MOS管選型

最近在推MOS管的過程中，遇到一些問題，最主要的是一個品牌交換參數的對應問題，很多時分我們只關注了電流電壓滿足請求，性能上的比擬我們很少做比擬，供大家參考：

與系統相關的重要參數：

在MOS管選擇方面，系統請求相關的幾個重要參數是：

1． 負載電流IL。它直接決議于MOSFET的輸出才能；

2． 輸入—輸出電壓。它受MOSFET負載占空比才能限制；

3． mos開關頻率FS。這個參數影響MOSFET開關霎時的耗散功率；

4． MOSFET最大允許工作溫度。這要滿足系統指定的牢靠性目的。

MOSFET設計選擇：

一旦系統的工作條件（負載電流，開關頻率，輸出電壓等）被肯定，功率MOSFET在參數方面的選擇如下：

1 RDSON的值。最低的導通電阻，能夠減小損耗，并讓系統較好的工作。但是，較低電阻的MOSFET較高電阻器件。

2 散熱。假如空間足夠大，能夠起到外部散熱效果，就能夠以較低本錢取得與較低RDSON一樣的效果。也能夠運用外表貼裝MOSFET到達同樣效果，詳見下文第15行。

3 MOSFET組合。假如板上空間允許，有時分，能夠用兩個較高RDSON的器件并聯，以取得相同的工作溫度，并且本錢較低。

計算MOSFET的功率損耗及其殼溫：

在MOSFET工作狀態下，有三局部功率損耗：

1． MOSFET在完整翻開以后（可變電阻區）的功率損耗：PON=ILoad2 × RDSON ×占空比ILoad為最大直流輸出電流。

2． MOSFET在翻開上升時功率損耗：PTRON= （ILoad × VDS × Tr ×FS）/ 2

3． MOSFET在截止狀態下的功耗：PTRON= （ILoad × VDS × Tf ×Fs）/ 2

其中：Tf 是MOSFET的降落時間。

在連續形式開關調理器中，占空比等于 Vout/Vin。

VDS是漏源之間的最大電壓，關于非同步轉換器，VDS=VIN+VOUT 。關于一個同步轉換器，升壓MOSFET的VDS=VIN ，降壓MOSFET則是VDS=VF 。其中VF是肖特基勢壘的正向壓降。

我們如今能夠計算MOSFET的溫度。器件的結溫可表示為TA+（PD × θCA）或TA+（PD × θSA）。其中，TA 為環境溫度，PD是上述1、2、3項的功耗之和，θCA是由管殼到環境的導熱系數，QSA則是從熱沉到環境的導熱系數。這些公式，都是假定從結到管殼的導熱系數（~1℃/W）與其他熱阻相比是負的。

沒有一個簡單的辦法去選擇MOSFET與熱沉分離，使本錢最低。由于這里有多種設計選擇合適于變換器系統設計母板。但是，表2中的電子數據，為母板設計員給出了一種便當，便于剖析各種選擇，包括正確選擇性能和低本錢的折中。該數據表曾經被收進各種電子文本。該數據表標明了兩種選擇辦法：

1）飛兆FDP7030L 型MOSFET，合適于升壓與降壓應用；
2）飛兆FDP6030L 型MOSFET，同樣合適于升壓和降壓應用。現將這份數據表內容依照行序列分別解釋如下：

1 升壓應用的MOSFET導通電阻值RDSON，來源于MOSFET數據手冊；

2 FET的上升時間，來源于MOSFET數據手冊；

3 FET的降落時間，來源于MOSFET數據手冊。設計者應該留意到，這個數據表為產品標準書中的上升和降落時間，實踐觀測到的可能會大兩倍，所以，開關時間的損耗可能會大大地小于計算出來的。

4 降壓MOSFET的導通電阻值RDSON，來源于MOSFET數據手冊

5 最大負載電流，決議于應用；

6 最高環境溫度，例如40℃；

7 最高管殼溫度。這里是指在比擬平安的工作狀態下，其溫度不超越100℃；

8 開關頻率的值。雖然較高的開關頻率招致較大的功耗，這個數值也被其他諸如輸出電流等參數所限制。此參數的典型值的范圍在200KHZ到300KHZ之間；

9 FET的輸入電壓。允許范圍在5V—12V之間；

10 輸出電壓值。輸出和輸入電壓決議了導通時間；

11 占空比。這是一個不肯定的范圍，關于降壓應用的MOSFET來說，占空比可用（1—VIN/VOUT）來表示。

12 升壓應用的功率MOSFET總功耗計算包括了開關霎時脈沖和導通時的兩局部功率；

13 降壓應用MOSFET的總功耗；

14 熱阻。這計算顯現，關于升壓MOSFET，為了滿足最高殼溫請求，需求如此大的熱沉，各種條件列表給出；

15 升壓應用的MOSFET的熱沉（散熱片）引薦。這一欄給出了與熱阻匹配的典型的散熱片。

留意：這一欄沒有經過計算，并且必需運用中被考證；

16 降壓應用的MOSFET的熱阻；

17 降壓應用的MOSFET的。熱沉（散熱片）引薦。

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