MOSFET Vds и график SOA

Aug 20 2020

У меня есть вопрос относительно графика SOA и низкого напряжения Vds (ниже 100 мВ), я отвечу на вопросы ниже, но сначала мне нужно разложить некоторую информацию.

Я смотрю на данные International Rectifier part IRLMS6802PbF, RDS (on) из таблицы данных, показанной ниже.

Итак, предполагая, что у меня протекает ток 1 А, а напряжение Vgs стабильно -4,5 В постоянного тока, насколько я понимаю, Vds должен быть в районе 50 мВ, что приведет к появлению точки слева от графика SOA, показанного ниже

Красная точка обеспечивает приблизительное местоположение на основе предполагаемых Vds.

Основываясь на предполагаемом положении на графике SOA, я пытаюсь понять, что оно также будет за пределами линии ограничения RDS (on) для графика.

Так неужели это невозможная ситуация? или Vds будет выше? или Линия RD (on) идет горизонтально после выхода влево на графике SOA?

Ответы

1 BruceAbbott Aug 20 2020 at 22:12

Основываясь на предполагаемом положении на графике SOA, я пытаюсь понять, что оно также будет за пределами линии ограничения RDS (on) для графика.

Эта строка просто показывает, где RDS ON ограничивает ток, т.е. работа в области, «ограниченной RDS ON », невозможна, потому что RDS ON слишком велик для поддержки этого тока при этом напряжении (даже если он находится в безопасной рабочей области). Ваша рабочая точка находится в состоянии RDS ON и находится внутри SOA, так что вам не о чем беспокоиться.

Так неужели это невозможная ситуация? или Vds будет выше? или Линия RD (on) идет горизонтально после выхода влево на графике SOA?

Если вам интересно, почему экстраполяция линии не соответствует точному совпадению с вашей точкой, это потому, что RDS ON не является фиксированным значением (оно зависит от температуры, порогового напряжения и т. Д.), Поэтому числовые характеристики и графики могут иметь немного разные значения. Из этого не следует делать никаких выводов. Характеристики варьируются от устройства к устройству, поэтому графики показывают только «типичные» или гарантированные минимальные / максимальные значения. Они не предназначены для точности.

Вы должны основывать свои расчеты мощности на указанном максимальном включенном RDS и максимально допустимой рабочей температуре (которая для надежности должна быть намного меньше 150 ° C) в вашей рабочей точке. Это дает худший случай, так что просто убедитесь , что он хорошо внутри максимальных значений , и все должно быть хорошо.

TonyStewartSunnyskyguyEE75 Aug 20 2020 at 17:47

Слева от вершины полевой транзистор ограничен Роном, который минимален около Vgs / Vt> от 2,5 до 3 и выше.

Наклон вверх составляет 0,05 Ом, например = наклон 0,1 В / 2 А или 0,05 В / 1 А.

Если 0,01 Ом круче.

Рассеиваемая мощность зависит от радиатора и набора теплового сопротивления Rja = Rjc + ... Rca, включая изолятор.

Когда скорость нагрева слишком мала, она ограничивается внутренней температурой перехода, определяемой наклоном вниз для каждого размера компонента. SMT имеет тенденцию быть лучше, только если вы читаете мелкий шрифт, например, 1 Вт / кв. Дюйм или = ≈6 кв. См для повышения температуры на 60 градусов с одной стороны или меньше, если он привязан к 2 внешним заземляющим плоскостям для излучения тепла при воздействии конвекционного воздуха. Многие переменные после повышения температуры тепла, особенно если у вас высокая скорость воздуха на поверхности.

Тогда SOA для каждого размера будет произведением Ws. С ограничением W или в данном случае для 0,05 Ом ограничение по току 40 А.

$ Pd = I ^ 2Ron = 40 ^ 2 0,05 = 8 Вт, поэтому для повышения температуры на 40 ° C при температуре окружающей среды 25 ° C или 40 ° C вы выбираете наиболее надежную максимальную температуру и соответственно проектируете радиатор.