1. Operasi tegangan-dikawasa
Beda sareng transistor simpang bipolar (BJTs) anu mangrupikeun alat anu dikontrol ayeuna, MOSFET kakuatan dikontrol tegangan. Karakteristik dasar ieu nawiskeun sababaraha kauntungan anu signifikan:
- syarat Gerbang drive disederhanakeun
- Konsumsi kakuatan handap dina sirkuit kontrol
- Kamampuan switching gancang
- Henteu aya masalah gangguan sekundér
angka 1: Gerbang saderhana drive syarat MOSFETs dibandingkeun BJTs
2. Performance switching punjul
Power MOSFET unggul dina aplikasi switching frekuensi tinggi, nawiskeun seueur kaunggulan dibandingkeun BJT tradisional:
angka 2: Ngalihkeun speed ngabandingkeun antara MOSFET na BJT
Parameter | kakuatan MOSFET | BJT |
---|---|---|
Ngalihkeun Speed | Gancang pisan (kisaran ns) | Sedeng (rentang μs) |
Ngalihkeun Karugian | Lemah | Luhur |
Frékuénsi switching maksimum | > 1 MHz | ~100 kHz |
3. Ciri termal
Power MOSFETs nunjukkeun ciri termal anu unggul anu nyumbang kana réliabilitas sareng kinerjana:
Angka 3: Koéfisién suhu RDS (on) dina MOSFET kakuatan
- Koéfisién hawa positif nyegah runaway termal
- babagi ayeuna hadé dina operasi paralel
- stabilitas termal luhur
- Wewengkon operasi anu langkung aman (SOA)
4. Résistansi Dina-Nagara Lemah
MOSFET kakuatan modéren ngahontal résistansi dina kaayaan (RDS(on)) anu rendah pisan, ngarah kana sababaraha kauntungan:
Gambar 4: Pamutahiran sajarah dina MOSFET RDS(on)
5. Kamampuh Paralel
Power MOSFET tiasa gampang dihubungkeun paralel pikeun nanganan arus anu langkung luhur, berkat koefisien suhu anu positif:
angka 5: babagi ayeuna di MOSFETs paralel-hubungkeun
6. Ruggedness jeung reliabilitas
Power MOSFET nawiskeun kateguhan sareng fitur reliabilitas anu saé:
- Taya fenomena ngarecahna sekundér
- Dioda awak alamiah pikeun panyalindungan tegangan sabalikna
- kamampuan longsoran alus teuing
- Kamampuhan dV/dt tinggi
Angka 6: Babandingan Area Operasi Aman (SOA) antara MOSFET sareng BJT
7. Éféktivitas ongkos
Sanaos MOSFET kakuatan individu tiasa gaduh biaya awal anu langkung luhur dibandingkeun sareng BJT, kauntungan tingkat sistem umumna sering nyababkeun penghematan biaya:
- Sirkuit drive saderhana ngurangan count komponén
- efisiensi luhur ngurangan syarat cooling
- Reliabiliti luhur ngurangan biaya pangropéa
- Ukuran anu langkung alit ngamungkinkeun desain anu kompak
8. Tren jeung Perbaikan kahareup
Kaunggulan tina MOSFET kakuatan terus ningkat kalayan kamajuan téknologi:
Gambar 7: Évolusi sareng tren kahareup dina téknologi MOSFET kakuatan