MOSFET在汽車電子上的應用

過去15到20年間，在汽車電子領(lǐng)域中，MOS管的應用已經(jīng)很廣泛了，汽車用功率MOSFET已從最初的技術(shù)話題發(fā)展到蓬勃的商業(yè)領(lǐng)域。選用功率MOSFET是因為其能夠耐受汽車電子系統(tǒng)中常遇到的掉載和系統(tǒng)能量突變等引起的瞬態(tài)高壓現(xiàn)象，且其封裝簡單，主要采用TO220 和 TO247封裝。同時，電動車窗、燃油噴射、間歇式雨刷和巡航控制等應用已逐漸成為大多數(shù)汽車的標配，在設計中需要類似的功率器件。在這期間，隨著電機、螺線管和燃油噴射器日益普及，車用功率MOSFET也不斷發(fā)展壯大。

汽車電子

在汽車電子領(lǐng)域，MOS管的應用是非常普遍的。其中大部分是用作開關(guān)管的，從電源到各類型的功率驅(qū)動，都少不了MOS管的身影。今天我們來簡單介紹一下汽車電子中，MOS管的應用。

1.功率模塊

汽車上的功率器件一般有兩類，阻性負載和感性負載。驅(qū)動這兩種負載都是對電流有要求，因為MOS管的導通阻抗極低，所以一般都使用MOS管做驅(qū)動。

2.電源模塊

汽車上的供電器件都是直接從蓄電池取電的，蓄電池電壓有24V和12V兩種。而用電器的電壓則是多種多樣，有5V、3.3V乃至50V的高壓。因此在電源模塊需要各種各樣的電壓轉(zhuǎn)換，其中常用的有buck降壓、boost升壓等。

3.橋式驅(qū)動

高邊驅(qū)動能更好的響應短路到地故障，那么就不難想，低邊驅(qū)動能更好的響應短路到電源的故障。因此汽車中很多對安全要求較高的負載會采用板橋驅(qū)動，就是使兩個MOS管輪流工作，無論哪個管子失效了都會對負載有較好的保護。常見的應用有燃油噴射閥的驅(qū)動，電機驅(qū)動等。

4.高低邊驅(qū)動

常見的是低邊驅(qū)動，使用一個NMOS管，對應的是電流注入到驅(qū)動端。MOS管靠近地端，電流從外部注入到MOS管驅(qū)動端中，這種類型被稱為低邊驅(qū)動，通過控制MOS管的開閉來決定負載是否工作。

現(xiàn)在的汽車電子系統(tǒng)已開創(chuàng)了功率器件的新時代。這些發(fā)展將有助于促進汽車電子行業(yè)前進，特別是在中國一些新興市場。市場動態(tài)

新型應用中有4大要素在推動汽車電子功率器件的演進：足夠的關(guān)斷電壓等級 （Bvdss）、 系統(tǒng)功率要求、系統(tǒng)智能性/生存能力 （Survivability）。
產(chǎn)品和系統(tǒng)成本

一直以來，汽車電子應用都采用Bvdss約60V的功率器件。而新的系統(tǒng)同時使用更高和更低的電壓等級，以更具成本效益的方式提供前所未有的系統(tǒng)性能。

高壓電/磁電噴射系統(tǒng)和高強度照明是兩種廣為流行的應用，都需要擊穿電壓高達150V 到 300V的功率MOSFET。勢能更高的壓電和磁電燃油噴射系統(tǒng)能夠提供更準確的燃油噴射和更精細的空氣/燃油混合比例，使燃燒更充分，有害排放得以降低，并最終提高性能。

過去，選擇60V 還是 55V往往是最大的設計問題之一，而經(jīng)過數(shù)年的發(fā)展，如今汽車內(nèi)部的功率器件和設計考慮在廣度方面已取得了長足的進步。隨著電子系統(tǒng)針對娛樂、儀表板、動力傳動控制、安全性、車廂和穩(wěn)定性控制以至車身及便利性控制等不斷發(fā)展，一般汽車中的功率器件數(shù)目已是數(shù)以百計，并且正在急劇增加中。選擇正確的器件現(xiàn)已成為一項艱巨的挑戰(zhàn)，需面對許多不同的技術(shù)選項，從而實現(xiàn)所需的性能和成本目標。

此外，在電機的應用中，半橋電路可以通過控制低邊MOS管的開閉來控制電流的大小，因此調(diào)速比較方便，但是無法改變電機的正反轉(zhuǎn)。而全橋電路除了有半橋電路的優(yōu)點外，還可以轉(zhuǎn)換電流流過的方向。

汽車電子上的 WINSOK 微碩 MOS 管主要應用型號：

winsok微碩MOS管在導航儀上的應用，型號有60多個分別是：WST4041，WST2339，WST3407，WSF15P10，WSF45P06，WSF40N10，WSF25N20，WSP16N10等。