Charakterystyka pojemności pasożytniczej i temperatury MOSFET-u

Pojemność MOSFET-u

W strukturze tranzystora mocy MOSFET, jak pokazano na rysunku 1, występuje pojemność pasożytnicza.

Struktura tranzystora MOSFET mocy, pokazana na rysunku 1, charakteryzuje się pojemnością pasożytniczą. Zacisk G (bramka) tranzystora MOSFET jest izolowany od pozostałych elektrod warstwą tlenku, a złącze PN (dren, źródło) tworzy się pomiędzy drenem i źródłem, tworząc wbudowaną strukturę diodową. Pojemność Cgs, Cgd jest określona przez pojemność warstwy tlenku, a Cds przez pojemność złącza wbudowanej diody.

Mówiąc ogólnie, trzy typy Ciss/Coss/Crss w Tabeli 1 są zapisane w specyfikacji MOSFET.

Jak pokazano na rys. 2, charakterystyka pojemności zależy od napięcia VDS pomiędzy DS (dren i źródło). Im większy VDS, tym mniejsza wartość pojemności.

Charakterystyka temperatury

Rzeczywiste przykłady pomiarów pokazano na rysunkach (1) ~ (3)

Różnica w zależności temperaturowej charakterystyk wydajności jest niewielka.

至产品详细网页

O przełączaniu MOSFET i jego charakterystykach temperaturowych

O czasie przełączania MOSFET-ów

Po włączeniu/wyłączeniu napięcia bramki, tranzystor MOSFET jest włączony/wyłączony. Ten czas opóźnienia to czas przełączania. Czas przełączania jest pokazany w tabeli 1. Ogólnie rzecz biorąc, w specyfikacji zapisano td(on)/tr/td(off)/tf.

Slkor określa typ. wartość specyfikacji na podstawie zmierzonej wartości obwodu na rysunku 2.

Tabela 1: Charakterystyka SW tranzystorów MOSFET

Mark	Treść
tdon)	Włącz czas opóźnienia (VGS 10% → VDS % 90)
tr	Czas wschodu (VDS 90% → VDS % 10)
tmuskać)	Czas opóźnienia wyłączenia (VGS 90% → VDS % 10)
tf	czas upadku (VDS 10% → VDS % 90)
ton	czas otwarcia (tdon) +tr)
tpoza	Po czasie (tmuskać) +tf)

Charakterystyka temperatury

Zmierzone przykłady pokazano na rysunku 3(1) ~ (4).

Czas przełączania nieznacznie wzrasta wraz ze wzrostem temperatury, ale wzrasta o około 10%, gdy temperatura wzrasta do 100°C i prawie nie ma zależności temperaturowej charakterystyki przełączania.

至产品详细网页

Jeśli chodzi o VGS (th) MOSFET (wartość progowa)

O VGS (th) MOSFET-u

Po włączeniu MOSFET-u wymagane napięcie pomiędzy bramką, źródłem (GS) nazywane jest VGS(th) (wartość progowa).

Oznacza to, że gdy napięcie wejściowe przekroczy wartość graniczną, MOSFET zostanie włączony.

Jaki więc prąd może przepływać przez tranzystor MOSFET w stanie włączenia? Dla każdego elementu wartość ta jest podana w kolumnie „Charakterystyka elektryczna” w karcie specyfikacji.

Tabela 1 stanowi przykład kolumny charakterystyki elektrycznej specyfikacji. W tym przypadku, gdy wejście VDS = 10 V, napięcie progowe bramki ID(th) wymagane do przepuszczenia prądu 1 mA przez ID wynosi od 1.0 V do 2.5 V.

至产品详细网页

ID-VGS charakterystyki i charakterystyki temperaturowe

Rysunki 1 i 2 przedstawiają rzeczywiste przykłady pomiarów ID-VGS charakterystyki i progowe charakterystyki temperaturowe.

Jak pokazano na rysunku 1, aby przepuścić większość prądu, wymagane jest stosunkowo duże napięcie bramki.

Modele wymienione w Tabeli 1 mają w specyfikacji wartość graniczną 2.5 V lub mniejszą, ale są to produkty zasilane napięciem 4 V.

Podczas używania należy wprowadzić napięcie bramki, aby włączyć ją dostatecznie.

Jak pokazano na rysunku 2, wartość graniczna maleje wraz ze wzrostem temperatury.

Obserwując zmianę napięcia progowego, można obliczyć temperaturę kanału elementu.