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選擇高壓場效應管實現節能

作者: 時間:2010-05-31 來源:網絡 收藏
半導體數據手冊一般提供分立封裝的節至管殼熱阻與節至匯點的熱阻。通常提供節至環境的熱阻,但這是假設沒有熱損耗及器件裝于靜止空氣中的板上,或對于一些表面配裝器件,假設安裝在確定鋪銅量的電路板上。在大多數情況下,確定管殼至匯點及匯點至環境的熱阻是由電源工程師負責的。

本文引用地址:http://www.j9360.com/article/188015.htm


熱阻的重要性表現在多個方面,包括器件的額定電流,如表1所示。給出的三種不同的600V器件的額定電流均為7A,但各自的RDS(on)值與RΦJC值差異很大。由于MOSFET器件的額定電流只是由導通損耗公式決定的,因此低熱阻的影響明顯。


因此,選擇正確的器件實際上取決于你打算如何使用這些器件,打算使用什么切換頻率,什么拓撲結構和應用中的導熱路徑,當然,還要考慮你準備接受的成本。


一些通用的指導是,在不存在體二極管恢復損耗的功率因數校正(PFC)及回掃應用中,如果RDS(on)大于1Ω,高級平面工藝,例如,UniFET(II)、QFET及CFET則是較好的解決方案。這很大程度上是因為較低的RΦJC有助于器件保持較低溫度。對于高RDS(on)的需求,由于邊緣終端的緣故,電荷反射型器件的有緣區在整個片基區域中的比例相對較小,而平面工藝的MOSFET,即使硅片稍大,也是較為便宜的工藝,而兩者封裝成本大至相同。


對于需要反向恢復的應用,在RDS(on)值與RΦJC值之外還需考察二極管特性,這一點是十分重要的。采用高級平面工藝與電荷平衡工藝的MOSFET器件均可具備改進體二極管的特性。


在需要最低RDS(on)與快速切換的應用中,新的平衡型器件,例如SupreMOS與SuperFET,可提供最大的優勢。一般而言,SuperFET器件在RDS(on)要求為0.5~1Ω之時優勢最大。而SuperMOS在RDS(on)低于0.5Ω時優勢明顯。這一差異又是由于熱阻的作用。


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關鍵詞: 場效應管 節能

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