O masini semiconductor eletise e faʻaaogaina lautele i alamanuia, taumafa, militeri ma isi fanua, ma e iai se tulaga maualuga maualuga. Sei o tatou tilotilo i le ata atoa o masini eletise mai se ata:
E mafai ona vaevaeina masini semiconductor eletise i ituaiga atoa, ituaiga semi-pulea ma ituaiga e le mafai ona pulea e tusa ai ma le tikeri o le puleaina o faailoilo. Pe tusa ai ma faʻailoga faʻailoga o le taʻavale taʻavale, e mafai ona vaevaeina i le ituaiga voltage-driven, ituaiga o loʻo i ai nei, ma isi.
| Fa'avasegaga | ituaiga | Masini eletise semiconductor fa'apitoa |
| Puleaina o faailo eletise | Ituaiga semi-pulea | SCR |
| Pulea atoatoa | GTO, GTR, MOSFET, IGBT | |
| Le pulea | Diode Malosi | |
| Fa'ailoga o le aveta'avale | Tulaga e fa'aoso le volta | IGBT, MOSFET, SITH |
| Tulaga fa'aola i le taimi nei | SCR, GTO, GTR | |
| Fa'ailoga fa'ailoga lelei | Ituaiga fa'aoso fa'a | SCR, GTO |
| Ituaiga faaeletonika pulea | GTR, MOSFET, IGBT | |
| Tulaga o lo'o auai ai le eletise o lo'o tauaveina nei | masini bipolar | Power Diode, SCR, GTO, GTR, BSIT, BJT |
| Unipolar masini | MOSFET, NOFO | |
| Masini tu'ufa'atasi | MCT, IGBT, SITH ma IGCT |
O masini semiconductor eletise eseese e iai uiga eseese e pei o le voltage, gafatia o loʻo iai nei, gafatia faʻalavelave, ma le tele. I le faʻaaogaina moni, o masini talafeagai e manaʻomia ona filifilia e tusa ai ma fanua eseese ma manaʻoga.
O le semiconductor industry ua o'o atu i le tolu augatupulaga o suiga fa'aletino talu mai lona fanau mai. E oʻo mai i le taimi nei, o le mea muamua semiconductor o loʻo faʻatusalia e Si o loʻo faʻaaogaina pea i le fanua o masini semiconductor eletise.
| Mea semiconductor | Vavega (eV) | Mea liusuavai(K) | talosaga autu | |
| 1st generation mea semiconductor | Ge | 1.1 | 1221 | Malosi maualalo, maualalo taimi, transistors eletise feololo, photodetectors |
| 2nd generation mea semiconductor | Si | 0.7 | 1687 | |
| 3th augatupulaga mea semiconductor | GaAs | 1.4 | 1511 | Microwave, millimeter wave device, masini fa'amumu moli |
| SiC | 3.05 | 2826 | 1. Masini maualuga-maualuga, maualuga-televave, faʻavevela faʻavevela 2. Blue, grade, violet light-emitting diodes, semiconductor lasers | |
| GaN | 3.4 | 1973 | ||
| AIN | 6.2 | 2470 | ||
| C | 5.5 | ＞3800 | ||
| ZnO | 3.37 | 2248 | ||
Aotele uiga o masini eletise e pulea ma pulea atoatoa:
| Ituaiga masini | SCR | GTR | MOSFET | IGBT |
| Ituaiga pulea | Pusa fa'aoso | Pulea o iai nei | pulea voltage | nofoaga autu o ata tifaga |
| laina tapuni | Tapuni Fesootaiga | masini tapuni | masini tapuni | masini tapuni |
| taimi faigaluega | <1khz | <30khz | 20khz-Mhz | <40khz |
| Malosiaga aveta'avale | laiti | tetele | laiti | laiti |
| suiga gau | tetele | tetele | tetele | tetele |
| gau o le ta'avale | laiti | laiti | tetele | laiti |
| Voltaisi ma tulaga o iai nei | 最大 | tetele | aupito maualalo | sili atu |
| Fa'aoga masani | Fa'avevela fa'avevela fa'avevela | UPS fa'aliliu taimi | fesuia'i sapalai eletise | UPS fa'aliliu taimi |
| tau | pito maualalo | maualalo | i le ogatotonu | Le sili ona taugata |
| aafiaga modulation conductance | maua | maua | leai se tasi | maua |
Ia iloa MOSFET
MOSFET o loʻo i ai le maualuga o le faʻaogaina o le faʻaogaina, maualalo le pisa, ma le mautu lelei o le vevela; o loʻo i ai se faʻagasologa faigofie o le gaosiga ma le malosi o le radiation, o lea e masani ona faʻaaogaina i faʻasalalauga faʻamalosi poʻo faʻaliliuga;
(1) Fa'amaufa'ailoga autu filifilia: alavai-punavai voltage VDS (tatalia voltage), ID fa'aauau le leakage i le taimi nei, RDS (i) i luga-tetee, Ciss fa'aogaina capacitance (junction capacitance), tulaga lelei FOM = Ron * Qg, ma isi.
(2) E tusa ai ma faiga eseese, ua vaevaeina i TrenchMOS: trench MOSFET, aemaise lava i le fanua maualalo maualalo i totonu ole 100V; SGT (Split Gate) MOSFET: vaelua le faitotoa MOSFET, e masani lava i le vaeluagalemu ma le maualalo fanua voli i totonu ole 200V; SJ MOSFET: super junction MOSFET, aemaise lava i le fanua High voltage 600-800V;
I totonu o se sapalai eletise sui, e pei o se alavai tatala, e fesoʻotaʻi le alavai i le uta o loʻo tumau, lea e taʻua o le vaʻavaʻa. I totonu o se taʻavale taʻavale, e tusa lava po o le a le maualuga o le voltage o loʻo fesoʻotaʻi ai le uta, e mafai ona ki ma tape le avega o loʻo iai. O se masini sui analog lelei. O le mataupu faavae lea o le MOSFET o se masini sui.
I tulaga o sea maketi, o MOSFETs e toetoe lava fa'atotonu uma i lima o kamupani tetele fa'avaomalo. Faatasi ai ma i latou, na maua e Infineon le IR (American International Rectifier Company) i le 2015 ma avea ma taʻitaʻi o pisinisi. ON Semiconductor na faʻamaeʻaina foi le mauaina o Fairchild Semiconductor ia Setema 2016. , o le maketi na oso i le tulaga lua, ona sosoo ai lea ma le faʻatauga o Renesas, Toshiba, IWC, ST, Vishay, Anshi, Magna, ma isi;
O ituaiga MOSFET autu e vaevaeina i ni fa'asologa: Amerika, Iapani ma Korea.
American series: Infineon, IR, Fairchild, ON Semiconductor, ST, TI, PI, AOS, ma isi;
Iapani: Toshiba, Renesas, ROHM, ma isi;
Fa'asologa Korea: Magna, KEC, AUK, Morina Hiroshi, Shinan, KIA
MOSFET vaega o pusa
E tusa ai ma le auala o loʻo faʻapipiʻiina i luga o le laupapa PCB, e lua ituaiga autu o pusa MOSFET: faʻapipiʻi (E ala i le Pu) ma luga o le mauga (Surface Mount). '
O le ituaiga plug-in o lona uiga o pine o le MOSFET e ui atu i pu faʻapipiʻi o le laupapa PCB ma faʻapipiʻiina i le laupapa PCB. O afifi fa'apipi'i masani e aofia ai: afifi i-laina ta'ilua (DIP), pusa fa'asologa o le transistor (TO), ma le pusa fa'asologa o pine (PGA).
afifiina fa'apipi'i
O le faʻapipiʻiina o luga o le mea lea e faʻapipiʻiina ai pine MOSFET ma le vevela vevela i paʻu i luga o le laupapa PCB. O fa'apipi'i fa'apipi'i masani e aofia ai: fa'asologa o le transistor (D-PAK), fa'alava la'ititi (SOT), pusa fa'ata'oto la'ititi (SOP), afifi fa'afa'afafa (QFP), va'ava'a va'a ta'i palasitika (PLCC), ma isi.
afifi luga o le mauga
Faatasi ai ma le atinaʻeina o tekinolosi, o laupapa PCB e pei o motherboards ma kata faʻataʻitaʻi o loʻo faʻaogaina nei le faʻaitiitia o le faʻapipiʻi faʻapipiʻi saʻo, ma o loʻo faʻaogaina le tele o faʻamaufaʻailoga luga.
1. afifi i-laina lua (DIP)
O le pusa DIP e lua laina o pine ma e manaʻomia ona faʻapipiʻi i totonu o se pusa vaʻa ma se fausaga DIP. O lona auala e maua mai ai o le SDIP (Shrink DIP), o se faʻamau faʻalua-i-laina afifi. O le pine pine e 6 taimi sili atu nai lo le DIP.
DIP fa'apipi'iina fomu e aofia ai: multi-layer ceramic dual-in-line DIP, tasi-layer ceramic lua-in-line DIP, ta'ita'i fa'avaa DIP (e aofia ai tioata-ceramic ituaiga fa'amaufa'ailoga, palasitika fa'apipi'i ituaiga fausaga, keramika maualalo liusuavai encapsulation tioata. ituaiga) ma isi. O le uiga o le afifiina DIP e mafai ona faigofie ona iloa e ala i-pu uelo laupapa PCB ma e fetaui lelei ma le motherboard.
Ae ui i lea, talu ai ona o lona vaega afifiina ma le mafiafia e fai si tele, ma o pine e faigofie ona faʻaleagaina i le taimi o le faʻapipiʻiina ma le tatalaina o le faʻagasologa, e le lelei le faʻatuatuaina. I le taimi lava e tasi, ona o le aʻafiaga o le faʻagasologa, o le numera o pine e masani lava e le sili atu i le 100. O le mea lea, i le faʻagasologa o le maualuga o le tuʻufaʻatasia o le eletise eletise, o le afifiina o le DIP ua faasolosolo malie ona alu ese mai le tulaga o le talafaasolopito.
2. Transistor Outline Package (TO)
O faʻamatalaga faʻapipiʻi muamua, e pei o TO-3P, TO-247, TO-92, TO-92L, TO-220, TO-220F, TO-251, ma isi, o mamanu faʻapipiʻi uma.
TO-3P/247: Ose pepa fa'apipi'i e masani ona fa'aogaina mo va'aiga-maualuga-maualuga ma MOSFET maualuga-maualuga. O le oloa o loʻo i ai uiga o le maualuga e tetee atu i le voltage ma le malosi o le malepelepe. ;
TO-220/220F: TO-220F o se pusa palasitika atoatoa, ma e le manaʻomia le faʻaopopoina o se mea faʻapipiʻi pe a faʻapipiʻi i luga o le radiator; TO-220 o loʻo i ai se laupepa uʻamea e fesoʻotaʻi i le pine ogatotonu, ma e manaʻomia se pusa faʻapipiʻi pe a faʻapipiʻi le radiator. O MOSFETs o nei sitaili afifi e lua e tutusa foliga ma e mafai ona faʻaoga faʻafefe. ;
TO-251: O lenei oloa afifi e masani ona faʻaaogaina e faʻaitiitia ai tau ma faʻaititia le tele o oloa. E masani ona faʻaaogaina i totonu o siʻosiʻomaga o loʻo i ai le voltage medium ma le maualuga o loʻo i lalo ifo o le 60A ma le maualuga maualuga i lalo ole 7N. ;
TO-92: O lenei afifi e naʻo le faʻaaogaina mo le maualalo-voltage MOSFET (o loʻo i lalo ifo o le 10A, faʻasaga i lalo ole 60V) ma le maualuga-voltage 1N60 / 65, ina ia faʻaitiitia ai tau.
I tausaga talu ai nei, ona o le maualuga o le tau o le faʻapipiʻiina o le faʻaogaina o le faʻapipiʻiina ma le faʻaitiitia o le faʻaogaina o le vevela i oloa faʻapipiʻi, o loʻo faʻaauau pea ona faʻatupulaʻia le manaʻoga i luga o le maketi i luga o le mauga, lea na mafua ai foi le atinaʻeina o le TO packaging. i totonu o le afifiina o le mauga.
TO-252 (e taʻua foʻi D-PAK) ma TO-263 (D2PAK) o faʻapipiʻi uma i luga o le mauga.
TO afifi oloa foliga
TO252/D-PAK o se pusa pusa palasitika, lea e masani ona faʻaaogaina mo le faʻapipiʻiina o transistors eletise ma voluma faʻamautu meataalo. O se tasi lea o afifi masani o lo'o iai nei. O le MOSFET o loʻo faʻaogaina lenei auala faʻapipiʻi e tolu eletise, faitotoa (G), alavai (D), ma le puna (S). Ua tipi ese le pine alavai (D) ma ua le faaaogaina. Nai lo lena, o le vevela i le pito i tua e faʻaaogaina e pei o le alavai (D), lea e faʻapipiʻi saʻo i le PCB. I le tasi itu, e faʻaaogaina e gaosia ai le tele o galu, ma i le isi itu, e faʻaumatia ai le vevela e ala i le PCB. O le mea lea, e tolu D-PAK pads i luga o le PCB, ma le alavai (D) pad e tele. O faʻamatalaga faʻapipiʻi e faʻapea:
TO-252/D-PAK fa'amatalaga lapopo'a o afifi
TO-263 o se fesuiaiga o TO-220. E masani lava ona mamanuina e faʻaleleia ai le gaosiga lelei ma le faʻafefe o le vevela. E lagolagoina le maualuga maualuga ma le voltage. E sili atu ona taatele i MOSFET maualuga-voltage i lalo ole 150A ma luga ole 30V. I le faaopoopo atu i le D2PAK (TO-263AB), e aofia ai foi TO263-2, TO263-3, TO263-5, TO263-7 ma isi sitaili, lea e pito i lalo i le TO-263, e mafua ona o le numera eseese ma le mamao o pine. .
TO-263/D2PAK fa'amatalaga lapopo'a o afifis
3. Fa'aputu fa'asologa o pine (PGA)
E tele pine sikuea sikuea i totonu ma fafo o le PGA (Pin Grid Array Package) pu. O pine ta'i sikuea ta'itasi e fa'atulaga i se mamao fa'ata'amilo i le pu. Fa'alagolago i le aofa'i o pine, e mafai ona faia i le 2 i le 5 li'o. I le taimi o le faʻapipiʻiina, naʻo le faʻaofiina o le pu i totonu o le socket PGA faʻapitoa. E i ai le lelei o le faʻapipiʻiina faigofie ma le tatalaina ma le faʻamaoni maualuga, ma e mafai ona faʻafetaui i laina maualuga.
faiga pusa PGA
O le tele o ana mea'ai e fai i mea sima, ma o nisi e fa'aaogaina le resini palasitika fa'apitoa e fai ma mea fa'amea. I tulaga o tekinolosi, o le mamao o le ogatotonu o pine e masani lava 2.54mm, ma o le numera o pine e amata mai i le 64 i le 447. O le uiga o lenei ituaiga afifi o le laʻititi o le afifiina (volume), o le faʻaitiitia o le faʻaaogaina o le eletise (faʻatinoga. ) e mafai ona tatalia, ma le isi itu. O lenei ituaiga afifiina o tupe meataalo na sili atu ona taatele i aso anamua, ma sa tele na faʻaaogaina mo le faʻapipiʻiina o oloa faʻaaogaina maualuga e pei o PPU. Mo se fa'ata'ita'iga, o le Intel's 80486 ma le Pentium e fa'aogaina uma lenei faiga fa'apipi'i; e leʻo faʻaaogaina lautele e tagata gaosi MOSFET.
4. Fa'a'otoga Laiti Transistor Package (SOT)
SOT (Small Out-Line Transistor) o se pusa faʻapipiʻi laʻititi eletise eletise, e aofia ai le SOT23, SOT89, SOT143, SOT25 (ie SOT23-5), ma isi. SOT323, SOT363/SOT26 (ie SOT23-6) ma isi ituaiga maua mai, e la'ititi la'ititi nai lo afifi TO.
SOT ituaiga afifi
SOT23 o se pusa transistor e masani ona faʻaaogaina ma ni pine apaau e tolu, e taʻua o le aoina, emitter ma le faʻavae, o loʻo lisiina i itu uma e lua o le itu umi o le vaega. Faatasi ai ma i latou, o le emitter ma le faavae o loʻo i luga o le itu e tasi. E taatele i transistors maualalo-mana, transistors aafiaga fanua ma transistors composite ma fesootaiga tetee. E lelei le malosi ae le lelei le solderability. O foliga vaaia o loʻo faʻaalia i le Ata (a) i lalo.
SOT89 e tolu pine pupuu e tufatufaina i le tasi itu o le transistor. O le isi itu o se u'amea vevela e feso'ota'i i le fa'avae e fa'ateleina ai le malosi o le fa'amama. E taatele i luga o le eletise eletise luga o transistors ma e talafeagai mo talosaga maualuga atu le malosi. O foliga vaaia o loʻo faʻaalia i le Ata (b) i lalo. ;
O le SOT143 e fa fa'amau pupuu fa'apei o apa'au, e ta'ita'i mai i itu uma e lua. O le pito lautele o le pine o le aoina. O lenei ituaiga afifi e taatele i transistors maualuga, ma o lona foliga vaaia o loʻo faʻaalia i le Ata (c) i lalo. ;
SOT252 o se transistor maualuga-mana e tolu pine e taʻitaʻia mai le tasi itu, ma o le pine ogatotonu e puupuu ma o le aoina. Faʻafesoʻotaʻi i le pine lapoʻa i le isi pito, o se laupepa apamemea mo le faʻafefe o le vevela, ma o ona foliga e pei ona faʻaalia i le Ata (d) i lalo.
Fa'atusatusaga fa'atusa fa'atusa o afifi masani
O le fa-terminal SOT-89 MOSFET e masani ona faʻaaogaina i luga ole tina. O ona fa'amatalaga ma fua e fa'apea:
SOT-89 MOSFET fa'amatalaga tetele (iunite: mm)
5. Otootoga Laiti Paketi (SOP)
SOP (Small Out-Line Package) o se tasi o afifi mauga, e taʻua foi o le SOL poʻo le DFP. O pine e toso ese mai itu uma e lua o le afifi i foliga o apaau sega (L shape). O meafaitino e palasitika ma sima. O tulaga fa'apipi'i SOP e aofia ai le SOP-8, SOP-16, SOP-20, SOP-28, ma isi. O le numera pe a uma le SOP e fa'aalia ai le numera o pine. Ole tele ole MOSFET SOP afifi e faʻaaogaina SOP-8 faʻamatalaga. E masani ona aveese e le pisinisi le "P" ma fa'apu'upu'u i le SO (Small Out-Line).
SOP-8 lapo'a afifi
SO-8 na muamua fausia e le Kamupani a PHILIP. O lo'o fa'apipi'iina i totonu o le palasitika, e leai se vevela fa'apalapala pito i lalo, ma e leaga le vevela. E masani ona faʻaaogaina mo MOSFETs maualalo le malosi. Mulimuli ane, o faʻamatalaga masani e pei o le TSOP (Thin Small Outline Package), VSOP (Very Small Outline Package), SSOP (Shrink SOP), TSSOP (Thin Shrink SOP), ma isi na faasolosolo malie ona maua; i totonu oi latou, TSOP ma TSSOP e masani ona faʻaaogaina i le MOSFET afifiina.
SOP e maua mai fa'amatalaga e masani ona fa'aoga mo MOSFET
6. Fu'a Fa'afa'atasi (QFP)
Ole mamao ile va o pine pu i totonu ole QFP (Plastic Quad Flat Package) e laʻititi tele ma o pine e matua manifinifi. E masani ona faʻaaogaina i le tele-tele poʻo le ultra-large integrated circuits, ma o le numera o pine e masani lava e sili atu i le 100. Chips afifiina i lenei fomu e tatau ona faʻaogaina le tekonolosi faʻapipiʻi luga ole SMT e solder le pu i le motherboard. O lenei auala afifiina e fa uiga taua: ① E talafeagai mo SMD luga o luga o tekinolosi faʻapipiʻiina e faʻapipiʻi uaea i luga o laupapa matagaluega PCB; ② E fetaui lelei mo le faʻaogaina maualuga; ③ E faigofie ona faʻaogaina ma e maualuga le faʻatuatuaina; ④ E laʻititi le fua faatatau i le va o le vaʻa ma le pusa afifi. E pei o le PGA packaging method, o lenei auala afifi e afifi ai le pu i se pusa palasitika ma e le mafai ona faʻaumatia le vevela e gaosia pe a galue le pu i se taimi talafeagai. E faʻatapulaʻaina le faʻaleleia o le faʻatinoga o le MOSFET; ma o le pusa palasitika lava ia e faʻateleina ai le tele o le masini, lea e le fetaui ma manaʻoga mo le atinaʻeina o semiconductors i le itu o le mama, manifinifi, pupuu, ma laiti. E le gata i lea, o lenei ituaiga auala faʻapipiʻi e faʻavae i luga o se vaʻa e tasi, o loʻo i ai faʻafitauli o le maualalo o le gaosiga o le gaosiga ma le maualuga o le faʻapipiʻiina o tau. O le mea lea, o le QFP e sili atu ona talafeagai mo le faʻaogaina i le numera numera LSI circuits e pei o microprocessors / gate arrays, ma e talafeagai foi mo le afifiina o oloa analog LSI circuit e pei o le VTR signal processing ma leo faʻalogo.
7、Quad mafolafola afifi ma leai ni ta'ita'i (QFN)
O le QFN (Quad Flat Non-leaded package) ua faʻapipiʻiina i fesoʻotaʻiga eletise i itu uma e fa. Talu ai e leai ni taʻitaʻi, o le mea faʻapipiʻi e laʻititi nai lo QFP ma o le maualuga e maualalo ifo nai lo QFP. Faatasi ai ma i latou, ua taua foi sima QFN LCC (Leadless Chip Carriers), ma taugofie palasitika QFN faaaogaina tioata epoxy resin lolomi substrate mea faavae ua taʻua palasitika LCC, PCLC, P-LCC, ma isi. tekinolosi faʻatasi ai ma le laʻititi o le pad, laʻititi le voluma, ma le palasitika e fai ma mea faʻamaufaʻailoga. QFN e masani ona faʻaaogaina mo faʻapipiʻi faʻasalalauga tuʻufaʻatasia, ma e le faʻaaogaina le MOSFET. Ae ui i lea, talu ai na tuʻuina atu e Intel le faʻaogaina o le avetaʻavale ma le MOSFET solution, na faʻalauiloaina ai le DrMOS i se pusa QFN-56 ("56" e faʻatatau i pine fesoʻotaʻiga 56 i tua o le pu).
E tatau ona maitauina o le QFN afifi o loʻo i ai le faʻasologa o taʻitaʻi fafo e pei o le ultra-thin small outline package (TSSOP), ae o lona tele e 62% laʻititi nai lo le TSSOP. E tusa ai ma faʻamatalaga faʻataʻitaʻiga a le QFN, o lona faʻaogaina o le vevela e 55% maualuga atu nai lo le TSSOP afifiina, ma o lona eletise (inductance ma capacitance) e 60% ma le 30% maualuga atu nai lo TSSOP afifiina. O le mea sili ona leaga o le faigata ona toe faʻaleleia.
DrMOS ile QFN-56 afifi
Fa'aleaganu'u tu'ufa'atasi DC/DC fa'asaga i lalo sapalai eletise e le mafai ona ausia mana'oga mo le maualuga o le malosi, e le mafai fo'i ona latou fo'ia le fa'afitauli o a'afiaga parata'ita'i i le maualuga o le fesuiaiga o laina. Faatasi ai ma le faʻafouina ma le alualu i luma o tekinolosi, ua avea ma mea moni le tuʻufaʻatasia o avetaʻavale ma MOSFET e fausia ai le tele-chip modules. O lenei metotia tu'ufa'atasi e mafai ona fa'asaoina le tele o avanoa ma fa'ateleina le fa'aogaina o le eletise. E ala i le faʻamalosia o avetaavale ma MOSFET, ua avea ma mea moni. Malosiaga malosi ma le maualuga DC o loʻo iai nei, o le DrMOS integrated driver IC lea.
Renesas 2nd tupulaga DrMOS
O le QFN-56 pusa e leai ni ta'ita'i e fa'aitiitia ai le fa'aogaina o le vevela o le DrMOS; faʻatasi ai ma le faʻapipiʻiina o le uaea i totonu ma le mamanu kilipa kopa, e mafai ona faʻaitiitia le telefoni PCB i fafo, ma faʻaitiitia ai le inductance ma le tetee. E le gata i lea, o le faʻaogaina o le MOSFET silicon silicon process faʻaaogaina e mafai foi ona faʻaitiitia ai le faʻaogaina, fesuiaiga ma le gau o le faitotoa; e fetaui ma le tele o faʻatonuga, e mafai ona ausia auala faʻaogaina eseese, ma lagolagoina le faʻagasologa o le suiga o le APS (Auto Phase Switching). I le faaopoopo atu i le QFN afifiina, bilateral flat no-lead packaging (DFN) o se faiga fou faʻapipiʻi eletise lea na faʻaaogaina lautele i vaega eseese o ON Semiconductor. Pe a fa'atusatusa i le QFN, DFN e la'ititi la'au eletise i itu uma e lua.
8、Palasitika Ta'ita'i Chip Ave (PLCC)
PLCC (Plastic Quad Flat Package) e iai lona foliga faatafafa ma e laʻititi tele nai lo le afifi DIP. E 32 pine ma pine fa'ata'amilo. O pine e ta'ita'iina mai itu e fa o le afifi i se T-foliga. O se oloa palasitika. Ole mamao ole ogatotonu ole pine ole 1.27mm, ma o le numera o pine e amata mai i le 18 i le 84. O pine J-foliga e le faigofie ona faʻaleagaina ma sili atu ona faigofie le faʻaogaina nai lo le QFP, ae o le suʻesuʻeina o foliga vaaia pe a uma le uelo e sili atu ona faigata. E fetaui lelei le afifiina o le PLCC mo le faʻapipiʻiina o uaea i luga o le PCB e faʻaaoga ai le tekonolosi luga ole SMT. E i ai le lelei o le laʻititi laʻititi ma maualuga le faʻatuatuaina. O le afifiina o le PLCC e masani lava ma e faʻaaogaina i le logic LSI, DLD (poʻo le polokalame logic device) ma isi matagaluega. O lenei pepa afifi e masani ona faʻaaogaina i le motherboard BIOS, ae o le taimi nei e le masani ai i MOSFETs.
Encapsulation ma faʻaleleia atili mo atinaʻe masani
Ona o le atinaʻeina o le maualalo o le voltage ma le maualuga o loʻo i ai i totonu o PPU, e manaʻomia e MOSFET le tele o gaosiga o loʻo i ai nei, maualalo i luga-tetee, faʻatupuina le vevela, faʻafefe vave vevela, ma laʻititi laʻititi. I le faʻaopoopoga i le faʻaleleia atili o tekonolosi gaosiga ma faiga, o loʻo faʻaauau pea ona faʻaleleia e le au gaosi oloa a le MOSFET le tekonolosi faʻapipiʻi. I luga o le faʻavae o le fetaui ma faʻamatalaga masani foliga vaaia, latou te tuʻuina atu foliga fou afifi ma resitala igoa faʻailoga mo afifi fou latou te atiaʻe.
1、RENESAS WPAK, LFPAK ma LFPAK-I afifi
O le WPAK o se pusa vevela vevela maualuga na atiaʻe e Renesas. E ala i le faʻataʻitaʻiina o le D-PAK afifi, o le pusa vevela e faʻapipiʻiina i le motherboard, ma o le vevela e faʻafefe i totonu o le motherboard, ina ia mafai ai e le afifi laʻititi WPAK ona oʻo atu i le gaosiga o loʻo i ai nei o le D-PAK. WPAK-D2 faʻapipiʻi lua MOSFET maualuga / maualalo e faʻaitiitia ai le faʻaogaina o uaea.
Renesas WPAK afifi tele
LFPAK ma le LFPAK-I o isi mea laiti e lua na fausia e Renesas e fetaui ma SO-8. LFPAK e tutusa ma D-PAK, ae laʻititi nai lo D-PAK. LFPAK-i tu'u i luga le fa'a'ave'aveina e fa'amalo ai le vevela e ala i le fa'a'avevela.
Renesas LFPAK ma LFPAK-I afifi
2. Vishay Power-PAK ma Polar-PAK afifiina
O le Power-PAK o le igoa ole pusa MOSFET na resitalaina e le Vishay Corporation. O le Power-PAK e aofia ai faʻamatalaga e lua: Power-PAK1212-8 ma le Power-PAK SO-8.
Vishay Power-PAK1212-8 afifi
Vishay Power-PAK SO-8 afifi
O le Polar PAK o se tama'i afifi e lua-itu le vevela ma o se tasi o tekinolosi faʻapipiʻi autu a Vishay. Polar PAK e tutusa ma le masani so-8 afifi. O lo'o i ai vaega ta'ape i le pito i luga ma le pito i lalo ole afifi. E le faigofie le faʻaputuina o le vevela i totonu o le afifi ma e mafai ona faʻateleina le maualuga o loʻo i ai nei o le faʻaogaina o le taimi nei i le faaluaina o le SO-8. I le taimi nei, ua laiseneina e Vishay tekinolosi Polar PAK ile STMicroelectronics.
Vishay Polar PAK afifi
3. Onsemi SO-8 ma WDFN8 afifi ta'ita'i
ON Semiconductor ua fausia ni ituaiga se lua o MOSFET ta'ita'i, o lo'o fa'aogaina e le tele o laupapa le SO-8 fa'aoga tutusa. ON Semiconductor's fou fa'alauiloa NVMx ma NVTx power MOSFETs fa'aogaina DFN5 (SO-8FL) ma WDFN8 afifi fa'aitiitiga e fa'aitiitia ai le gau. O lo'o fa'aalia ai fo'i le maualalo o le QG ma le gafatia e fa'aitiitia ai le gau o le aveta'avale.
I LE Semiconductor SO-8 Flat Lead Package
IA Semiconductor WDFN8 afifi
4. NXP LFPAK ma QLPAK afifiina
NXP (muamua Philps) ua faʻaleleia le SO-8 faʻapipiʻi tekonolosi i le LFPAK ma le QLPAK. Faatasi ai ma i latou, o le LFPAK ua manatu o le pusa sili ona faatuatuaina SO-8 i le lalolagi; ao QLPAK o loʻo i ai uiga o le laʻititi laʻititi ma le maualuga o le faʻaogaina o le vevela. Pe a faatusatusa i le masani SO-8, QLPAK nofoia se vaega laupapa PCB o le 6 * 5mm ma ei ai se tetee vevela o le 1.5k/W.
NXP LFPAK afifi
NXP QLPAK afifiina
4. ST Semiconductor PowerSO-8 afifi
STMicroelectronics 'power MOSFET masini fa'apipi'i tekonolosi e aofia ai SO-8, PowerSO-8, PowerFLAT, DirectFET, PolarPAK, ma isi. Faatasi ai ma i latou, Power SO-8 o se fa'aleleia atili o SO-8. E le gata i lea, o loʻo i ai le PowerSO-10, PowerSO-20, TO-220FP, H2PAK-2 ma isi afifi.
STMicroelectronics Power SO-8 afifi
5. Fairchild Semiconductor Power 56 afifi
O le Power 56 o le igoa fa'apitoa o Farichild, ma lona igoa aloa'ia o le DFN5×6. O lona nofoaga afifiina e faʻatusatusa i le TSOP-8 masani faʻaaogaina, ma o le afifi manifinifi e faʻasaoina ai le maualuga o le kilia o vaega, ma o le mamanu Thermal-Pad i le pito i lalo e faʻaitiitia ai le teteʻe vevela. O le mea lea, o le tele o mea gaosi masini eletise ua faʻaaogaina le DFN5 × 6.
Fairchild Power 56 afifi
6. Fa'asa'o Fa'avaomalo (IR) Fa'atonu FET afifi
O le Direct FET e maua ai le malulu pito i luga i se SO-8 poʻo le laʻititi laʻititi ma e talafeagai mo AC-DC ma DC-DC faʻaliliuga eletise talosaga i komepiuta, komepiuta feaveaʻi, fesoʻotaʻiga ma mea faʻatau eletise. O le faufale a le DirectFET e mafai ona maua ai le vevela fa'alua-itu, fa'aluaina lelei le gafatia o lo'o i ai nei o le fa'aliliuina o DC-DC buck maualuga pe a fa'atusatusa i pusa palasitika tu'ufa'atasi. O le afifi Direct FET o se ituaiga fa'afa'asolo, fa'atasi ai ma le alavai (D) fa'afefe vevela e fa'asaga i luga ma ufiufi i se atigi u'amea, lea e alu ai le vevela. O le fa'apipi'i sa'o o le FET e fa'aleleia atili ai le fa'amama'i o le vevela ma fa'aitiitia le avanoa ma le fa'amama lelei o le vevela.
Aotele
I le lumanaʻi, aʻo faʻaauau pea ona atiaʻe le pisinisi gaosi oloa eletise i le itu o le ultra-thin, miniaturization, low voltage, ma le maualuga o loʻo i ai nei, o le foliga vaaia ma le faʻapipiʻiina o totonu o le MOSFET o le a suia foi ina ia sili atu ona fetaui ma manaoga tau atinaʻe o le gaosiga. alamanuia. E le gata i lea, ina ia faʻaititia le tulaga o le filifiliga mo tagata gaosi eletise, o le tulaga o le atinaʻeina o le MOSFET i le itu o le modularization ma le faʻapipiʻiina o le tulaga o le a faʻapupulaina atili, ma o le a faʻatupulaia oloa i se faiga faʻamaopoopo mai le tele o itu e pei o le faʻatinoga ma le tau. . O le afifi o se tasi lea o mea taua mo le filifilia o le MOSFET. E ese'ese oloa fa'aeletoroni e eseese mana'oga eletise, ma 'ese'ese fa'apipi'i si'osi'omaga e mana'omia fo'i le fa'atusaina o le lapopo'a e fa'afetaui. I le filifiliga moni, e tatau ona faia le faaiuga e tusa ai ma manaoga moni i lalo o le mataupu faavae lautele. O nisi faiga faaeletonika e faatapulaaina i le tele o le PCB ma le maualuga i totonu. Mo se fa'ata'ita'iga, e masani ona fa'aogaina le pa'u eletise mo feso'ota'iga DFN5*6 ma le DFN3*3 ona o tapula'a maualuga; i nisi ACDC sapalai eletise, mamanu ultra-manifinifi poʻo ona o atigi tapulaʻa e talafeagai mo le faʻapipiʻiina TO220 afifiina mana MOSFETs. I le taimi nei, o pine e mafai ona tuʻu saʻo i totonu o le aʻa, lea e le talafeagai mo TO247 afifi oloa; O nisi o mamanu sili ona manifinifi e mana'omia ai pine o le masini e punou ma fa'ata'atia, lea o le a fa'ateleina ai le lavelave o filifiliga MOSFET.
Auala e filifili ai MOSFET
Na taʻu mai e se inisinia ia te aʻu na te leʻi vaʻai i le itulau muamua o se pepa faʻamaumauga a le MOSFET ona o faʻamatalaga "faʻaoga" naʻo le itulau lona lua ma tua atu. Toeitiiti lava o itulau uma i luga o se pepa faʻamatalaga MOSFET o loʻo i ai faʻamatalaga taua mo tagata mamanu. Ae e le o manino i taimi uma pe faʻafefea ona faʻamatalaina faʻamatalaga tuʻuina mai e le au gaosi oloa.
O lenei tusiga o loʻo faʻamatalaina ai nisi o faʻamatalaga autu o MOSFET, pe faʻafefea ona faʻamatalaina i luga o faʻamaumauga, ma le ata manino e te manaʻomia e malamalama ai. E pei o le tele o masini fa'aeletoroni, MOSFETs e a'afia i le vevela fa'aogaina. O lea e taua ai le malamalama i tulaga o suʻega o loʻo faʻaogaina ai faʻailoga o loʻo taʻua. E taua foi le malamalama pe o faʻailoga o loʻo e vaʻaia i le "Product Introduction" o le "maualuga" poʻo le "masani" tau, aua o nisi o faʻamatalaga faʻamatalaga e le faʻamalamalamaina.
Vasega voluma
O le uiga autu e iloa ai se MOSFET o lona alavai-punavai voltage VDS, poʻo le "vaivai-puna gau gau voltage", o le voltage aupito maualuga lea e mafai e le MOSFET ona tatalia e aunoa ma le faaleagaina pe a puʻupuʻu le faitotoa i le puna ma le alavai o loʻo i ai nei. e 250μA. . O le VDS e taʻua foi o le "voltage aupito maualuga i le 25 ° C", ae e taua le manatua o lenei voluma atoatoa e faʻalagolago i le vevela, ma e masani lava o le "VDS temperature coefficient" i le pepa faʻamatalaga. E tatau foi ona e malamalama o le maualuga o le VDS o le DC voltage faʻatasi ai ma soʻo se voltage spikes ma ripples e ono iai i le matagaluega. Mo se faʻataʻitaʻiga, afai e te faʻaogaina se masini 30V i luga o le eletise 30V ma le 100mV, 5ns spike, o le voltage o le a sili atu i le tapulaa maualuga o le masini ma e mafai ona ulufale le masini i le avalanche mode. I lenei tulaga, e le mafai ona faʻamaonia le faʻamaoni o le MOSFET. I le maualuga o le vevela, o le maualuga o le vevela e mafai ona matua suia ai le voltage malepelepe. Mo se faʻataʻitaʻiga, o nisi N-channel MOSFET faʻatasi ai ma le voltage rating o le 600V o loʻo i ai se faʻatusatusaga lelei o le vevela. A'o latou latalata atu i le maualuga o le vevela o le vevela, o le maualuga o le vevela e mafua ai ona amio nei MOSFET e pei o le 650V MOSFETs. Ole tele ole MOSFET fa'aoga tulafono fa'atulagaina e mana'omia ai le fa'aitiitia o le 10% i le 20%. I nisi o mamanu, o le manatu o le voltage malepelepe moni o le 5% i le 10% maualuga atu nai lo le tau faʻatatau i le 25 ° C, o le a faʻaopoopoina se laina mamanu aoga talafeagai i le mamanu moni, lea e aoga tele i le mamanu. E tutusa lava le taua i le filifiliga saʻo o MOSFET o le malamalama i le matafaioi a le VGS-punavai voltage VGS i le taimi o le faʻagasologa. O le voli lea o le voltage lea e fa'amautinoa ai le fa'atinoina atoatoa o le MOSFET i lalo o se tu'utu'uga aupito maualuga o le RDS(on). O le mafuaʻaga lea e fesoʻotaʻi ai le on-resistance i le VGS level, ma e naʻo le voltage lea e mafai ai ona faʻaogaina le masini. O se taunuuga taua o le mamanu e le mafai ona e kiina atoatoa le MOSFET i se voltage maualalo ifo nai lo le laʻititi VGS na faʻaaogaina e ausia ai le RDS(on) rating. Mo se faʻataʻitaʻiga, e faʻaosoina atoatoa le MOSFET i le 3.3V microcontroller, e tatau ona e mafai ona kili le MOSFET ile VGS=2.5V poʻo lalo ifo.
I luga o le tetee, totogi o le faitotoa, ma le "faatusa o le aoga"
Ole on-resistance ole MOSFET e fa'amautu i taimi uma ile tasi po'o le sili atu ole gate-to-source voltages. Ole maualuga ole RDS(i) tapulaa e mafai ona 20% i le 50% maualuga nai lo le tau masani. Ole tapula'a maualuga ole RDS(on) e masani ona fa'asino ile tau ile vevela fa'atasi ole 25°C. I le maualuga o le vevela, RDS (on) e mafai ona faʻatuputeleina i le 30% i le 150%, e pei ona faʻaalia i le Ata 1. Talu ai ona o suiga RDS (i) ma le vevela ma le tau maualalo maualalo e le mafai ona faʻamaonia, o le suʻeina o le taimi nei e faʻavae i luga o le RDS (on) e le o. se auala sa'o tele.
Fa'ata 1 RDS(i) fa'atuputeleina ile vevela ile va ole 30% i le 150% ole maualuga ole vevela ole fa'aogaina.
E taua tele i luga o le tetee mo le N-channel ma le P-channel MOSFETs. I le fesuia'iina o sapalai eletise, Qg o se fa'ailoga autu filifilia mo N-channel MOSFETs fa'aoga i le fesuia'iina o sapalai eletise ona o Qg e a'afia ai suiga gau. O nei gau e lua a'afiaga: tasi o le taimi fesuia'i lea e a'afia ai le MOSFET i luga ma tape; o le isi o le malosi e manaʻomia e faʻapipiʻi ai le faitotoa capacitance i le faagasologa o suiga taitasi. E tasi le mea e teu i lou mafaufau o le Qg e faʻalagolago i le gate-source voltage, e tusa lava pe faʻaaogaina se Vgs maualalo e faʻaitiitia ai suiga gau. I le avea ai o se auala vave e faʻatusatusa ai MOSFET e faʻamoemoe mo le faʻaaogaina i le fesuiaʻiina o talosaga, e masani ona faʻaogaina e le au mamanu se fua faʻatatau e aofia ai le RDS (on) mo le faʻaogaina o gau ma Qg mo le fesuiaiga o gau: RDS (on) xQg. O lenei "fuainumera o le taua" (FOM) o loʻo aoteleina ai le faʻatinoga o le masini ma faʻatagaina MOSFET e faʻatusatusa i tulaga masani poʻo le maualuga o tau. Ina ia faʻamautinoa se faʻatusatusaga saʻo i luga o masini, e tatau ona e faʻamautinoa o loʻo faʻaogaina le VGS tutusa mo RDS(on) ma Qg, ma e le faʻafefiloi faʻatasi le tau masani ma le maualuga i le lomiga. O le FOM maualalo o le a maua ai e oe le faʻatinoga sili atu i le fesuiaʻiina o talosaga, ae e le faʻamaonia. O fa'atusatusaga sili ona lelei e mafai ona maua i totonu o se matagaluega moni, ma i nisi tulaga atonu e mana'omia le fa'amanino lelei o le matagaluega mo MOSFET ta'itasi. Fa'atatau i le taimi nei ma le fa'aleagaina o le malosi, e fa'atatau i tulaga su'ega eseese, o le tele o MOSFET e tasi pe sili atu fa'aauau pea alavai i le pepa fa'amaumauga. E te mana'o e va'ava'ai toto'a i le pepa fa'amaumauga e iloa ai pe o le fua fa'atatau o lo'o i le vevela fa'apitoa (fa'ata'ita'iga TC=25°C), po'o le vevela fa'asao (eg TA=25°C). O fea o nei tau e sili ona talafeagai o le a faʻalagolago i uiga o le masini ma le faʻaogaina (silasila i le Ata 2).
Ata 2 O fa'amaumauga aupito maualuga uma o le taimi nei ma le malosi o fa'amaumauga moni
Mo tama'i masini fa'apipi'i i luga ole laiga o lo'o fa'aogaina i masini feavea'i, ole tulaga pito sili ona talafeagai o lo'o iai i le taimi nei e mafai ona i ai ile vevela ole 70°C. Mo masini tetele e fa'afefeteina ma fa'amalosi le ea malulu, o le tulaga oi ai nei i le TA = 25 ℃ atonu e latalata i le tulaga moni. Mo nisi masini, e mafai e le pa'u ona taulimaina le tele o le taimi nei i lona maualuga maualuga o le vevela o le feso'ota'iga nai lo tapulaa o afifi. I nisi o pepa fa'amaumauga, o lenei tulaga "mate-limited" o lo'o i ai nei o fa'amatalaga fa'aopoopo i le tulaga o lo'o iai nei, e mafai ona e maua ai se manatu i le malosi o le mate. O manatu fa'atusa e fa'atatau i le fa'aauauina o le paoa, lea e fa'alagolago e le gata i le vevela ae fa'apea fo'i ile taimi. Va'ai faalemafaufau i se masini o lo'o galue pea ile PD=4W mo le 10 sekone ile TA=70℃. O le a le mea e aofia ai se vaitaimi "faʻaauau" o le a fesuisuiaʻi e faʻavae i luga o le pusa MOSFET, o lea e te manaʻo ai e faʻaaoga le faʻaogaina o le faʻaogaina o le vevela faʻafefe mai le upega tafaʻilagi e vaʻai ai pe faʻafefea le faʻaumatiaga o le mana pe a uma le 10 sekone, 100 sekone, poʻo le 10 minute. . E pei ona faʻaalia i le Ata 3, o le malosi faʻamalosi o lenei masini faʻapitoa i le maeʻa ai o le 10-second pulse e tusa ma le 0.33, o lona uiga o le taimi lava e oʻo atu ai le afifi i le saturation vevela pe a ma le 10 minute, o le malosi o le vevela o le masini e naʻo le 1.33W nai lo le 4W. . E ui lava e mafai ona oʻo atu le malosi o le vevela o le masini ile 2W i lalo ole malulu lelei.
Ata 3 Tete'e vevela o le MOSFET pe a fa'aogaina le pa'u malosi
O le mea moni, e mafai ona tatou vaevaeina le auala e filifili ai le MOSFET i ni laasaga se fa.
O le laasaga muamua: filifili le N channel po'o le P channel
O le laasaga muamua i le filifilia o le masini saʻo mo lau mamanu o le filifili pe faʻaaoga se N-channel poʻo le P-channel MOSFET. I se faʻaoga masani o le mana, pe a fesoʻotaʻi le MOSFET i le eleele ma faʻafesoʻotaʻi le uta i le eletise autu, o le MOSFET e fai le ki lalo. I le pito i lalo ole ki, e tatau ona faʻaogaina le N-channel MOSFET ona o le iloiloga o le voltage e manaʻomia e tape ai le masini pe i luga. A fa'afeso'ota'i le MOSFET i le pasi ma uta i le eleele, e fa'aogaina le ki maualuga. P-channel MOSFETs e masani ona faʻaaogaina i lenei topology, lea e mafua mai foi i iloiloga eletise. Ina ia filifilia le masini saʻo mo lau talosaga, e tatau ona e fuafuaina le voltage e manaʻomia e ave ai le masini ma le auala sili ona faigofie e fai ai i lau mamanu. O le isi laasaga o le fuafuaina lea o le fua faʻatatau o le voltage manaʻomia, poʻo le maualuga maualuga e mafai e le masini ona tatalia. O le maualuga o le voltage rating, o le maualuga lea o le tau o le masini. E tusa ai ma le poto masani, o le voltage faʻatatau e tatau ona sili atu nai lo le eletise autu poʻo le pasi. O le a lava le puipuiga ina ia le toilalo le MOSFET. Pe a filifilia se MOSFET, e tatau ona fuafua le maualuga maualuga e mafai ona faʻafeiloaʻi mai le alavai i le punavai, o lona uiga, le maualuga o le VDS. E taua le iloa o le maualuga maualuga ole MOSFET e mafai ona tatalia suiga ile vevela. E tatau i tagata mamanu ona fa'ata'ita'i suiga o le voltage i luga o le fa'aogaina atoa o le vevela. Ole voltage fa'atatau e tatau ona lava le pito e ufiufi ai lenei va'aiga eseese ina ia mautinoa e le pa'u le matagaluega. O isi tulaga saogalemu e tatau ona mafaufau i ai enisinia mamanu e aofia ai voltage transients e mafua mai i le fesuiaʻiina o mea tau eletise e pei o afi poʻo transformers. E eseese voltage fa'atatau mo fa'aoga eseese; masani, 20V mo masini feaveai, 20-30V mo FPGA sapalai mana, ma 450-600V mo talosaga 85-220VAC.
Laasaga 2: Su'esu'e le fua fa'atatau
O le laasaga lona lua o le filifili lea o le fua faatatau o loʻo iai nei o le MOSFET. Faʻalagolago i le faʻatulagaina o le matagaluega, o lenei faʻamauina o loʻo i ai nei e tatau ona maualuga le taimi nei e mafai e le uta ona tatalia i lalo o tulaga uma. E tutusa ma le tulaga o le voltage, e tatau i le mamanu ona faʻamautinoa o le MOSFET filifilia e mafai ona tatalia lenei fua faʻatatau o loʻo i ai nei, e tusa lava pe faʻatupuina e le faiga faʻamalosi o loʻo iai nei. O tulaga nei e lua o lo'o iloiloina o le fa'aauau pea ma le pa'u o le pulupulu. I le faʻaauau pea o le faʻaogaina, o le MOSFET o loʻo i ai i se tulaga tumau, lea e tafe ai le taimi nei i le masini. O le pa'u o le pulupulu e fa'atatau i se si'i tele (po'o le fa'aoso o le pa'u) o lo'o tafe i totonu o le masini. O le taimi lava e iloa ai le maualuga o le taimi nei i lalo o nei tulaga, e naʻo se mataupu o le filifilia o se masini e mafai ona taulimaina lenei maualuga maualuga. A maeʻa ona filifilia le faʻamauina o le taimi nei, e tatau foi ona fuafua le gau o le faʻaulu. I tulaga moni, MOSFET e le o se masini lelei aua o loʻo i ai le eletise eletise i le taimi o le faʻagasologa, lea e taʻua o le faʻaogaina o le gau. O le MOSFET e amio e pei o se mea e tete'e fesuia'i pe a "i", lea e fuafuaina e le RDS(ON) o le masini ma suia tele i le vevela. O le leiloa o le mana o le masini e mafai ona fuafuaina e Iload2 × RDS (ON). Talu ai ona o le on-resistance e suia ma le vevela, o le paʻu o le eletise o le a suia tutusa foi. O le maualuga o le VGS eletise e faʻaaogaina i le MOSFET, o le laʻititi o le RDS (ON) o le ai ai; i le isi itu, o le maualuga o le RDS(ON) o le a. Mo le faʻatulagaina o faiga, o le mea lea e sau ai fefaʻatauaʻiga e faʻatatau i le voltage system. Mo faʻataʻitaʻiga feaveaʻi, e faigofie (ma sili atu ona taatele) le faʻaogaina o voltage maualalo, ae mo mamanu faʻapisinisi, e mafai ona faʻaogaina voltage maualuga. Manatua o le RDS(ON) tete'e o le a si'itia teisi ma le taimi nei. E mafai ona maua suiga i vaega eletise eseese o le RDS (ON) tetee i le pepa faʻamatalaga faʻapitoa na tuʻuina atu e le gaosiga. Tekinolosi e iai sona aafiaga taua i uiga o masini, ona o nisi tekinolosi e masani ona faʻateleina le RDS (ON) pe a faʻateleina le VDS maualuga. Mo sea tekinolosi, afai e te manaʻo e faʻaitiitia le VDS ma le RDS (ON), e tatau ona e faʻateleina le tele o le chip, ma faʻateleina ai le faʻatusatusaina o le afifi ma tau o atinaʻe. E tele tekinolosi i totonu o pisinisi o lo'o taumafai e pulea le fa'ateleina o le tele o chip, o le mea pito sili ona taua o le auala ma le fa'asoaina o tekonolosi. I tekinolosi fa'atekonolosi, o lo'o fa'apipi'i se ala loloto i totonu o le wafer, e masani ona fa'aagaga mo le maualalo o voltage, e fa'aitiitia ai le RDS(ON). Ina ia faʻaitiitia le aʻafiaga o le maualuga o le VDS i luga o le RDS (ON), na faʻaogaina ai le faʻaogaina o le koluma epitaxial / etching column i le faagasologa o le atinaʻe. Mo se faʻataʻitaʻiga, Fairchild Semiconductor ua atiaʻe se tekonolosi e taʻua o le SuperFET lea e faʻaopoopoina faʻaopoopoga laasaga gaosiga mo le faʻaitiitia o le RDS(ON). O lenei taulaiga ile RDS(ON) e taua tele aua a fa'atuputeleina le gau gau o se MOSFET masani, RDS(ON) fa'atuputeleina fa'atuputeleina ma ta'ita'i atu i le si'itia o le lapo'a. Ole fa'agasologa o le SuperFET e suia le va'aiga fa'atele i le va o le RDS(ON) ma le lapo'a o le wafer i se feso'ota'iga laina. I lenei auala, e mafai e masini SuperFET ona maua le RDS (ON) maualalo lelei i laʻititi laʻititi, e oʻo lava i le gau o voltage e oʻo atu i le 600V. O le iʻuga e mafai ona faʻaititia le tele o le wafer e oʻo atu i le 35%. Mo tagata fa'au'uga, o lona uiga o se fa'aitiitiga tele i le tele o afifi.
Laasaga Tolu: Su'esu'e Manaoga vevela
O le isi laasaga i le filifilia o se MOSFET o le fuafuaina lea o manaʻoga vevela o le faiga. E tatau i tagata mamanu ona mafaufau i ni vaaiga eseese se lua, o le tulaga sili ona leaga ma le tulaga moni o le lalolagi. E fautuaina e faʻaaoga le faʻatusatusaga sili ona leaga, aua o lenei taunuuga e maua ai le tele o le saogalemu ma faʻamautinoa o le a le toilalo le faiga. O lo'o iai fo'i nisi fa'amaumauga o fua e mana'omia le fa'alogo i le pepa fa'amaumauga a le MOSFET; e pei o le tete'e vevela i le va o le semiconductor junction o le masini afifi ma le siosiomaga, ma le maualuga o le vevela vevela. O le vevela o le so'oga o le masini e tutusa ma le maualuga maualuga o le vevela fa'atasi ai ma le mea e maua mai i le vevela ma le fa'amama o le mana (so'oga vevela = maualuga maualuga le vevela + [tete'e vevela × fa'amama le mana]). E tusa ai ma lenei faʻataʻitaʻiga, e mafai ona foia le faʻaogaina o le malosi maualuga o le faiga, lea e tutusa ma le I2 × RDS (ON) i le faʻamatalaga. Talu ai ona o le mamanu ua fuafuaina le maualuga o le taimi nei o le a pasia i le masini, RDS (ON) e mafai ona faʻatatau i vevela eseese. E taua le maitauina pe a feagai ma faʻataʻitaʻiga faʻamaʻi faigofie, e tatau foi i tagata mamanu ona mafaufau i le malosi o le vevela o le semiconductor junction / masini masini ma mataupu / siosiomaga; e mana'omia ai e le vave vevela le laupapa fa'asalalau lolomi ma le afifi. Avalanche malepelepe o lona uiga o le faʻaliliuga voltage i luga o le masini semiconductor e sili atu i le tau maualuga ma fausia ai se eletise eletise malosi e faʻateleina ai le taimi nei i totonu o le masini. O le taimi nei o le a faʻaumatia ai le malosi, faʻateleina le vevela o le masini, ma ono faʻaleagaina ai le masini. Kamupani Semiconductor o le a faia suʻega avalanche i luga o masini, fuafua a latou avalanche voltage, poʻo le suʻeina o le malosi o le masini. E lua auala mo le fa'atusatusaina o le voluma o le avalanche; o le tasi o le metotia fa'afuainumera ae o le isi o le fa'atusatusaga vevela. Ole fa'atusatusaga vevela e fa'aaogaina lautele ona e sili atu ona aoga. Tele kamupani ua tu'uina atu fa'amatalaga o latou su'ega masini. Mo se faʻataʻitaʻiga, Fairchild Semiconductor e tuʻuina atu "Power MOSFET Avalanche Guidelines" (Power MOSFET Avalanche Guidelines-e mafai ona sii mai i luga o le upega tafaʻilagi a Fairchild). I le faaopoopo atu i le komepiuta, e iai foi se aafiaga tele o tekinolosi i le aafiaga o le avalanche. Mo se fa'ata'ita'iga, o le fa'atuputeleina o le lapo'a e fa'atupuina ai le malosi o le avalanche ma i'u ina fa'ateleina ai le malosi o le masini. Mo tagata fa'amutaina, o lona uiga o le fa'aogaina o afifi tetele i totonu o le faiga.
Laasaga 4: Su'esu'e le fa'atinoga o sui
O le laasaga mulimuli i le filifilia o se MOSFET o le fuafuaina lea o le suiga o le faatinoga o le MOSFET. E tele fa'amaufa'ailoga e a'afia ai le suiga o le fa'atinoga, ae o le mea e sili ona taua o le faitoto'a / alavai, faitoto'a / puna ma alavai / puna capacitance. O nei capacitors e fa'atupu suiga gau i totonu o le masini aua e molia i taimi uma e fesuiai ai. Ole saoasaoa ole suiga ole MOSFET ua fa'aitiitia, ma ua fa'aitiitia fo'i le lelei ole masini. Ina ia faʻatusatusa le aofaʻi o gau i totonu o se masini i le taimi o le fesuiaʻiina, e tatau i le mamanu ona faʻatatau le gau i le taimi o le ki (Eon) ma le gau i le taimi o le tape (Eoff). Ole malosi atoa ole sui ole MOSFET e mafai ona fa'aalia ile fa'atusa lea: Psw=(Eon+Eoff)×switching frequency. Ole totogi ole faitoto'a (Qgd) e sili ona a'afia ile suiga ole faatinoga. Faʻavae i luga o le taua o le fesuiaʻiina o faʻatinoga, o tekonolosi fou o loʻo faʻaauau pea ona atiaʻe e foia ai lenei faʻafitauli suiga. O le fa'ateleina o le chip e fa'ateleina ai le totogi o le faitoto'a; e faateleina ai le tele o le masini. Ina ia faʻaitiitia le gau o suiga, ua tulaʻi mai tekinolosi fou e pei o le alalaupapa mafiafia pito i lalo, faʻamoemoe e faʻaitiitia le totogi o le faitotoa. Mo se faʻataʻitaʻiga, o le tekonolosi fou SuperFET e mafai ona faʻaitiitia le gau o le faʻaogaina ma faʻaleleia le faʻaogaina o gaioiga e ala i le faʻaitiitia o le RDS (ON) ma le totogi o le faitotoa (Qg). I lenei auala, e mafai e le MOSFET ona faʻafetaui le maualuga-saosaoa voltage transients (dv/dt) ma le taimi nei transients (di/dt) i le taimi o fesuiaʻi, ma e mafai foi ona faʻalagolago i le faʻaogaina o laina maualuga.
Taimi meli: Oke-23-2023
