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MOS管耐壓值對產(chǎn)品性能的影響

發(fā)布時間:2024-10-23作者:admin點擊:82

  在開關(guān)電源中,如果我們把整個電源比作人體的話,那么MOS管就相當(dāng)于我們的大腦,相對于大腦對我們?nèi)梭w的控制,MOS管同樣的對電源的整體輸出控制起到了決定性的作用。

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  關(guān)于MOS管,有很多的參數(shù),比如耐壓值、擊穿值、最大額定功率、額定電壓等等,我們之前也說了很多關(guān)于MOS管該依照什么方法進行選擇和在線路中的使用以及要注意一些什么,那么今天我們換一個方向,我們說一下MOS管的耐壓值與其他參數(shù)之間的影響。

  了解過MOS管的同學(xué)應(yīng)該知道,MOS耐壓水平由芯片的電阻率和厚度決定,而MOS管屬于多數(shù)載流子導(dǎo)電器件,所以芯片電阻率直接影響器件的導(dǎo)通電阻,通過前人的不斷努力計算從而得出:通常MOS的導(dǎo)通電阻會隨耐壓2.5次方增加,譬如說1000V耐壓的MOS管是30V耐壓的33.3倍,那么同樣封裝的芯片的導(dǎo)通電阻就會變成33.3^2.5次方增加,計算得到差不多在6400倍,導(dǎo)通電阻相差這么大就會導(dǎo)致MOS管的開關(guān)時間有差異,那么如果我們還想保持導(dǎo)通電阻不變那就只能增大管芯的面積,而增加面積就相當(dāng)于增加了封裝面積尺寸,這樣就會導(dǎo)致價格提升,比如我們常見的TO-220封裝的耐壓為400V的IRF740型MOS,它的導(dǎo)通電阻為0.55Ω,而導(dǎo)通電阻為0.4Ω耐壓值為500V的IRF450型MOS則需要TO-247的封裝,我們可以看到他們之間的耐壓值只相差100V,而封裝尺寸則增加1倍。

  MOS管耐壓對柵極電荷也有一定的影響,我們在一般的應(yīng)用中,MOS的開關(guān)速度實際上是受驅(qū)動電路的驅(qū)動能力影響,極少部分會出現(xiàn)驅(qū)動電路的驅(qū)動能力過剩而MOS的速度或自身特性限制了開關(guān)速度。MOS管的電荷量是影響開關(guān)速度的最主要的因素,我們可以這樣簡單的理解:100nC的柵極電荷用100mA的電流將其充滿或者釋放,需要的時間為1us,而30nC的電荷則只需要300ns的時間?;蛘呤窃谙嗤尿?qū)動時間,驅(qū)動電流可以下降30mA。決定MOS的開關(guān)速度的因素是柵極-漏極電荷,我們通常稱為Qgt,也就是MOS從導(dǎo)通到阻斷或者從阻斷到導(dǎo)通的過程中越過“放大區(qū)”所需要的電荷,我們稱這個電荷為“密勒電荷”。

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