ពិន្ទុជ្រើសរើស MOSFET

ជម្រើសនៃMOSFETមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់ ជម្រើសមិនល្អអាចប៉ះពាល់ដល់ការប្រើប្រាស់ថាមពលនៃសៀគ្វីទាំងមូល គ្រប់គ្រងភាពខុសប្លែកគ្នានៃសមាសធាតុ MOSFET និងប៉ារ៉ាម៉ែត្រផ្សេងៗនៅក្នុងសៀគ្វីប្តូរផ្សេងៗគ្នាអាចជួយវិស្វករឱ្យជៀសវាងបញ្ហាជាច្រើន ខាងក្រោមនេះគឺជាអនុសាសន៍មួយចំនួនរបស់ Guanhua Weiye សម្រាប់ការជ្រើសរើស MOSFETs ។

 

ទីមួយ P-channel និង N-channel

ជំហានដំបូងគឺដើម្បីកំណត់ការប្រើប្រាស់ N-channel ឬ P-channel MOSFETs ។ នៅក្នុងកម្មវិធីថាមពលនៅពេលដែលដី MOSFET និងបន្ទុកត្រូវបានភ្ជាប់ទៅវ៉ុល trunkMOSFETបង្កើតជាកុងតាក់ចំហៀងតង់ស្យុងទាប។ នៅក្នុងការប្តូរផ្នែកខាងតង់ស្យុងទាប N-channel MOSFETs ជាទូទៅត្រូវបានប្រើប្រាស់ ដែលជាការពិចារណាសម្រាប់វ៉ុលដែលត្រូវការដើម្បីបិទ ឬបើកឧបករណ៍។ នៅពេលដែល MOSFET ត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងឡានក្រុង និងដីផ្ទុក កុងតាក់ចំហៀងតង់ស្យុងខ្ពស់ត្រូវបានប្រើ។ P-channel MOSFETs ជាធម្មតាត្រូវបានប្រើប្រាស់ ដោយសារតែការពិចារណាលើតង់ស្យុង។ ដើម្បីជ្រើសរើសសមាសធាតុត្រឹមត្រូវសម្រាប់កម្មវិធី វាមានសារៈសំខាន់ណាស់ក្នុងការកំណត់វ៉ុលដែលត្រូវការដើម្បីជំរុញឧបករណ៍ និងរបៀបដែលវាងាយស្រួលក្នុងការអនុវត្តក្នុងការរចនា។ ជំហានបន្ទាប់គឺដើម្បីកំណត់កម្រិតវ៉ុលដែលត្រូវការ ឬវ៉ុលអតិបរមាដែលសមាសធាតុអាចផ្ទុកបាន។ ការវាយតម្លៃវ៉ុលកាន់តែខ្ពស់តម្លៃនៃឧបករណ៍កាន់តែខ្ពស់។ នៅក្នុងការអនុវត្តការវាយតម្លៃវ៉ុលគួរតែធំជាងវ៉ុលធុងឬឡានក្រុង។ នេះនឹងផ្តល់ការការពារគ្រប់គ្រាន់ ដូច្នេះ MOSFET នឹងមិនបរាជ័យឡើយ។ សម្រាប់ការជ្រើសរើស MOSFET វាមានសារៈសំខាន់ណាស់ក្នុងការកំណត់វ៉ុលអតិបរមាដែលអាចទប់ទល់បានពីបង្ហូរទៅប្រភពពោលគឺ VDS អតិបរមា ដូច្នេះវាជាការសំខាន់ណាស់ដែលត្រូវដឹងថាវ៉ុលអតិបរមាដែល MOSFET អាចទប់ទល់បានប្រែប្រួលទៅតាមសីតុណ្ហភាព។ អ្នករចនាត្រូវការសាកល្បងជួរវ៉ុលលើជួរសីតុណ្ហភាពប្រតិបត្តិការទាំងមូល។ វ៉ុលដែលបានវាយតម្លៃត្រូវមានរឹមគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីគ្របដណ្តប់ជួរនេះ ដើម្បីធានាថាសៀគ្វីមិនបរាជ័យ។ លើសពីនេះ កត្តាសុវត្ថិភាពផ្សេងទៀតត្រូវចាត់ទុកជាចរន្តវ៉ុលដែលបង្កឡើង។

 

ទីពីរ កំណត់ការវាយតម្លៃបច្ចុប្បន្ន

ការវាយតម្លៃបច្ចុប្បន្ននៃ MOSFET អាស្រ័យលើរចនាសម្ព័ន្ធសៀគ្វី។ ការវាយតម្លៃបច្ចុប្បន្នគឺជាចរន្តអតិបរមាដែលបន្ទុកអាចទប់ទល់បានគ្រប់កាលៈទេសៈទាំងអស់។ ស្រដៀងទៅនឹងករណីវ៉ុល អ្នករចនាត្រូវប្រាកដថា MOSFET ដែលបានជ្រើសរើសមានសមត្ថភាពផ្ទុកចរន្តដែលបានវាយតម្លៃនេះ ទោះបីជាប្រព័ន្ធបង្កើតចរន្តកើនឡើងក៏ដោយ។ សេណារីយ៉ូបច្ចុប្បន្នពីរដែលត្រូវពិចារណាគឺរបៀបបន្ត និងការកើនឡើងជីពចរ។ MOSFET ស្ថិតក្នុងស្ថានភាពស្ថិរភាពនៅក្នុងរបៀបបន្តចរន្ត នៅពេលដែលចរន្តឆ្លងកាត់ជាបន្តបន្ទាប់តាមរយៈឧបករណ៍។ Pulse spikes សំដៅទៅលើចំនួនដ៏ច្រើននៃការកើនឡើង (ឬការកើនឡើងនៃចរន្ត) ដែលហូរតាមរយៈឧបករណ៍ ក្នុងករណីនេះ នៅពេលដែលចរន្តអតិបរិមាត្រូវបានកំណត់ វាគ្រាន់តែជាបញ្ហានៃការជ្រើសរើសឧបករណ៍ដែលអាចទប់ទល់នឹងចរន្តអតិបរមានេះដោយផ្ទាល់។

 

បន្ទាប់ពីជ្រើសរើសចរន្តដែលបានវាយតម្លៃ ការបាត់បង់ចរន្តក៏ត្រូវបានគណនាផងដែរ។ ក្នុងករណីជាក់លាក់,MOSFETមិន​មែន​ជា​សមាសធាតុ​ដ៏​ល្អ​ទេ ដោយ​សារ​តែ​ការ​បាត់​បង់​ចរន្ត​អគ្គិសនី​ដែល​កើត​ឡើង​ក្នុង​អំឡុង​ពេល​ដំណើរ​ការ​ដែល​គេ​ហៅ​ថា​ការ​បាត់​បង់​ចរន្ត។ នៅពេល "បើក" MOSFET ដើរតួជាអ្នកទប់ទល់អថេរដែលត្រូវបានកំណត់ដោយ RDS (ON) នៃឧបករណ៍និងផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងខ្លាំងជាមួយនឹងសីតុណ្ហភាព។ ការបាត់បង់ថាមពលរបស់ឧបករណ៍អាចត្រូវបានគណនាពី Iload2 x RDS(ON) ហើយដោយសារការទប់ទល់នឹងសីតុណ្ហភាពប្រែប្រួល ការបាត់បង់ថាមពលប្រែប្រួលតាមសមាមាត្រ។ តង់ស្យុង VGS កាន់តែខ្ពស់ទៅលើ MOSFET នោះ RDS(ON) កាន់តែទាប។ ផ្ទុយទៅវិញ RDS (ON) កាន់តែខ្ពស់។ សម្រាប់អ្នករចនាប្រព័ន្ធ នេះគឺជាកន្លែងដែលការដោះដូរបានចូលលេង អាស្រ័យលើវ៉ុលប្រព័ន្ធ។ សម្រាប់ការរចនាចល័ត តង់ស្យុងទាបគឺងាយស្រួលជាង (និងទូទៅជាង) ខណៈពេលដែលសម្រាប់ការរចនាឧស្សាហកម្ម វ៉ុលខ្ពស់អាចប្រើប្រាស់បាន។ ចំណាំថាភាពធន់ទ្រាំ RDS (ON) កើនឡើងបន្តិចជាមួយនឹងចរន្ត។

 

 

បច្ចេកវិទ្យាមានឥទ្ធិពលយ៉ាងខ្លាំងទៅលើលក្ខណៈនៃសមាសភាគ ហើយបច្ចេកវិទ្យាមួយចំនួនមានទំនោរទៅរកការកើនឡើងនៃ RDS(ON) នៅពេលបង្កើន VDS អតិបរមា។ សម្រាប់បច្ចេកវិទ្យាបែបនេះ ការកើនឡើងនៃទំហំ wafer គឺត្រូវបានទាមទារ ប្រសិនបើ VDS និង RDS(ON) ត្រូវបានបន្ទាប ដូច្នេះការបង្កើនទំហំកញ្ចប់ដែលទៅជាមួយវា និងតម្លៃនៃការអភិវឌ្ឍន៍ដែលត្រូវគ្នា។ មានបច្ចេកវិទ្យាមួយចំនួននៅក្នុងឧស្សាហកម្មដែលព្យាយាមគ្រប់គ្រងការកើនឡើងនៃទំហំ wafer ដែលសំខាន់បំផុតគឺ trench និង បច្ចេកវិទ្យាតុល្យភាពបន្ទុក។ នៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យា trench លេណដ្ឋានជ្រៅមួយត្រូវបានបង្កប់នៅក្នុង wafer ដែលជាធម្មតាត្រូវបានបម្រុងទុកសម្រាប់វ៉ុលទាប ដើម្បីកាត់បន្ថយ RDS (ON) នៅលើធន់ទ្រាំ។

 

III. កំណត់តម្រូវការនៃការសាយភាយកំដៅ

ជំហានបន្ទាប់គឺការគណនាតម្រូវការកំដៅនៃប្រព័ន្ធ។ សេណារីយ៉ូពីរផ្សេងគ្នាត្រូវយកមកពិចារណា គឺករណីអាក្រក់បំផុត និងករណីពិត។ TPV ផ្តល់អនុសាសន៍ឱ្យគណនាលទ្ធផលសម្រាប់សេណារីយ៉ូករណីដ៏អាក្រក់បំផុត ព្រោះការគណនានេះផ្តល់នូវរឹមសុវត្ថិភាពកាន់តែច្រើន និងធានាថាប្រព័ន្ធនឹងមិនបរាជ័យឡើយ។

 

IV. ការផ្លាស់ប្តូរការអនុវត្ត

ទីបំផុតការប្តូរមុខងាររបស់ MOSFET ។ មានប៉ារ៉ាម៉ែត្រជាច្រើនដែលប៉ះពាល់ដល់ដំណើរការប្តូរ ចំនុចសំខាន់ៗគឺច្រក/បង្ហូរ ច្រក/ប្រភព និងសមត្ថភាពបង្ហូរ/ប្រភព។ capacitances ទាំងនេះបង្កើតការខាតបង់ក្នុងការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងសមាសភាគដោយសារតែតម្រូវការដើម្បីសាកពួកគេរាល់ពេលដែលពួកគេត្រូវបានប្តូរ។ ជាលទ្ធផលល្បឿនប្តូររបស់ MOSFET មានការថយចុះ ហើយប្រសិទ្ធភាពនៃឧបករណ៍ថយចុះ។ ដើម្បីគណនាការខាតបង់សរុបនៅក្នុងឧបករណ៍កំឡុងពេលប្តូរ អ្នករចនាត្រូវគណនាការខាតបង់ក្នុងអំឡុងពេលបើក (Eon) និងការខាតបង់ក្នុងអំឡុងពេលបិទ (Eoff)។ នេះអាចត្រូវបានបង្ហាញដោយសមីការដូចខាងក្រោម: Psw = (Eon + Eoff) x ប្រេកង់ប្តូរ។ ហើយការគិតថ្លៃច្រកទ្វារ (Qgd) មានឥទ្ធិពលខ្លាំងបំផុតលើដំណើរការប្តូរ។