功率場效應(yīng)管有哪些類型？功率場效應(yīng)管的選擇標準

功率場效應(yīng)管的主要類型

功率MOSFET的類型：按導電溝道可分為P溝道和N溝道。當柵極電壓為零時，有導電通道和增強型。對于N（P）溝道器件，柵極電壓大于（小于）零，功率MOSFET主要是N溝道增強。

?耗盡模式：正通常切換為“ON”，無柵極偏置電壓，但需要柵極至源極電壓（Vgs）才能將器件切換為“OFF”

?增強模式：正常關(guān)閉。

?N溝道MOSFET：正電壓和電流。

?P溝道MOSFET：負電壓和電流。

?低壓MOSFET：BVDSS范圍為0V至200V。

?高壓MOSFET：BVDSS大于200V。

功率場效應(yīng)管的選擇標準

如何根據(jù)制造商的說明書選擇符合您需求的產(chǎn)品？可以采取以下四個步驟來選擇合適的MOSFET。

頻道選擇

選擇正確器件的第一步是確定是N溝道還是P溝道MOSFET。用于典型的電源應(yīng)用。當MOSFET接地且負載連接到主線路電壓時，MOSFET形成低壓側(cè)開關(guān)。在低壓側(cè)開口時，應(yīng)采用N溝道MOSFET，這是由于考慮了閉合或傳導器件所需的電壓。當MOSFET連接到總線和負載接地時，使用高壓側(cè)開關(guān)。通常，這種拓撲結(jié)構(gòu)中使用P溝道MOSFET，這也是由于考慮了電壓驅(qū)動。

電壓和電流

額定電壓越大，器件成本越高。根據(jù)實踐經(jīng)驗，額定電壓應(yīng)大于干線電壓或母線電壓。只有這樣才能提供足夠的保護，以確保MOSFET不會失效。對于MOSFET的選擇，有必要確定漏極和源極之間可能采用的最大電位電壓，即最大VDS要考慮的其他安全因素。設(shè)計工程師包括由開關(guān)電子設(shè)備（如電機或變壓器）引起的電壓瞬變。

不同應(yīng)用的額定電壓也不同;通常便攜式設(shè)備為20V，FPGA電源為20~30V，85~220VAC應(yīng)用為450~600V。在連續(xù)導通模式下，MOSFET處于穩(wěn)態(tài)，電流連續(xù)通過器件。脈沖尖峰是指流過器件的大量浪涌（或尖峰電流）。一旦確定了這些條件下的最大電流，就需要直接選擇能夠承受最大電流的設(shè)備。

傳導損耗的計算

MOSFET器件的功率損耗可以通過Iload2*RDS（ON）計算。由于導通電阻隨溫度變化，功耗也會成比例變化。對于便攜式設(shè)計，使用較低的電壓更容易，但對于工業(yè)設(shè)計，可以采用更高的電壓。請注意，RDS（ON）的電阻會隨著電流而略有增加。有關(guān)RDS（ON）電阻的各種電氣參數(shù)可在制造商提供的技術(shù)數(shù)據(jù)表中找到。

計算系統(tǒng)的散熱要求

設(shè)計師必須考慮兩種不同的情況，即最壞情況和真實情況。建議使用最壞情況的計算結(jié)果，因為此結(jié)果提供了更大的安全裕度，以確保系統(tǒng)不會出現(xiàn)故障。MOSFET表上還有一些測量數(shù)據(jù)，例如半導體結(jié)與環(huán)境之間的熱阻，以及最高結(jié)溫。

開關(guān)損耗也是一個非常重要的指標。電壓和電流的乘積在導通的瞬間相當大，這在一定程度上決定了器件的開關(guān)性能。但是，如果系統(tǒng)需要相對較高的開關(guān)性能，則可以選擇相對較小的柵極功率QGMOSFET。