OFF (VGS 90%→VDS 10%)
tf	tempo di caduta (VDS 10%→VDS 90%)
ton	orario di apertura (tdon) +tr)
tMENO	Orario di SPEGNIMENTO (td (off) +tf)

Caratteristiche di temperatura

Gli esempi misurati sono mostrati nella Figura 3(1)~(4).

Il tempo di commutazione aumenta leggermente all'aumentare della temperatura, ma aumenta di circa il 10% quando la temperatura sale a 100°C e non vi è quasi alcuna dipendenza dalla temperatura delle caratteristiche di commutazione.

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Per quanto riguarda VGS (th) del MOSFET (valore di soglia)

A proposito di VGS (th) di MOSFET

Quando il MOSFET è acceso, la tensione richiesta tra GS (gate, source) è chiamata VGS(th) (valore di soglia).

Ciò significa che quando viene immessa una tensione superiore al valore limite, il MOSFET viene attivato.

Quindi, quanta corrente A può attraversare il MOSFET quando è in stato di accensione? Per ogni componente, questa informazione è registrata nella colonna delle caratteristiche elettriche della scheda tecnica.

La Tabella 1 è un esempio della colonna delle caratteristiche elettriche della specifica. In questo caso, quando l'ingresso VDS=10 V, la tensione di soglia del gate ID(th) richiesta per far passare 1 mA di corrente attraverso ID è compresa tra 1.0 V e 2.5 V.

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ID-VGS Caratteristiche e caratteristiche della temperatura

Le figure 1 e 2 mostrano gli esempi di misurazione effettivi di ID-VGS caratteristiche e caratteristiche della temperatura di soglia.

Come mostrato nella Figura 1, per far passare la maggior parte della corrente è necessaria una tensione di gate relativamente elevata.

I modelli elencati nella Tabella 1 hanno un valore limite di 2.5 V o inferiore nelle specifiche, ma sono prodotti alimentati a 4 V.

Durante l'utilizzo, inserire la tensione del gate per accenderlo sufficientemente.

Come mostrato nella Figura 2, il valore limite diminuisce con la temperatura.

Osservando la variazione della tensione di soglia, è possibile calcolare la temperatura del canale dell'elemento.