MOSFET-switche er en vigtig del af den elektroniske ingeniørverden for kraftapplikationer. I den højere ende har disse switches en masse alsidighed og kan bruges på mange forskellige måder. Men selvfølgelig er dette højspændingskobling, så hvordan designer du en MOSFET-switch, som kan bruges i sådanne applikationer? Fordele og ulemper ved at bruge MOSFET-switche Nå, lad os besvare disse spørgsmål i detaljer for at søge et alsidigt perspektiv på MOSFET-switcherne.
Vælg den rigtige MOSFET: I højeffektapplikationer er en af de første faser i design af et koblingskredsløb at vælge den rigtige type mosfet fairchild-komponenter. Transistoren skal have kapacitet til at bære maksimal spænding og strøm, den vil se under drift. On-resistance (RDS(ON)) og gate-tærskelspænding (VGS(TH)), blandt andre parametre, bør dog også overvejes.
Efter at have fundet en god MOSFET, kan du fortsætte med at designe drevkredsløbet. Motoren skal drives under den nødvendige spænding og strøm af drevkredsløb, for hurtig tænding/slukning af MOSFET-porten. Dette gøres normalt ved hjælp af en gate-driver-IC, som kan betjenes af mikrocontroller, timer eller et hvilket som helst andet kompatibelt styresignal.
En MOSFET skal beskyttes mod overspænding og også forhindres i situationer med høj strøm, så koblingsoperationen ikke kan fungere korrekt. Brugen af en Schottky-diode er et effektivt middel til at beskytte MOSFET. Friløbsdioden absorberer ethvert strøminduktivt tilbageslag fra belastningen og sikrer derved en beskyttelse mod MOSFET-forward-blokeringsproblemer.
Der er mange fordele, når det kommer til at bruge MOSFET-switche sammenlignet med andre alternativer. Disse fordele omfatter lav ON-tilstandsmodstand, hurtige koblingshastigheder og reducerede krav til portdrev. Den høje indgangsmodstand gør den også velegnet til grænseflader med transformatorkredsløb med lav effekt.
Når det er sagt, er det lige så vigtigt også at nævne nogle af de ulemper, der kommer hånd i hånd med MOSFET switchguns. Den iøjnefaldende ulempe ved disse er, at de er delvise til at gå ind i termisk flugt. At køre en MOSFET ved høje spændinger og strømme kan generere mere varme og dermed reducere modstanden, når dette sker, vil det også forårsage overophedning, hvilket fører til fejl.
Der er en anden ulempe ved MOSFET-switche, som er følsomme over for elektrostatisk udladning (for det meste refereret til af ESD), som kan bryde selve MOS-enhedens gateoxidlag; men dette forringer højst sandsynligt en vis ydeevne eller ødelægger den.
At vælge mellem de forskellige varianter af switche involverer faktorer såsom spænding og strømniveauer, der er nødvendige, frekvens, hvormed du skal tænde/slukke dem osv. Generelt fungerer MOSFET-switche godt i højeffektapplikationer, der kræver hurtige omskiftningshastigheder og lav ON -statsmodstand.
For applikationer, der prioriterer kontrolevne, kan BJT være en mulighed. BJT'er er populære i lav-effekt applikationer, da de generelt har høj strømforstærkning og en lavere mætning spænding end MOSFET'er45, hvilket gør dem foretrukne afhængigt af situationen.
En almindelig udfordring med MOSFET-switche er termisk runaway. MOSFET'en kan kun udsættes for elektrisk stød ved en hurtig puls, ellers kan den virke i sekunder eller endda minutter, før den brænder ud. Brug enten en heatsink på din MOSFET for at forhindre dette - vurderet til uanset hvor mange watt modstandene bliver varme med, hvis du har til hensigt at køre kontinuerligt og høje brandhastigheder (selvom de ikke bliver specielt optimale) - eller rampe ned spænding/strøm ved brug forlænger,-`ccc
Desuden kan utilsigtede stød af elektrostatisk udladning (ESD) skade gate-oxidlaget på MOSFET-switche. Risikoen er, at ESD kan opstå, hvis MOSFET'en revner og har kontakt med gateterminalen, hvilket kræver omhyggelig håndtering.
Utilstrækkelig gate-drivspænding (Vs) Forkert ledningsføring Korte kredsløb I ethvert sådant observeret problem, vil fejlsøgningen blive udført på ledninger og andre komponenter, da der kan foretages et opkald, mens der er i traileren for at identificere en komponent, der er rodet.
Breadboard MOSFET Switch Circuit for begyndere trin for trin vejledning
MOSFET Selvom dette kan være ret skræmmende for uerfarne elektronikentusiaster, der lige er startet, men det kan være et simpelt projekt, der kun tager timer med de rigtige dele og tålmodighed. Det følgende er en mere dybdegående guide til, hvordan du bygger dit eget, grundlæggende MOSFET-switchkredsløb trin for trin.
Hvad du har brug for: Her er, hvad du skal bruge, en MOSFET-transistor, gatedriver-IC (2 stykker), Sshotky-diode og LF-generatortrin.
Tilslut MOSFET: Brug en modstand i serie med (forbundet på tværs af) gate og kilde til din IGBT/MOSFET for at begrænse drevstrømmen. Indsæt schottky-dioden parallelt med MOSFET.
Gatedriverens IC skal forbindes til en strømkilde og styresignalet med en indgangsbegrænsende modstand placeret mellem dem.
Trin 2: Tilslut LoadAttach-belastningen med mosfet Sørg for, at jordforbindelsen er korrekt.
Kredsløbstest: Aktiver styresignalet til gatedriver-IC for at kontrollere kredsløbet. MOSFET'en vil være i stand til at tænde og slukke med lethed, hvilket tillader strømmen at kaste belastningen.
KonklusionMOSFET-switche er multi-kompatible gadgets, der bruges til at skifte store mængder strøm og kommer i mange konfigurationer. Disse omfatter fordele såsom lav ON-tilstandsmodstand, høj koblingshastighed og meget lave gatedrivkrav, men også udfordringer som termisk løbegang eller modtagelighed for elektrostatisk udladning. Hvis du vælger den rigtige type MOSFET transistor i kombination med et veldesignet kredsløb vil alt fungere fejlfrit, og sædvanlige faldgruber kan undgås.
kan hjælpe dig med at designe forslag til begivenheden, der modtager en defekt mosfet-afbryder, der har problemer med Allswell-produkter. Allswell teknisk support ved hånden.
give vores kunder de bedste produkter af høj kvalitet til en overkommelig pris på mosfet switch.
Kontroller kvaliteten i hele mosfet-switchen gennem strenge accepttests i professionelle laboratorier.
ekspert analytiker team kan dele MOSFET switch ideer støtte i udviklingen af industriel kæde.