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(jìn)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(jìn)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(jī)控制等用途時特別有用。工業(yè)控制?:變頻器、伺服驅(qū)動器、電源管理模塊; ?軌道交通?:牽引變流器、輔助供電系統(tǒng)。浙江什么是功率器件MOS產(chǎn)品選型聯(lián)系方式
各種電力電子器件均具有導(dǎo)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(dǎo)通,但不能控制其關(guān)斷,稱半控型器件。可關(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(dǎo)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(jī)調(diào)速、發(fā)電機(jī)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%)。中山制造功率器件MOS產(chǎn)品選型參數(shù)不同的封裝設(shè)計(jì)和規(guī)格尺寸會影響MOS管的電性參數(shù)及其在電路中的應(yīng)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(diǎn):
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(jī))。 ?
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(jì)算額定電流(ID)?需滿足最大負(fù)載電流及峰值電流(建議留5-7倍余量)。 ?
4.評估導(dǎo)通損耗(RDS(on))?導(dǎo)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(jì)?滿負(fù)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(xiàng)
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(dǎo)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。
SGT MOS結(jié)構(gòu)優(yōu)勢電場優(yōu)化與高耐壓:
屏蔽柵的電場屏蔽作用:屏蔽柵將漏極的高電場從控制柵下方轉(zhuǎn)移至溝槽側(cè)壁,避免柵氧化層因電場集中而擊穿。橫向電場均勻化:通過電荷平衡技術(shù)(類似超結(jié)原理),漂移區(qū)的電場分布從傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的“三角形”變?yōu)椤熬匦巍保?**提升擊穿電壓(BV)。
BV提升實(shí)例:在相同外延層參數(shù)下,SGT的BV比傳統(tǒng)溝槽MOS提高15%-25%(例如原設(shè)計(jì)100V的器件可達(dá)120V)。低導(dǎo)通電阻(Rds(on)):垂直電流路徑:消除平面MOS中的JFET效應(yīng),漂移區(qū)電阻(Rdrift)降低40%-60%。短溝道設(shè)計(jì):分柵結(jié)構(gòu)允許更短的溝道長度(可至0.1μm以下),溝道電阻(Rch)降低30%-50%。 采購MOSFET請選擇無錫商甲半導(dǎo)體有限公司.
功率器件主要應(yīng)用領(lǐng)域:
電源:開關(guān)電源、不間斷電源、充電器(手機(jī)、電動車快充)、逆變器。
電機(jī)驅(qū)動:工業(yè)變頻器、電動汽車驅(qū)動電機(jī)控制器、家用電器(如空調(diào)壓縮機(jī)、洗衣機(jī)電機(jī)控制)。
電力轉(zhuǎn)換與控制:太陽能/風(fēng)能發(fā)電并網(wǎng)逆變器、高壓直流輸電、工業(yè)電源。
照明:LED驅(qū)動電源。
消費(fèi)電子:大功率音響功放、大型顯示設(shè)備背光電。
簡單來說,功率器件就是“電力世界的大力士開關(guān)”,負(fù)責(zé)在高壓大電流環(huán)境下高效地控制、切換和傳輸電能。 它的性能和效率對能源利用、電子設(shè)備性能有著至關(guān)重要的影響。 功率場效應(yīng)晶體管(Power MOSFET)?是一種電壓控制型半導(dǎo)體器件,主要用于功率放大和開關(guān)應(yīng)用。臺州封裝技術(shù)功率器件MOS產(chǎn)品選型哪里有
功率器件屬于分立器件,單獨(dú)封裝且功能不可拆分(如IGBT單管);浙江什么是功率器件MOS產(chǎn)品選型聯(lián)系方式
功率器件常見類型:
功率二極管:**簡單的功率器件,單向?qū)ǎㄍǔ3惺芨叻磯海?
功率 MOSFET:通過電壓控制的高速開關(guān)管,在中低壓、中高頻應(yīng)用中效率高。
絕緣柵雙極晶體管:結(jié)合了MOSFET的高速開關(guān)特性和BJT的大電流承載能力,是目前中高功率應(yīng)用(如變頻器、電動汽車、工業(yè)電源)的主力器件。
晶閘管:主要是可控硅整流器和門極可關(guān)斷晶閘管。前者常用于可控整流、交流調(diào)壓,后者在大功率領(lǐng)域仍有應(yīng)用。
寬禁帶半導(dǎo)體器件:如 SiC 功率器件(碳化硅) 和 GaN功率器件(氮化鎵)。這些是新一代高性能功率器件,具有更高的開關(guān)頻率、更高的工作溫度、更低的損耗和更小的體積,正在迅速發(fā)展和應(yīng)用。 浙江什么是功率器件MOS產(chǎn)品選型聯(lián)系方式