Transistor kesan medan logam-oksida-semikonduktor (MOSFET) telah merevolusikan industri elektronik, menjadi komponen di mana-mana dalam pelbagai litar. Walaupun fungsi utamanya adalah untuk mengawal dan menguatkan isyarat elektrik, MOSFET juga mempunyai elemen yang sering diabaikan namun penting: diod badan dalaman. Catatan blog ini menyelidiki selok-belok diod badan MOSFET, meneroka strategi untuk meminimumkan kerugiannya dan meningkatkan kecekapan litar keseluruhan.
Memahami Kehilangan Diod Badan MOSFET
Diod badan, persimpangan parasit yang wujud dalam struktur MOSFET, mempamerkan aliran arus satu arah, membenarkan arus mengalir dari longkang ke punca tetapi bukan sebaliknya. Walaupun ia berfungsi untuk tujuan yang berharga, diod badan boleh memperkenalkan kehilangan kuasa yang mengurangkan kecekapan litar.
Kerugian Pengaliran: Semasa MOSFET dalam keadaan, diod badan mengalirkan arus dalam arah songsang, menjana haba dan kuasa melesap.
Kehilangan Pensuisan: Semasa peralihan pensuisan MOSFET, diod badan mengalirkan arus semasa tempoh pemulihan terbalik, yang membawa kepada kehilangan pensuisan.
Strategi untuk Meminimumkan Kehilangan Diod Badan MOSFET
Memilih MOSFET yang Betul: Pilih MOSFET dengan voltan hadapan diod badan rendah dan masa pemulihan terbalik untuk meminimumkan kehilangan pengaliran dan pensuisan, masing-masing.
Mengoptimumkan Isyarat Pemacu: Gunakan isyarat pemacu get yang betul untuk meminimumkan masa diod badan dijalankan semasa pensuisan, mengurangkan kehilangan pensuisan.
Menggunakan Litar Snubber: Laksanakan litar snubber, yang terdiri daripada perintang dan kapasitor, untuk menghilangkan tenaga yang disimpan dalam kearuhan parasit dan mengurangkan pancang voltan, mengurangkan kehilangan pensuisan.
Diod Badan Selari: Pertimbangkan selari diod luaran dengan diod badan untuk berkongsi arus dan mengurangkan pelesapan kuasa, terutamanya dalam aplikasi arus tinggi.
Reka Bentuk Litar Alternatif: Dalam sesetengah kes, topologi litar alternatif yang menghapuskan keperluan untuk laluan pengaliran diod badan boleh dipertimbangkan untuk meminimumkan lagi kerugian.
Faedah Meminimumkan Kehilangan Diod Badan MOSFET
Kecekapan yang Dipertingkatkan: Mengurangkan kehilangan diod badan membawa kepada kecekapan litar keseluruhan yang dipertingkatkan, diterjemahkan kepada penggunaan kuasa yang lebih rendah dan penjimatan tenaga.
Mengurangkan Penjanaan Haba: Meminimumkan kerugian mengurangkan penjanaan haba dalam MOSFET dan komponen sekeliling, meningkatkan prestasi terma dan memanjangkan jangka hayat komponen.
Kebolehpercayaan yang Dipertingkatkan: Suhu operasi yang lebih rendah dan tekanan yang berkurangan pada komponen menyumbang kepada kebolehpercayaan litar yang dipertingkatkan dan jangka hayat yang panjang.
Kesimpulan
Diod badan MOSFET, walaupun sering diabaikan, boleh memberi kesan ketara kepada kecekapan dan prestasi litar. Memahami sumber kehilangan diod badan dan melaksanakan strategi pengurangan yang berkesan adalah penting untuk mereka bentuk sistem elektronik yang cekap tinggi dan boleh dipercayai. Dengan menggunakan teknik ini, jurutera boleh mengoptimumkan prestasi litar, meminimumkan penggunaan tenaga dan memanjangkan jangka hayat reka bentuk elektronik mereka.
Masa siaran: Jun-07-2024