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功率器件:MOSFET规格书解读及MOSFET如何选型?

信息来源 : 网络 发布时间:2022-11-22 04:57 | 1266 次浏览

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功率器件:MOSFET规格书解读及MOSFET如何选型?.pdf


流明芯-APM-MOS产品选型手册-2022正式版.pdf


APM MOSFET选型表.rar


一、 如何解读 MOSFET 规格书


注意:下面为两个典型同行的规格书标注



第一个规格书为只标注 Type,第二个规格书  Type 都不标注直接就等于号,这样很容易客户出现误解,把我们规格书首页的最大值去匹配他们的典型值。同时这里面会存在一个隐患,因为MOSFET 参数本身是一个会存在离散的,如果规格书首页标注的是典型值,客户误解以为是标准参数,大客户测试标准是根据规格书测试,假设标准为 13Mr 内阻,但是由于离散在 15Mr,但是因为最大值在 18Mr 所以他在测试的时候不会筛掉。但是大客户根据你测试出来在 15Mr,比你标准的内阻高了 2Mr,这个时候很容易造成误解从而会进入大客户黑名单,所以一般来说,行业标准类似英飞凌,ON,ST 或者台系品牌或者新结能等品牌都是在首页标注最大值。(Type:典型值 Min:最小值 Max:最大值)

注意:

开启电压:

这里很多人员刚接触 MOS 会有一个误区,认为我只需要给到规格书标注的电压就可以将 MOS 打开,这个是有问题。MOS 分成半导通(图一)和全导通两种概念。当你给到驱动电压值后 MOS 会打开,但是会处于半导通,当你给到一定压降后 MOS 才会完全打开。



全导通条件:Vth(Type)x3=完全导通电压

注:实际条件下可以参考 Type 值作为参考值,但是建议理论上要根据最大值作为计算值

一般情况下不同开启电压内阻可以参考如下公式(不可作为标准,仅供参考)


结电容:

关于结电容数据,很多工程师一直纠结结电容数据,认为结电容越低越好。 但是其实对于结电容数据来看,他代表的是栅氧层厚度,结电容越大。一般情况下,结电容越大,芯片尺寸 越大。对应开关速度会比较慢根据开关速度,我们总结了一些我们客户的一些对结电容的参考对照表

二、如何比较替换 MOSFET


MOS 匹配替换几个指标:

A:Design process(设计工艺)

B:channel(沟道)

C:Package(封装形式)

D:BVDSS(耐压)

E:RDS-Type/RDSMax(内阻)

F:Vth(开启电压)

注:请注意关于内阻,很多公司都是为了迎合市场需要往往在首页标注典型值/最小值。对比原则要一一对应。

1、当客户咨询 A 型号 MOS,你们是否有替换的产品的时候。该如何处理?

例如:客户咨询英飞凌 IPP070N08N3G,该如何去匹配替换的型号呢?

先上半导小芯 http://www.semiee.com/ 官网输入英飞凌型号,查看首页查看:设计工艺,沟道,封装形式


接下来主要要查看第二页数据:耐压,开启电压,内阻典型值



步骤一:对照 APM mosfet list,先挑选工艺

Opti 工艺对应 SGT 工艺。



步奏二:进入 VDS(耐压)筛选表,对应耐压值筛选按键。例如:IPP070N08N3G 为 80V 产品,因此勾选 80 或者 80V 以上的产品耐压


步骤三:找到 Package 筛选页面,找到对应的封装形式。例如:IPP070N08N3G 为 TO-220-3

步骤四:找到 Vgs(th)表格,挑选典型值接近产品,(注意:是接近的,MOSFET 是没有绝对一样的典型值的,接近的即可)


步骤五:找到 RDS-10V 这个系列,选择典型值接近的产品。


步骤六:选择常出货的产品:最后选择了 AP120N08P




三、如何从源头设计选型 MOS。

步骤一:先选择驱动电压(Vth)

判断 MOSFET GS 实际驱动电压是多少,根据公式:完全导通电压=Vth*3。计算出应该选择 MOS 的驱动电压

的范围,(在很多时候可以参考 MOS 的 Vth Type)

步奏二:选择合适的耐压(VDS)

常规而言,VDS=实际工作电压*1.5。

但是根据不同应用会产生不同的余量设计,下面是根据不同应用汇总的一个参考指标


步骤三:选择合适的封装(Package)

1、考量封装形式通用性

2、考量产品设计的尺寸大小

3、考量产品功率和设计余量温度,根据封装热阻系数选择封装形式

热阻系数:表示功率每上升 1W,会产生多少温度




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