功率MOSFET選型的幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)

在此，根據(jù)學(xué)到的理論知識(shí)和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，和廣大同行一起分享、探討交流下功率MOSFET的選型。

由于相應(yīng)理論技術(shù)文章有很多介紹MOSFET參數(shù)和性能的，這里不作贅述，只對(duì)實(shí)際選型用圖解和簡(jiǎn)單公式作簡(jiǎn)單通俗的講解。另外，這里的功率MOSFET應(yīng)用選型為功率開(kāi)關(guān)應(yīng)用，對(duì)于功率放大應(yīng)用不一定適用。不正之處，希望大家不吝指正。

功率MOSFET的分類及優(yōu)缺點(diǎn)

和小功率MOSFET類似，功率MOSFET也有分為N溝道和P溝道兩大類;每個(gè)大類又分為增強(qiáng)型和耗盡型兩種。雖然耗盡型較之增強(qiáng)型有不少的優(yōu)勢(shì)(請(qǐng)查閱資料，不詳述)，但實(shí)際上大部分功率MOSFET都是增強(qiáng)型的。(可能因?yàn)閷?shí)際的制作工藝無(wú)法達(dá)到理論要求吧，看來(lái)理論總是跟實(shí)際有差距的，哈哈)

MOSFET是電壓控制型器件，三極管是電流控制型器件，這里說(shuō)的優(yōu)缺點(diǎn)當(dāng)然是要跟功率三極管(GTR)來(lái)做比較的：優(yōu)點(diǎn)—開(kāi)關(guān)速度快、輸入阻抗高、驅(qū)動(dòng)方便等;缺點(diǎn)—難以制成高電壓、大電流型器件，這是因?yàn)槟蛪焊叩墓β蔒OSFET的通態(tài)電阻較大的緣故。

言歸正傳，下面來(lái)看看具體如何選型—功率MOSFET的選型

01 我的應(yīng)用該選擇哪種類型的MOSFET?

前面說(shuō)了，實(shí)際應(yīng)用主要使用增強(qiáng)型功率MOSFET，但到底該選擇N溝道的還是P溝道的呢?如果你對(duì)這個(gè)問(wèn)題有疑問(wèn)，下面的圖和注釋會(huì)讓你一目了然!

負(fù)載(Load)的連接方式?jīng)Q定了所選MOSFET的類型，這是出于對(duì)驅(qū)動(dòng)電壓的考慮。當(dāng)負(fù)載接地時(shí)，采用P溝道MOSFET;當(dāng)負(fù)載連接電源電壓時(shí)，選擇N溝道MOSFET。

02 確定額定電壓與額定電流

選好MOSFET的類型后，接下來(lái)要做的是確定在你的設(shè)計(jì)中，漏極和源級(jí)間可能承受的最大電壓，即最大VDS 。MOSFET能承受的最大電壓會(huì)隨溫度變化，這是我們工程師在設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮到的，必須在整個(gè)可能工作溫度范圍內(nèi)測(cè)試電壓變化范圍。

接下來(lái)，說(shuō)點(diǎn)實(shí)際的：

MOSFET在關(guān)斷瞬間，會(huì)承受到最大的電壓沖擊，這個(gè)最大電壓跟負(fù)載有很大關(guān)系：如果是阻性負(fù)載，那就是來(lái)自VCC端的電壓，但還需要考慮電源本身的質(zhì)量，如果電源質(zhì)量不佳，需要在前級(jí)加些必要的保護(hù)措施;如果是感性負(fù)載，那承受的電壓會(huì)大不少，因?yàn)殡姼性陉P(guān)斷瞬間會(huì)產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)(電磁感應(yīng)定律)，其方向與VCC方向相同(楞次定律)，承受的最大電壓為VCC與感生電動(dòng)勢(shì)之和;如果是變壓器負(fù)載的話，在感性負(fù)載基礎(chǔ)上還需要再加上漏感引起的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。