場效應晶體管(Field Effect Transistor縮寫(FET))簡稱場效應管。主要有兩種類型:結型場效應管(junction FET—JFET)和金屬 - 氧化物半導體場效應管(metal-oxide semiconductor FET,簡稱MOS-FET)。由多數(shù)載流子參與導電,也稱為單極型晶體管。它屬于電壓控制型半導體器件。具有輸入電阻高(107~1015Ω)、噪聲小、功耗低、動態(tài)范圍大、易于集成、沒有二次擊穿現(xiàn)象、安全工作區(qū)域寬等優(yōu)點,現(xiàn)已成為雙極型晶體管和功率晶體管的強大競爭者。場效應管(FET)是利用控制輸入回路的電場效應來控制輸出回路電流的一種半導體器件,并以此命名。由于它*靠半導體中的多數(shù)載流子導電,又稱單極型晶體管。FET 英文為Field Effect Transistor,簡寫成FET。作功率MOSFET,其優(yōu)點表現(xiàn)在 具有較高的開關速度。佛山PD 快充功率器件MOS產品選型產品介紹
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。佛山PD 快充功率器件MOS產品選型產品介紹TO-247 大功率表面貼裝封裝,3/4引腳設計,適配高功率MOSFET/IGBT(如電動汽車OBC)。
無錫商甲半導體有想公司的MOS管封裝可按其在PCB板上的安裝方式分為兩大類:插入式和表面貼裝式。插入式封裝中,MOSFET的管腳會穿過PCB板的安裝孔并與板上的焊點焊接,實現(xiàn)芯片與電路的連接。常見的插入式封裝類型包括雙列直插式封裝(DIP)、晶體管外形封裝(TO)以及插針網格陣列封裝(PGA)等。
插入式封裝插入式封裝中,MOSFET的管腳通過PCB板的安裝孔實現(xiàn)連接,常見的形式包括DIP、TO等。這種封裝方式常見于傳統(tǒng)設計,與表面貼裝式相對。其以可靠性見長,并允許不同的安裝方式,但因插入式封裝需要在PCB板上鉆孔,增加了制造成本。
表面貼裝式封裝在表面貼裝技術中,MOSFET的管腳及散熱法蘭直接焊接在PCB板表面的特定焊盤上,從而實現(xiàn)了芯片與電路的緊密連接。這種封裝形式包括D-PAK、SOT等,正成為主流,支持小型化和高散熱性能。隨著科技的進步,表面貼裝式封裝以其優(yōu)勢逐漸取代傳統(tǒng)的插入式封裝。
功率MOS管選型需根據(jù)應用場景、電壓、電流、熱性能等關鍵參數(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溝道適用于低壓側開關(如12V系統(tǒng)),P溝道適用于高壓側開關(如驅動電機)。 ?
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.熱設計?滿負荷工作時表面溫度不超過120℃,需配合散熱措施。 ?
關鍵參數(shù)說明?柵極電荷(Qg)?:
1.影響開關速度和效率,需與驅動電路匹配。 ?
2.品質因數(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。 SOT-89 帶散熱片的表面貼裝,適用于較高功率的小信號MOSFET。
超結MOS的工藝原理在傳統(tǒng)的高壓MOSFET中,導通電阻隨著器件耐壓的增加呈現(xiàn)出立方關系增長,這意味著在高壓下,器件的導通電阻非常高,影響效率。而超結MOS通過在漂移區(qū)內構建縱向的P型和N型層,使得電場在縱向方向上得到優(yōu)化。這種結構可以在保持高耐壓的同時,大幅降低導通電阻。具體的工藝流程可分為以下幾個步驟:
1、摻雜與離子注入在超結MOS的漂移區(qū),**重要的部分是形成交替的P型和N型摻雜區(qū)。這個過程需要精細的摻雜控制:
(1)離子注入通過離子注入工藝,分別在器件的漂移區(qū)進行P型和N型雜質的注入。離子注入的深度和濃度需要非常精確的控制,確保后續(xù)的超結結構能夠均勻分布。
(2)多次摻雜與注入通常需要多次重復摻雜和注入過程,以在漂移區(qū)形成多個交替的P型和N型區(qū)域。 隨著科技的不斷進步,功率半導體器件也在持續(xù)演進。南京專業(yè)選型功率器件MOS產品選型規(guī)格書
工業(yè)控制?:變頻器、伺服驅動器、電源管理模塊; ?軌道交通?:牽引變流器、輔助供電系統(tǒng)。佛山PD 快充功率器件MOS產品選型產品介紹
超結MOSFET的優(yōu)勢
1、導通電阻大幅降低超結結構***降低了高電壓應用中的導通電阻,減少了功率損耗,提高了能效。
2、耐壓性能優(yōu)異通過優(yōu)化電場分布,超結MOS在提高耐壓的同時避免了導通電阻的急劇增加,使其在高電壓應用中更具優(yōu)勢。
3、高頻開關性能優(yōu)越得益于超結結構的設計,超結MOS具備出色的開關速度,適用于高頻開關電源和逆變器等應用。
4、工藝成熟,生產成本逐步降低隨著工藝的不斷成熟和批量生產能力的提升,超結MOS的生產成本逐步降低,推動了其在更多領域的廣泛應用。超結MOS的工藝雖然復雜,但其***的性能提升使其在電力電子領域成為不可或缺的器件,特別是在需要高效率、高功率密度和低能耗的應用場景中。 佛山PD 快充功率器件MOS產品選型產品介紹
公司介紹
無錫商甲半導體是一家功率芯片設計公司,團隊具有18年以上研發(fā)、銷售及運營經驗,專業(yè)從事各類高性能MOSFET、IGBT、SIC、Gan產品的研發(fā)、生產與銷售。專注提供高性價比的元器件供應與定制服務,滿足企業(yè)研發(fā)需求。
產品供應品類:專業(yè)從事各類高性能MOSFET、IGBT、SIC、Gan產品的研發(fā)、生產與銷售。
支持樣品定制與小批量試產,讓“品質優(yōu)先”貫穿從研發(fā)到交付的每一環(huán)。
公司秉承:“致力于功率半導體的設計與營銷,參與和傳承功率半導體的發(fā)展”的愿景,堅持“質量至上、創(chuàng)新驅動”的發(fā)展策略,遵循“問題解決+產品交付+售后服務”的營銷法則,努力將公司建設成一個具有國際競爭力的功率半導體器件供應商。