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。它屬于金屬氧化物半導體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)的一種,具有驅(qū)動電路簡單、開關(guān)速度快、工作頻率高等特點。功率場效應(yīng)晶體管(VF)又稱VMOS場效應(yīng)管。在實際應(yīng)用中,它有著比晶體管和MOS場效應(yīng)管更好的特性。
隨著電子技術(shù)在工業(yè)、交通、消費、醫(yī)療等領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展,當代社會對電力電子設(shè)備的要求也越來越高,功率半導體就是影響這些電力電子設(shè)備成本和效率的直接因素之一。自從二十世紀五十年代真空管被固態(tài)器件代替以來,以硅(Si)材料為主的功率半導體器件就一直扮演著重要的角色,功率MOSFET是其中**典型的。MOSFET,全稱金屬氧化物半導體場效應(yīng)晶體管(Metal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistor),是一種非常重要的電子元件,廣泛應(yīng)用于各種電子電路中。它的基本作用是作為一個開關(guān),控制電流的流動。 MOSFET其優(yōu)點表現(xiàn)在有較寬的安全工作區(qū)而不會產(chǎn)生熱點,并且具有正的電阻溫度系數(shù),因此適合進行并聯(lián)使用。南通電池管理系統(tǒng)功率器件MOS產(chǎn)品選型參數(shù)選型
即是在大功率范圍應(yīng)用的場效應(yīng)晶體管,它也稱作功率MOSFET,其優(yōu)點表現(xiàn)在以下幾個方面:1. 具有較高的開關(guān)速度。2. 具有較寬的安全工作區(qū)而不會產(chǎn)生熱點,并且具有正的電阻溫度系數(shù),因此適合進行并聯(lián)使用。3. 具有較高的可靠性。4. 具有較強的過載能力。短時過載能力通常額定值的4倍。5. 具有較高的開啟電壓,即是閾值電壓,可達2~6V(一般在1.5V~5V之間)。當環(huán)境噪聲較高時,可以選 用閾值電壓較高的管子,以提高抗干擾能力;反之,當噪聲較低時,選用閾值電壓較低的管子,以降低所需的輸入驅(qū)動信號電壓。給電路設(shè)計帶來了極大地方便。6. 由于它是電壓控制器件,具有很高的輸入阻抗,因此其驅(qū)動功率很小,對驅(qū)動電路要求較低。由于這些明顯的優(yōu)點,功率場效應(yīng)晶體管在電機調(diào)速,開關(guān)電源等各種領(lǐng)域應(yīng)用的非常多。中國臺灣應(yīng)用場景功率器件MOS產(chǎn)品選型價格行情TO-Leadless(如TOLL) 無引腳封裝,減少電遷移,占用空間較D2PAK減少30%(如電動工具)。
20世紀50年代,電力電子器件主要是汞弧閘流管和大功率電子管。60年代發(fā)展起來的晶閘管,因其工作可靠、壽命長、體積小、開關(guān)速度快,而在電力電子電路中得到廣泛應(yīng)用。70年代初期,已逐步取代了汞弧閘流管。80年代,普通晶閘管的開關(guān)電流已達數(shù)千安,能承受的正、反向工作電壓達數(shù)千伏。在此基礎(chǔ)上,為適應(yīng)電力電子技術(shù)發(fā)展的需要,又開發(fā)出門極可關(guān)斷晶閘管、雙向晶閘管、光控晶閘管、逆導晶閘管等一系列派生器件,以及單極型MOS功率場效應(yīng)晶體管、雙極型功率晶體管、靜電感應(yīng)晶閘管、功能組合模塊和功率集成電路等新型電力電子器件。
功率MOSFET屬于電壓型控制器件。它依靠多數(shù)載流子工作,因而具有許多優(yōu)點:能與集成電路直接相連;開關(guān)頻率可在數(shù)兆赫以上(可達100MHz),比雙極型功率晶體管(GTR)至少高10倍;導通電阻具有正溫度系數(shù),器件不易發(fā)生二次擊穿,易于并聯(lián)工作。與GTR相比,功率MOSFET的導通電阻較大,電流密度不易提高,在100kHz以下頻率工作時,其功率損耗高于GTR。此外,由于導電溝道很窄(微米級),單元尺寸精細,其制作也較GTR困難。在80年代中期,功率MOSFET的容量還不大(有100A/60V,75A/100V,5A/1000V等幾種)。MOS管封裝技術(shù)也直接影響到芯片的性能和品質(zhì),對同樣的芯片以不同形式的封裝,也能提高芯片的性能。
MOSFET的原理
MOSFET的原意是:MOS(MetalOxideSemiconductor金屬氧化物半導體),F(xiàn)ET(FieldEffectTransistor場效應(yīng)晶體管),即以金屬層(M)的柵極隔著氧化層(O)利用電場的效應(yīng)來控制半導體(S)的場效應(yīng)晶體管。
功率場效應(yīng)晶體管也分為結(jié)型和絕緣柵型,但通常主要指絕緣柵型中的MOS型(MetalOxideSemiconductorFET),簡稱功率MOSFET(PowerMOSFET)。結(jié)型功率場效應(yīng)晶體管一般稱作靜電感應(yīng)晶體管(StaticInductionTransistor——SIT)。其特點是用柵極電壓來控制漏極電流,驅(qū)動電路簡單,需要的驅(qū)動功率小,開關(guān)速度快,工作頻率高,熱穩(wěn)定性優(yōu)于GTR,但其電流容量小,耐壓低,一般只適用于功率不超過10kW的電力電子裝置。 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。無錫焊機功率器件MOS產(chǎn)品選型晶圓
半導體,這一在我們?nèi)粘I钪胁豢苫蛉钡钠骷鋺?yīng)用多元且功能多樣.南通電池管理系統(tǒng)功率器件MOS產(chǎn)品選型參數(shù)選型
晶體管外形封裝(TO)
TO封裝作為早期的封裝規(guī)格,涵蓋諸如TO-3P、TO-247等多種設(shè)計。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。在現(xiàn)代應(yīng)用中,TO封裝逐漸向表面貼裝式發(fā)展。
雙列直插式封裝(DIP)
DIP封裝以其兩排引腳設(shè)計而聞名,被設(shè)計為插入到具有相應(yīng)DIP結(jié)構(gòu)的芯片插座中。DIP封裝還有其緊縮版——SDIP(Shrink DIP)。DIP封裝類型多樣,包括多層陶瓷雙列直插式DIP等,其優(yōu)勢在于與主板的兼容性較好。然而,DIP封裝由于其較大的封裝面積和厚度,可靠性相對較低。
外形晶體管封裝(SOT)
SOT是一種貼片型小功率晶體管封裝,其常見類型包括SOT23、SOT89等。這種封裝以小巧體積和良好可焊性見稱,廣泛應(yīng)用于低功率場效應(yīng)管中。
小外形封裝(SOP)
SOP(Small Out-Line Package)是一種表面貼裝型封裝方式,其引腳以L字形從封裝兩側(cè)引出。SOP封裝常用于MOSFET的封裝,其以塑料材質(zhì)輕便簡潔的封裝形式贏得廣泛應(yīng)用。為了適應(yīng)更高性能要求,又發(fā)展了諸如TSOP等新型封裝。
四邊無引線扁平封裝(QFN)
QFN是一種四邊配置有電極接點的封裝方式,其特點是無引線和具備優(yōu)異的熱性能。其應(yīng)用主要集中在微處理器等領(lǐng)域,提供更優(yōu)的散熱能力。 南通電池管理系統(tǒng)功率器件MOS產(chǎn)品選型參數(shù)選型