ചെറിയ പാക്കേജ് MOSFET-കൾ

MOSFET ബസിലേക്കും ലോഡ് ഗ്രൗണ്ടിലേക്കും ബന്ധിപ്പിക്കുമ്പോൾ, ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ് സൈഡ് സ്വിച്ച് ഉപയോഗിക്കുന്നു. പലപ്പോഴും പി-ചാനൽMOSFET-കൾവോൾട്ടേജ് ഡ്രൈവ് പരിഗണനകൾക്കായി വീണ്ടും ഈ ടോപ്പോളജിയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. നിലവിലെ റേറ്റിംഗ് നിർണ്ണയിക്കുന്നു MOSFET ൻ്റെ നിലവിലെ റേറ്റിംഗ് തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതാണ് രണ്ടാമത്തെ ഘട്ടം. സർക്യൂട്ട് ഘടനയെ ആശ്രയിച്ച്, ഈ നിലവിലെ റേറ്റിംഗ് എല്ലാ സാഹചര്യങ്ങളിലും ലോഡ് നേരിടാൻ കഴിയുന്ന പരമാവധി കറൻ്റ് ആയിരിക്കണം.

വോൾട്ടേജിൻ്റെ കാര്യത്തിന് സമാനമായി, തിരഞ്ഞെടുത്തത് ഡിസൈനർ ഉറപ്പാക്കണംമോസ്ഫെറ്റ്സിസ്റ്റം സ്പൈക്ക് കറൻ്റുകൾ സൃഷ്ടിക്കുമ്പോൾ പോലും ഈ നിലവിലെ റേറ്റിംഗിനെ നേരിടാൻ കഴിയും. നിലവിലുള്ള രണ്ട് കേസുകൾ തുടർച്ചയായ മോഡും പൾസ് സ്പൈക്കുകളുമാണ്. ഈ പരാമീറ്റർ FDN304P ഡാറ്റാഷീറ്റ് പരാമർശിക്കുന്നു, അവിടെ MOSFET തുടർച്ചയായ ചാലക മോഡിൽ സ്ഥിരമായ അവസ്ഥയിലാണ്, ഉപകരണത്തിലൂടെ കറൻ്റ് തുടർച്ചയായി പ്രവഹിക്കുമ്പോൾ.

ഉപകരണത്തിലൂടെ ഒഴുകുന്ന വൈദ്യുതധാരയുടെ വലിയ കുതിച്ചുചാട്ടം (അല്ലെങ്കിൽ സ്പൈക്ക്) ഉണ്ടാകുമ്പോഴാണ് പൾസ് സ്പൈക്കുകൾ. ഈ വ്യവസ്ഥകൾക്ക് കീഴിലുള്ള പരമാവധി വൈദ്യുതധാര നിർണ്ണയിച്ചുകഴിഞ്ഞാൽ, ഈ പരമാവധി വൈദ്യുതധാരയെ നേരിടാൻ കഴിയുന്ന ഒരു ഉപകരണം നേരിട്ട് തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത് മാത്രമാണ്.

റേറ്റുചെയ്ത കറൻ്റ് തിരഞ്ഞെടുത്ത ശേഷം, ചാലക നഷ്ടവും കണക്കാക്കണം. പ്രായോഗികമായി, MOSFET കൾ അനുയോജ്യമായ ഉപകരണങ്ങളല്ല, കാരണം ചാലക പ്രക്രിയയിൽ വൈദ്യുതി നഷ്ടപ്പെടുന്നു, അതിനെ ചാലക നഷ്ടം എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

ഉപകരണത്തിൻ്റെ RDS(ON) നിർണ്ണയിക്കുന്നത് പോലെ "ഓൺ" ആയിരിക്കുമ്പോൾ MOSFET ഒരു വേരിയബിൾ റെസിസ്റ്ററായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു, താപനിലയിൽ കാര്യമായ വ്യത്യാസമുണ്ട്. ഉപകരണത്തിൻ്റെ പവർ ഡിസ്‌സിപേഷൻ Iload2 x RDS(ON) എന്നതിൽ നിന്ന് കണക്കാക്കാം, കൂടാതെ ഓൺ-റെസിസ്റ്റൻസ് താപനില അനുസരിച്ച് വ്യത്യാസപ്പെടുന്നതിനാൽ, പവർ ഡിസ്‌പേഷൻ ആനുപാതികമായി വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു. MOSFET-ലേക്ക് ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ് VGS പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, RDS(ON) ചെറുതായിരിക്കും; നേരെമറിച്ച് RDS(ON) ഉയർന്നതായിരിക്കും. സിസ്റ്റം ഡിസൈനറെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം, സിസ്റ്റം വോൾട്ടേജിനെ ആശ്രയിച്ച് ട്രേഡ്ഓഫുകൾ പ്രവർത്തിക്കുന്നത് ഇവിടെയാണ്. പോർട്ടബിൾ ഡിസൈനുകൾക്ക്, താഴ്ന്ന വോൾട്ടേജുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത് എളുപ്പമാണ് (കൂടുതൽ സാധാരണമാണ്), വ്യാവസായിക ഡിസൈനുകൾക്ക് ഉയർന്ന വോൾട്ടേജുകൾ ഉപയോഗിക്കാം.

RDS(ON) പ്രതിരോധം കറൻ്റിനൊപ്പം ചെറുതായി ഉയരുന്നു എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കുക. RDS(ON) റെസിസ്റ്ററിൻ്റെ വിവിധ ഇലക്ട്രിക്കൽ പാരാമീറ്ററുകളിലെ വ്യത്യാസങ്ങൾ നിർമ്മാതാവ് നൽകുന്ന സാങ്കേതിക ഡാറ്റ ഷീറ്റിൽ കാണാം.

താപ ആവശ്യകതകൾ നിർണ്ണയിക്കുന്നു MOSFET തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിനുള്ള അടുത്ത ഘട്ടം സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ താപ ആവശ്യകതകൾ കണക്കാക്കുക എന്നതാണ്. ഡിസൈനർ രണ്ട് വ്യത്യസ്ത സാഹചര്യങ്ങൾ പരിഗണിക്കണം, ഏറ്റവും മോശം സാഹചര്യവും യഥാർത്ഥ കേസും. ഏറ്റവും മോശം സാഹചര്യത്തിനായുള്ള കണക്കുകൂട്ടൽ ഉപയോഗിക്കണമെന്ന് ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു, കാരണം ഈ ഫലം സുരക്ഷയുടെ ഒരു വലിയ മാർജിൻ നൽകുകയും സിസ്റ്റം പരാജയപ്പെടില്ലെന്ന് ഉറപ്പാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

അറിഞ്ഞിരിക്കേണ്ട ചില അളവുകളും ഉണ്ട്മോസ്ഫെറ്റ്ഡാറ്റ ഷീറ്റ്; പാക്കേജുചെയ്ത ഉപകരണത്തിൻ്റെ അർദ്ധചാലക ജംഗ്ഷനും ആംബിയൻ്റ് പരിസ്ഥിതിയും തമ്മിലുള്ള താപ പ്രതിരോധം, പരമാവധി ജംഗ്ഷൻ താപനില. ഉപകരണത്തിൻ്റെ ജംഗ്ഷൻ താപനില പരമാവധി ആംബിയൻ്റ് താപനിലയും താപ പ്രതിരോധത്തിൻ്റെയും പവർ ഡിസിപ്പേഷൻ്റെയും ഉൽപ്പന്നത്തിന് തുല്യമാണ് (ജംഗ്ഷൻ താപനില = പരമാവധി ആംബിയൻ്റ് താപനില + [താപ പ്രതിരോധം x പവർ ഡിസ്പേഷൻ]). ഈ സമവാക്യത്തിൽ നിന്ന് സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ പരമാവധി പവർ ഡിസ്പേഷൻ പരിഹരിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് I2 x RDS(ON) ന് തുല്യമാണ്.

ഉപകരണത്തിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന പരമാവധി കറൻ്റ് ഡിസൈനർ നിർണ്ണയിച്ചതിനാൽ, വ്യത്യസ്ത താപനിലകൾക്കായി RDS(ON) കണക്കാക്കാം. ലളിതമായ താപ മോഡലുകൾ കൈകാര്യം ചെയ്യുമ്പോൾ, ഡിസൈനർ അർദ്ധചാലക ജംഗ്ഷൻ / ഡിവൈസ് എൻക്ലോഷർ, ആവരണം / പരിസ്ഥിതി എന്നിവയുടെ താപ ശേഷിയും പരിഗണിക്കണം എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്; അതായത്, പ്രിൻ്റഡ് സർക്യൂട്ട് ബോർഡും പാക്കേജും ഉടനടി ചൂടാകാതിരിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.

സാധാരണയായി, ഒരു PMOSFET, ഒരു പാരാസൈറ്റിക് ഡയോഡ് ഉണ്ടായിരിക്കും, സോഴ്‌സ്-ഡ്രെയിൻ റിവേഴ്സ് കണക്ഷൻ തടയുക എന്നതാണ് ഡയോഡിൻ്റെ പ്രവർത്തനം, PMOS-നെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം, NMOS-നേക്കാൾ പ്രയോജനം അതിൻ്റെ ടേൺ-ഓൺ വോൾട്ടേജ് 0 ആയിരിക്കാം, കൂടാതെ വോൾട്ടേജ് വ്യത്യാസം DS വോൾട്ടേജ് കൂടുതലല്ല, അതേസമയം NMOS-ന് വിജിഎസ് പരിധിയേക്കാൾ വലുതായിരിക്കണമെന്ന് ആവശ്യപ്പെടുന്നു, ഇത് നിയന്ത്രണ വോൾട്ടേജ് ആവശ്യമായ വോൾട്ടേജിനേക്കാൾ അനിവാര്യമായും കൂടുതലാണ്, കൂടാതെ അനാവശ്യമായ ബുദ്ധിമുട്ടുകൾ ഉണ്ടാകും. പിഎംഒഎസ് കൺട്രോൾ സ്വിച്ചായി തിരഞ്ഞെടുത്തു, ഇനിപ്പറയുന്ന രണ്ട് ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ ഉണ്ട്: ആദ്യത്തെ ആപ്ലിക്കേഷൻ, വോൾട്ടേജ് തിരഞ്ഞെടുക്കൽ നടപ്പിലാക്കുന്നതിനുള്ള പിഎംഒഎസ്, വി 8 വി നിലവിലുണ്ടെങ്കിൽ, വോൾട്ടേജ് എല്ലാം വി 8 വി നൽകുന്നു, പിഎംഒഎസ് ഓഫാകും, വിബിഎടി VSIN-ന് വോൾട്ടേജ് നൽകുന്നില്ല, V8V കുറവായിരിക്കുമ്പോൾ, VSIN 8V ആണ് നൽകുന്നത്. നേരത്തെ വിവരിച്ച ഉയർന്ന ഗേറ്റ് ഇംപെഡൻസുമായി ബന്ധപ്പെട്ട അപകടകരമായ പിഎംഒഎസ് ടേൺ-ഓൺ ഉറപ്പാക്കാൻ ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജ് സ്ഥിരമായി താഴേക്ക് വലിക്കുന്ന ഒരു റെസിസ്റ്ററായ R120 ൻ്റെ ഗ്രൗണ്ടിംഗ് ശ്രദ്ധിക്കുക.

D9, D10 എന്നിവയുടെ പ്രവർത്തനങ്ങൾ വോൾട്ടേജ് ബാക്ക്-അപ്പ് തടയുക എന്നതാണ്, D9 ഒഴിവാക്കാവുന്നതാണ്. സർക്യൂട്ടിൻ്റെ DS യഥാർത്ഥത്തിൽ വിപരീതമാണെന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്, അതിനാൽ ഘടിപ്പിച്ച ഡയോഡിൻ്റെ ചാലകത്തിലൂടെ സ്വിച്ചിംഗ് ട്യൂബിൻ്റെ പ്രവർത്തനം കൈവരിക്കാൻ കഴിയില്ല, ഇത് പ്രായോഗിക പ്രയോഗങ്ങളിൽ ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്. ഈ സർക്യൂട്ടിൽ, P_GPRS-ന് V4.2 പവർ നൽകുന്നുണ്ടോ എന്ന് PGC നിയന്ത്രിക്കുന്നു. ഈ സർക്യൂട്ട്, ഉറവിടവും ഡ്രെയിൻ ടെർമിനലുകളും വിപരീതമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിട്ടില്ല, R110, R113 എന്നിവ നിലവിലുണ്ട്, R110 കൺട്രോൾ ഗേറ്റ് കറൻ്റ് വളരെ വലുതല്ല, R113 കൺട്രോൾ ഗേറ്റ് നോർമാലിറ്റി, R113 പുൾ-അപ്പ് ഉയർന്നതാണ്, PMOS പോലെ, മാത്രമല്ല MCU ഇൻ്റേണൽ പിന്നുകളും പുൾ-അപ്പും ചെയ്യുമ്പോൾ കൺട്രോൾ സിഗ്നലിലെ ഒരു പുൾ-അപ്പ് ആയി കാണാം, അതായത് ഔട്ട്പുട്ട് ചെയ്യുമ്പോൾ ഓപ്പൺ-ഡ്രെയിനിൻ്റെ ഔട്ട്പുട്ട് പിഎംഒഎസ് ഓഫ് ചെയ്യരുത്, ഈ സമയത്ത്, പുൾ-അപ്പ് നൽകാൻ ഇതിന് ഒരു ബാഹ്യ വോൾട്ടേജ് ആവശ്യമാണ്, അതിനാൽ റെസിസ്റ്റർ R113 രണ്ട് റോളുകൾ വഹിക്കുന്നു. r110 ചെറുതാകാം, 100 ഓം വരെയാകാം.