【精品】MOSFET设计选型指导

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1、MOSFET设计选型指导1、目的：22、适用范围：23、背景说明：23・1制作MOSFET指导书的必要性：23.2MOSFET的内部结构图及封装图：23.3瑞谷MOSFET类别（简介范）：34.MOSFET知识介绍354.3.2静态电特性104.1MOSFET工作原理图4.2MOSFET类型和主要特性4.3主要参数介绍及定义4.3.1最大额定参数运放案例分析:11144.3.3动态电特性6.器件设计选型注意事项1、目的：提升技术人员对MOSFET器件的了解水准，并通过后续不断升级和完善，可形成具有实际指导性的文

2、件；避免电路设计不匹配，器件选型、器件替代错乱；2、适用范围：本指导书适用于对MOSFET知识学习,设计选型号及替代。3、背景说明：3.1制作MOSFET指导书的必要性：在2010年MOSFET出现了两个品牌失效：客户端IPS品牌失效：2010年，AP54在客户端失效MOSFET超过40PCS,该器件为IPS品牌型号FTA06N65,规格650V6.5A；生产线AOS品牌失效：2010年九月份，AP54产品在手动OVP测试时，一天时间失效了10PCSMOSFET,品牌：AOS,型号：AOTF7N65,规格：65

3、0V7A；除了OVP工位夕卜，其他测试工位也有零星失效；针对出现的这些问题，我们不仅要立即处理失效品保证正常生产出货，更重要的是怎样做到预防和避免。因此，制定MOSFET设计选型指导书很有必要；3.2MOSFET的内部结构图及封装图：（举例）封装I结构图3.3目前瑞谷MOSFET类别（简单介绍）:T0-220：40V/202A---800V/11AS0-8:12V/25A---200V/4ADPAK:30V/90A——800V/3AD2PAK：30V/90A—-500V/12AT0-3P:200V/42A—90

4、0V/11A4、MOSFET知识介绍4.1MOSFET工作原理图:up衬底图1MOSFET（N沟增强型）结构图2Vgs=0栅极G无感应电荷图4Vgs增大，形成耗尽层图5Vgs继续增大吸引衬底电子图3Vgs>0产生电场图6Vgs=Vt衬底电子形成反型层,反型层即导电沟道图7Vgs>VTVds>0产生Id图8Vds不变，Vgs增加Id增加图9Vds大于夹断电压Id饱和,Vgs不变,Vds增加Id增加电流不再随Vds增加而增加4.2MOSFET类型和主要特性N-MOSET：增强型一©耗尽型-Vgs上图转移特性卜•图输

5、入输出特性4.30©③@主要参数介绍及定义4.3.1最大额定参数最人额定参数，所有数值取得条件(Ta=25°C)(Ta=25nC)【辻】1•在PWMOms、dutyw*!%时的容许値项目符号Si定值单位漏极/源极电压Vdss60V*柵极/源极电压vgss±20V»漏极电锻Id85AN穌冲漏极电浣b(pulse)注1340A<反向漏极电浣血85A・曾崩电浣屏260A亦滋308mJ<容许沟道损耗Pch曲110Wv容许询道温度Tch150°C热阻Ecbc1.14nC/W<2SK34」瑚例子Vdss和通态电阻有相互关系

6、驱动醤件的电压越低此值延低漏奴电浣Id的理论公式是Iq=/Tchmax-Tc寸RDS(on)maxxaxGchImpulse)使用瞬态热阻150nCRDS(Qn)25°CRos(on)J但是e=S・D间内五二极管的额定电迨L.2V(BR)DSS2•APV(BR)DSS-VdsSPch的温度降额是Pch(Tx)匚Pch(25nC)x呼罪-口Tchmax^25,Tchmax-Tc(teh-c二一——Pch(取决干封装和芯片的尺寸)2.在Tch=25nC时的容诈值.Rg250Q3.在Tc-25nCMM容许值图1功率M

7、OSFET的绝对最大额定值Vdss最大漏■源电压在栅源短接，漏-源额定电压(VDSS)是指漏-源未发&雪崩击穿前所能施加的最大电压。根据温度的不同，实际雪崩击穿电压可能低于额定VDSSo关于V(BR)DSS的详细描述请参见静电学特性。VGS最大栅源屯压VGS额定电压是栅源两极间可以施加的最大电压。设定该额定电压的主要冃的是防止电压过高导致的栅氧化层损伤。实际栅氧化层可承受的电压远高于额定电压，但是会随制造工艺的不同而改变，因此保持VGS在额定电压以内可以保证应用的可靠性。ID・连续漏电流ID定义为芯片在最大额定

8、结温TJ(max)下，管表面温度在25°C或者更高温度下,可允许的最大连续直流电流。该参数为结与管壳之间额定热阻R°jc和管壳温度的函数:2PD=】D，RDSon_Tjinax.Tjmax_TCerated=Rejc_Tjmax_TA^Derated=r6JAPd=eratedId=TjmaxTC1ROJCRDSon__TjmaxId=TjmaxTA1R9JARDSon__TjmaxI