嘉興20V至100V N+P MOSFET功率器件MOS產(chǎn)品選型技術(shù)

來源: 發(fā)布時間:2025-08-25

單個電力電子器件能承受的正、反向電壓是一定的,能通過的電流大小也是一定的。因此,由單個電力電子器件組成的電力電子裝置容量受到限制。所以,在實用中多用幾個電力電子器件串聯(lián)或并聯(lián)形成組件,其耐壓和通流的能力可以成倍地提高,從而可極大地增加電力電子裝置的容量。器件串聯(lián)時,希望各元件能承受同樣的正、反向電壓;并聯(lián)時則希望各元件能分擔同樣的電流。但由于器件的個異性,串、并聯(lián)時,各器件并不能完全均勻地分擔電壓和電流。所以,在電力電子器件串聯(lián)時,要采取均壓措施;在并聯(lián)時,要采取均流措施。功率半導體器件主要包括三大類:功率模組、功率集成電路(即PowerIC,簡稱PIC,也稱功率IC)以及分立器件。嘉興20V至100V N+P MOSFET功率器件MOS產(chǎn)品選型技術(shù)

嘉興20V至100V N+P MOSFET功率器件MOS產(chǎn)品選型技術(shù),功率器件MOS產(chǎn)品選型

功率器件幾乎用于所有的電子制造業(yè),包括計算機領(lǐng)域的筆記本、PC、服務(wù)器、顯示器以及各種外設(shè);網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域的手機、電話以及其它各種終端和局端設(shè)備;消費電子領(lǐng)域的傳統(tǒng)黑白家電和各種數(shù)碼產(chǎn)品;工業(yè)控制類中的工業(yè)PC、各類儀器儀表和各類控制設(shè)備等。

電力電子器件工作時,會因功率損耗引起器件發(fā)熱、升溫。器件溫度過高將縮短壽命,甚至燒毀,這是限制電力電子器件電流、電壓容量的主要原因。為此,必須考慮器件的冷卻問題。常用冷卻方式有自冷式、風冷式、液冷式(包括油冷式、水冷式)和蒸發(fā)冷卻式等。 東莞12V至200V P MOSFET功率器件MOS產(chǎn)品選型技術(shù)功率場效應(yīng)晶體管(Power MOSFET)?是一種電壓控制型半導體器件,主要用于功率放大和開關(guān)應(yīng)用。

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功率MOSFET是70年代末開始應(yīng)用的新型電力電子器件,適合于數(shù)千瓦以下的電力電子裝置,能***縮小裝置的體積并提高其性能,預(yù)期將逐步取代同容量的 GTR。功率MOSFET的發(fā)展趨勢是提高容量,普及應(yīng)用,與其他器件結(jié)合構(gòu)成復(fù)合管,將多個元件制成組件和模塊,進而與控制線路集成在一個模塊中(這將會更新電力電子線路的概念)。此外,隨著頻率的進一步提高,將出現(xiàn)能工作在微波領(lǐng)域的大容量功率MOSFET。這些參數(shù)反映了功率場效應(yīng)晶體管在開關(guān)工作狀態(tài)下的瞬間響應(yīng)特性,在功率場效應(yīng)晶體管用于電機控制等用途時特別有用。

功率MOS管選型需根據(jù)應(yīng)用場景、電壓、電流、熱性能等關(guān)鍵參數(shù)綜合考量。以下為具體步驟和要點:

選型步驟?

1.明確N/P溝道類型?N溝道適用于低壓側(cè)開關(guān)(如12V系統(tǒng)),P溝道適用于高壓側(cè)開關(guān)(如驅(qū)動電機)。 ?

2.確定額定電壓(VDS)?通常為總線電壓的1.5-2倍,需考慮溫度波動和瞬態(tài)電壓。 ?

3.計算額定電流(ID)?需滿足最大負載電流及峰值電流(建議留5-7倍余量)。 ?

4.評估導通損耗(RDS(on))?導通電阻越低,損耗越小,建議優(yōu)先選擇RDS(on)≤0.5Ω的器件。

5.熱設(shè)計?滿負荷工作時表面溫度不超過120℃,需配合散熱措施。 ?

關(guān)鍵參數(shù)說明?柵極電荷(Qg)?:

1.影響開關(guān)速度和效率,需與驅(qū)動電路匹配。 ?

2.品質(zhì)因數(shù)(FoM)?:綜合考慮RDS(on)和Qg的平衡,F(xiàn)oM值越小越好。 ?

3.封裝選擇?:大功率需用TO-220或DPAK封裝,兼顧散熱和空間限制。

注意事項

并聯(lián)使用時需確保驅(qū)動能力匹配,避免因參數(shù)差異導致分流不均。 ?

避免串聯(lián)使用MOS管,防止耐壓不足引發(fā)故障。 功率器件,也被稱為電力電子器件,簡單來說,就是具有處理高電壓、大電流能力的功率型半導體器件.

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封裝選擇關(guān)鍵因素

功率需求高功率(>100W):TO-247、TO-220、D2PAK。

中低功率(<100W):DPAK、SO-8、QFN。

**功率(信號級):SOT-23、SC-70。

散熱條件

需要強制散熱或大面積PCB銅箔散熱時,優(yōu)先選帶散熱片的封裝(如TO-247、D2PAK)。

自然散熱場景可選SO-8或QFN(需優(yōu)化PCB散熱設(shè)計)。

空間限制

緊湊型設(shè)備(如手機、穿戴設(shè)備):QFN、SOT-23。

工業(yè)設(shè)備或電源模塊:TO系列或D2PAK。

高頻性能

高頻應(yīng)用(>1MHz):QFN、DirectFET、SO-8(低寄生電感/電容)。

低頻應(yīng)用(如開關(guān)電源):TO系列或DPAK。

安裝方式

插件焊接(THT):TO-220、TO-247。

貼片焊接(SMT):DPAK、SO-8、QFN(適合自動化生產(chǎn))。

成本與量產(chǎn)

低成本需求:TO-220、SOT-23。

高性能需求:DirectFET、QFN(成本較高,但性能優(yōu))。 TO封裝作為早期的封裝規(guī)格,這種封裝形式以其高耐壓和強抗擊穿能力著稱,適用于中高壓、大電流的MOS管。東莞電動汽車功率器件MOS產(chǎn)品選型銷售價格

插入式封裝與表面貼裝式封裝各有優(yōu)劣,但隨著表面貼裝技術(shù)的進步,提供了更多的安裝和散熱解決方案。嘉興20V至100V N+P MOSFET功率器件MOS產(chǎn)品選型技術(shù)

各種電力電子器件均具有導通和阻斷兩種工作特性。功率二極管是二端(陰極和陽極)器件,其器件電流由伏安特性決定,除了改變加在二端間的電壓外,無法控制其陽極電流,故稱不可控器件。普通晶閘管是三端器件,其門極信號能控制元件的導通,但不能控制其關(guān)斷,稱半控型器件??申P(guān)斷晶閘管、功率晶體管等器件,其門極信號既能控制器件的導通,又能控制其關(guān)斷,稱全控型器件。后兩類器件控制靈活,電路簡單,開關(guān)速度快,廣泛應(yīng)用于整流、逆變、斬波電路中,是電動機調(diào)速、發(fā)電機勵磁、感應(yīng)加熱、電鍍、電解電源、直接輸電等電力電子裝置中的重要部件。這些器件構(gòu)成裝置不僅體積小、工作可靠,而且節(jié)能效果十分明顯(一般可節(jié)電10%~40%)。嘉興20V至100V N+P MOSFET功率器件MOS產(chǎn)品選型技術(shù)