അടുത്തിടെ, നിരവധി ഉപഭോക്താക്കൾ MOSFET- കളെക്കുറിച്ച് ആലോചിക്കാൻ Olukey-യിൽ വരുമ്പോൾ, അവർ ഒരു ചോദ്യം ചോദിക്കും, അനുയോജ്യമായ MOSFET എങ്ങനെ തിരഞ്ഞെടുക്കാം? ഈ ചോദ്യത്തെക്കുറിച്ച്, ഒലുക്കി എല്ലാവർക്കും ഉത്തരം നൽകും.
ഒന്നാമതായി, MOSFET ൻ്റെ തത്വം നമ്മൾ മനസ്സിലാക്കേണ്ടതുണ്ട്. MOSFET ൻ്റെ വിശദാംശങ്ങൾ "എന്താണ് MOS ഫീൽഡ് ഇഫക്റ്റ് ട്രാൻസിസ്റ്റർ" എന്ന മുൻ ലേഖനത്തിൽ വിശദമായി പരിചയപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. നിങ്ങൾക്ക് ഇപ്പോഴും അവ്യക്തതയുണ്ടെങ്കിൽ, ആദ്യം നിങ്ങൾക്ക് അതിനെക്കുറിച്ച് പഠിക്കാം. ലളിതമായി പറഞ്ഞാൽ, ഉയർന്ന ഇൻപുട്ട് പ്രതിരോധം, കുറഞ്ഞ ശബ്‌ദം, കുറഞ്ഞ വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം, വലിയ ചലനാത്മക ശ്രേണി, എളുപ്പമുള്ള സംയോജനം, ദ്വിതീയ തകർച്ചയില്ല, വലിയ സുരക്ഷിതമായ പ്രവർത്തന ശ്രേണി എന്നിവയുടെ ഗുണങ്ങളുള്ള വോൾട്ടേജ് നിയന്ത്രിത അർദ്ധചാലക ഘടകങ്ങളുടെ ഭാഗമാണ് MOSFET.
അതിനാൽ, ശരിയായത് എങ്ങനെ തിരഞ്ഞെടുക്കണംമോസ്ഫെറ്റ്?
1. N-channel അല്ലെങ്കിൽ P-channel MOSFET ഉപയോഗിക്കണമോ എന്ന് നിർണ്ണയിക്കുക
ആദ്യം, താഴെ കാണിച്ചിരിക്കുന്നത് പോലെ N-channel അല്ലെങ്കിൽ P-channel MOSFET ഉപയോഗിക്കണമോ എന്ന് നമ്മൾ ആദ്യം തീരുമാനിക്കണം:
മുകളിലെ ചിത്രത്തിൽ നിന്ന് കാണാൻ കഴിയുന്നതുപോലെ, N-ചാനലും P-ചാനലും MOSFET-കൾ തമ്മിൽ വ്യക്തമായ വ്യത്യാസങ്ങളുണ്ട്. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു MOSFET ഗ്രൗണ്ട് ചെയ്യുകയും ലോഡ് ബ്രാഞ്ച് വോൾട്ടേജുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ, MOSFET ഒരു ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ് സൈഡ് സ്വിച്ച് ഉണ്ടാക്കുന്നു. ഈ സമയത്ത്, ഒരു N-ചാനൽ MOSFET ഉപയോഗിക്കണം. നേരെമറിച്ച്, MOSFET ബസുമായി ബന്ധിപ്പിച്ച് ലോഡ് ഗ്രൗണ്ട് ചെയ്യുമ്പോൾ, ഒരു ലോ-സൈഡ് സ്വിച്ച് ഉപയോഗിക്കുന്നു. പി-ചാനൽ MOSFET-കൾ സാധാരണയായി ഒരു പ്രത്യേക ടോപ്പോളജിയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് വോൾട്ടേജ് ഡ്രൈവ് പരിഗണനകൾ മൂലവുമാണ്.
2. MOSFET ൻ്റെ അധിക വോൾട്ടേജും അധിക കറൻ്റും
(1). MOSFET-ന് ആവശ്യമായ അധിക വോൾട്ടേജ് നിർണ്ണയിക്കുക
രണ്ടാമതായി, വോൾട്ടേജ് ഡ്രൈവിന് ആവശ്യമായ അധിക വോൾട്ടേജ് അല്ലെങ്കിൽ ഉപകരണത്തിന് സ്വീകരിക്കാൻ കഴിയുന്ന പരമാവധി വോൾട്ടേജ് ഞങ്ങൾ കൂടുതൽ നിർണ്ണയിക്കും. MOSFET ൻ്റെ അധിക വോൾട്ടേജ് കൂടുതലാണ്. ഇതിനർത്ഥം, തിരഞ്ഞെടുക്കേണ്ട MOSFETVDS ആവശ്യകതകൾ കൂടുതലാണെങ്കിൽ, MOSFET-ന് സ്വീകരിക്കാൻ കഴിയുന്ന പരമാവധി വോൾട്ടേജിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി വ്യത്യസ്ത അളവുകളും തിരഞ്ഞെടുപ്പുകളും നടത്തേണ്ടത് പ്രധാനമാണ്. തീർച്ചയായും, പൊതുവേ, പോർട്ടബിൾ ഉപകരണങ്ങൾ 20V ആണ്, FPGA പവർ സപ്ലൈ 20 ~ 30V ആണ്, 85 ~ 220VAC 450 ~ 600V ആണ്. WINSOK നിർമ്മിക്കുന്ന MOSFET-ന് ശക്തമായ വോൾട്ടേജ് പ്രതിരോധവും വിപുലമായ ആപ്ലിക്കേഷനുകളും ഉണ്ട്, ഇത് ഭൂരിഭാഗം ഉപയോക്താക്കളും ഇഷ്ടപ്പെടുന്നു. നിങ്ങൾക്ക് എന്തെങ്കിലും ആവശ്യങ്ങളുണ്ടെങ്കിൽ, ഓൺലൈൻ ഉപഭോക്തൃ സേവനവുമായി ബന്ധപ്പെടുക.
(2) MOSFET-ന് ആവശ്യമായ അധിക കറൻ്റ് നിർണ്ണയിക്കുക
റേറ്റുചെയ്ത വോൾട്ടേജ് വ്യവസ്ഥകളും തിരഞ്ഞെടുക്കുമ്പോൾ, MOSFET-ന് ആവശ്യമായ റേറ്റുചെയ്ത കറൻ്റ് നിർണ്ണയിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. MOS ലോഡിന് ഏത് സാഹചര്യത്തിലും നേരിടാൻ കഴിയുന്ന പരമാവധി കറൻ്റാണ് റേറ്റഡ് കറൻ്റ് എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നത്. വോൾട്ടേജ് സാഹചര്യത്തിന് സമാനമായി, സിസ്റ്റം നിലവിലെ സ്പൈക്കുകൾ സൃഷ്ടിക്കുമ്പോൾ പോലും, നിങ്ങൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്ന MOSFET ന് ഒരു നിശ്ചിത അളവിൽ അധിക കറൻ്റ് കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ കഴിയുമെന്ന് ഉറപ്പാക്കുക. പരിഗണിക്കേണ്ട രണ്ട് നിലവിലെ അവസ്ഥകൾ തുടർച്ചയായ പാറ്റേണുകളും പൾസ് സ്പൈക്കുകളുമാണ്. തുടർച്ചയായ ചാലക മോഡിൽ, ഉപകരണത്തിലൂടെ വൈദ്യുത പ്രവാഹം തുടരുമ്പോൾ, MOSFET ഒരു സ്ഥിരമായ അവസ്ഥയിലാണ്. പൾസ് സ്പൈക്ക് എന്നത് ഉപകരണത്തിലൂടെ ഒഴുകുന്ന ചെറിയ അളവിലുള്ള കുതിച്ചുചാട്ടത്തെ (അല്ലെങ്കിൽ പീക്ക് കറൻ്റ്) സൂചിപ്പിക്കുന്നു. പരിസ്ഥിതിയിലെ പരമാവധി കറൻ്റ് നിർണ്ണയിച്ചുകഴിഞ്ഞാൽ, ഒരു നിശ്ചിത പരമാവധി വൈദ്യുതധാരയെ നേരിടാൻ കഴിയുന്ന ഒരു ഉപകരണം നിങ്ങൾ നേരിട്ട് തിരഞ്ഞെടുക്കേണ്ടതുണ്ട്.
അധിക കറൻ്റ് തിരഞ്ഞെടുത്ത ശേഷം, ചാലക ഉപഭോഗവും പരിഗണിക്കണം. യഥാർത്ഥ സാഹചര്യങ്ങളിൽ, MOSFET ഒരു യഥാർത്ഥ ഉപകരണമല്ല, കാരണം താപ ചാലക പ്രക്രിയയിൽ ഗതികോർജ്ജം ഉപഭോഗം ചെയ്യപ്പെടുന്നു, ഇതിനെ ചാലക നഷ്ടം എന്ന് വിളിക്കുന്നു. MOSFET "ഓൺ" ആയിരിക്കുമ്പോൾ, അത് ഒരു വേരിയബിൾ റെസിസ്റ്റർ പോലെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു, ഇത് ഉപകരണത്തിൻ്റെ RDS(ON) നിർണ്ണയിക്കുകയും അളവനുസരിച്ച് ഗണ്യമായി മാറുകയും ചെയ്യുന്നു. യന്ത്രത്തിൻ്റെ വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം Iload2×RDS(ON) വഴി കണക്കാക്കാം. റിട്ടേൺ റെസിസ്റ്റൻസ് അളക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് മാറുന്നതിനാൽ, വൈദ്യുതി ഉപഭോഗവും അതിനനുസരിച്ച് മാറും. MOSFET-ലേക്ക് ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ് VGS പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, RDS(ON) ചെറുതായിരിക്കും; നേരെമറിച്ച്, RDS(ON) ഉയർന്നതായിരിക്കും. കറൻ്റിനൊപ്പം RDS(ON) പ്രതിരോധം ചെറുതായി കുറയുന്നു എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കുക. ആർഡിഎസ് (ഓൺ) റെസിസ്റ്ററിനായുള്ള ഓരോ ഗ്രൂപ്പിൻ്റെ ഇലക്ട്രിക്കൽ പാരാമീറ്ററുകളുടെയും മാറ്റങ്ങൾ നിർമ്മാതാവിൻ്റെ ഉൽപ്പന്ന തിരഞ്ഞെടുപ്പ് പട്ടികയിൽ കാണാം.
3. സിസ്റ്റത്തിന് ആവശ്യമായ തണുപ്പിക്കൽ ആവശ്യകതകൾ നിർണ്ണയിക്കുക
സിസ്റ്റത്തിന് ആവശ്യമായ താപ വിസർജ്ജന ആവശ്യകതകളാണ് വിലയിരുത്തേണ്ട അടുത്ത വ്യവസ്ഥ. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, സമാനമായ രണ്ട് സാഹചര്യങ്ങൾ പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ട്, അതായത് ഏറ്റവും മോശം സാഹചര്യവും യഥാർത്ഥ സാഹചര്യവും.
MOSFET താപ വിസർജ്ജനത്തെക്കുറിച്ച്,ഒലുകെയ്ഏറ്റവും മോശം സാഹചര്യത്തിനുള്ള പരിഹാരത്തിന് മുൻഗണന നൽകുന്നു, കാരണം സിസ്റ്റം പരാജയപ്പെടുന്നില്ലെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ ഒരു നിശ്ചിത ഫലത്തിന് വലിയ ഇൻഷുറൻസ് മാർജിൻ ആവശ്യമാണ്. MOSFET ഡാറ്റ ഷീറ്റിൽ ശ്രദ്ധിക്കേണ്ട ചില അളവെടുപ്പ് ഡാറ്റയുണ്ട്; ഉപകരണത്തിൻ്റെ ജംഗ്ഷൻ താപനില പരമാവധി അവസ്ഥ അളക്കുന്നതിനും താപ പ്രതിരോധത്തിൻ്റെയും പവർ ഡിസിപ്പേഷൻ്റെയും ഉൽപ്പന്നത്തിന് തുല്യമാണ് (ജംഗ്ഷൻ താപനില = പരമാവധി അവസ്ഥ അളക്കൽ + [താപ പ്രതിരോധം × പവർ ഡിസിപ്പേഷൻ] ). സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ പരമാവധി പവർ ഡിസ്പേഷൻ ഒരു നിശ്ചിത ഫോർമുല അനുസരിച്ച് പരിഹരിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് നിർവചനം അനുസരിച്ച് I2×RDS (ON) പോലെയാണ്. ഉപകരണത്തിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന പരമാവധി കറൻ്റ് ഞങ്ങൾ ഇതിനകം കണക്കാക്കിയിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ വ്യത്യസ്ത അളവുകൾക്ക് കീഴിൽ RDS (ON) കണക്കാക്കാൻ കഴിയും. കൂടാതെ, സർക്യൂട്ട് ബോർഡിൻ്റെയും അതിൻ്റെ MOSFET ൻ്റെയും താപ വിസർജ്ജനം ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്.
ഒരു സെമി-സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിംഗ് ഘടകത്തിലെ റിവേഴ്സ് വോൾട്ടേജ് പരമാവധി മൂല്യം കവിയുകയും ഘടകത്തിലെ വൈദ്യുതധാര വർദ്ധിപ്പിക്കുന്ന ശക്തമായ കാന്തികക്ഷേത്രം രൂപപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു എന്നാണ് അവലാഞ്ച് ബ്രേക്ക്ഡൗൺ അർത്ഥമാക്കുന്നത്. ചിപ്പ് വലുപ്പത്തിലുള്ള വർദ്ധനവ് കാറ്റിൻ്റെ തകർച്ച തടയാനുള്ള കഴിവ് മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ആത്യന്തികമായി മെഷീൻ്റെ സ്ഥിരത മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യും. അതിനാൽ, ഒരു വലിയ പാക്കേജ് തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത് ഹിമപാതങ്ങളെ ഫലപ്രദമായി തടയാൻ കഴിയും.
4. MOSFET ൻ്റെ സ്വിച്ചിംഗ് പ്രകടനം നിർണ്ണയിക്കുക
MOSFET ൻ്റെ സ്വിച്ചിംഗ് പ്രകടനമാണ് അന്തിമ വിധി വ്യവസ്ഥ. MOSFET ൻ്റെ സ്വിച്ചിംഗ് പ്രകടനത്തെ ബാധിക്കുന്ന നിരവധി ഘടകങ്ങളുണ്ട്. ഇലക്ട്രോഡ്-ഡ്രെയിൻ, ഇലക്ട്രോഡ്-സോഴ്സ്, ഡ്രെയിൻ-സോഴ്സ് എന്നീ മൂന്ന് പരാമീറ്ററുകളാണ് ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ടവ. കപ്പാസിറ്റർ മാറുമ്പോഴെല്ലാം ചാർജ്ജ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു, അതായത് കപ്പാസിറ്ററിൽ സ്വിച്ചിംഗ് നഷ്ടം സംഭവിക്കുന്നു. അതിനാൽ, MOSFET ൻ്റെ സ്വിച്ചിംഗ് വേഗത കുറയും, അങ്ങനെ ഉപകരണത്തിൻ്റെ കാര്യക്ഷമതയെ ബാധിക്കും. അതിനാൽ, MOSFET തിരഞ്ഞെടുക്കുന്ന പ്രക്രിയയിൽ, സ്വിച്ചിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ ഉപകരണത്തിൻ്റെ മൊത്തം നഷ്ടം വിലയിരുത്തുകയും കണക്കാക്കുകയും ചെയ്യേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. ടേൺ-ഓൺ പ്രക്രിയയിൽ (Eon) നഷ്ടവും ടേൺ-ഓഫ് പ്രക്രിയയിലെ നഷ്ടവും കണക്കാക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. (Eoff). MOSFET സ്വിച്ചിൻ്റെ ആകെ ശക്തി ഇനിപ്പറയുന്ന സമവാക്യം ഉപയോഗിച്ച് പ്രകടിപ്പിക്കാം: Psw = (Eon + Eoff) × സ്വിച്ചിംഗ് ഫ്രീക്വൻസി. ഗേറ്റ് ചാർജ് (ക്യുജിഡി) പ്രകടനത്തെ മാറ്റുന്നതിൽ ഏറ്റവും വലിയ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു.
ചുരുക്കത്തിൽ, ഉചിതമായ MOSFET തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിന്, നാല് വശങ്ങളിൽ നിന്ന് അനുബന്ധ വിധിന്യായം നടത്തണം: N-ചാനൽ MOSFET അല്ലെങ്കിൽ P-ചാനൽ MOSFET-ൻ്റെ അധിക വോൾട്ടേജും അധിക വൈദ്യുതധാരയും, ഉപകരണ സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ താപ വിസർജ്ജന ആവശ്യകതകളും സ്വിച്ചിംഗ് പ്രകടനവും മോസ്ഫെറ്റ്.
ശരിയായ MOSFET എങ്ങനെ തിരഞ്ഞെടുക്കാം എന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള ഇന്നത്തെ കാര്യങ്ങൾ അത്രയേയുള്ളൂ. ഇത് നിങ്ങളെ സഹായിക്കുമെന്ന് ഞാൻ പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു.
പോസ്റ്റ് സമയം: ഡിസംബർ-12-2023
