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PMOS几个参数有点不理解

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发表于 2015-12-2 15:25 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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x
  在选型PMOS过程中9 [; u7 F' f+ S$ }/ @* R! T
1,第一份手册,5 A# {1 v# D7 v: Q
    switching parameters  一栏6 L! h  m$ K/ j- c. [
    ★   在关闭和开启时间旁边有个测试条件是这样子描述: VGS=-10V,VDS=-15V,RL=0.82Ω,Rgen=3Ω. 这里的 Rgen是如何理解?' v* }3 ?  A2 E6 R
    ★    body diode reverse recovery time用来描述内置肖特基反应时间(IF=-18A,dI/dt=100A/us测试条件) 3 L) T5 r% L9 W: V' f3 [, K+ y) V
2,第二份手册   
; P' C2 K* D$ e& d/ A2 w4 k    switching parameters  一栏
! S' c- o5 }4 Z  l" k   ★  在关闭和开启时间旁边有个测试条件是这样子描述: Vdd=-15V,ID=-15A, VGS=-10V,Rgen=6Ω.
% A; M  ^, J( g. |# C   ★  DRain source diode forward current      -65A。 这个65A不知道如何得出这个值?
; q. {6 R$ l% n* a
8 Q3 R) E' U/ z) U; v1 ?0 T) S0 @+ u& R
那么就有几个问题出来了
0 X4 }$ X$ I/ t8 c$ X1 j$ y1) 内置肖特基特性,那个参数更能反映优劣性能?个人觉得, dI/dt=100A/us
% x" r* Y+ t* |& F  J8 H' Y9 t8 Y; z7 R2) VDD和VDS两个电压是有差别的, 出现在手册里面,对VDS理解较容易, VDD呢?和ID关系呢?
- c9 F$ Q& H! U' x4 B6 u/ M& N. Q5 z& a$ d

; W5 `* N) @/ o7 {6 ~( _3 M因为最近有几款大功率驱动需要做,所认真读了下手册,竟然很多内容不能加以理解。请高人加以指点,在此谢过!!!!6 v$ T' g; Y. r7 o
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 楼主| 发表于 2015-12-5 08:56 | 只看该作者
本帖最后由 zhanweiming2014 于 2015-12-5 09:14 编辑 1 T1 h# H. Y9 \" y) d& L
$ A: C* V* y5 s/ [- Z
这里对MOS一些参数汇总一下,算是对自己总结下
; r9 }6 i. M& P5 P1,UGS--手册里面提到的一般是阈值,-20V~+20V,但是温度的改变,又会导致这个值得变动,且往小处变,变化系数-5mV/℃,在实际中,MOS温度达到80℃是经常的事情$ p1 g4 m9 @$ p1 W& ^% Y
2,正向传导系数yfs,这个参数我在选用中,真的考虑很少,甚至没有想到过。是这样子描述的:单位VGS变化所引起漏极电流的变  化,看到这个,再看看第一点,很快就明白了,MOS莫名其妙电流变大
7 ]9 q$ X( S/ x9 F0 G% x2 l0 N3,漏极/原极导通电阻,导通电阻越大,这开启状态时损耗越大,也就是PWM信号占空比了,其实这里有两个关键字,“导通”,“开启”,用示波器观察过DS波形的人,都知道联系到这两个关键,怎么样去确定到底导通了多久,还得去仔细观察,况且这个值还会随着温度升高而增加,至于这个功耗就简单了PT=I2R(DS)% A5 h( h4 R2 {! y& G+ X
4,内部容量,也就是栅极,漏极,原极之间存储能量  X1 x# y+ w  f1 {

" {+ s+ M6 k8 Y' [1 d 这个参数,我也一直没有真正去考量过,只是大约估算着,输入的频率3 |! z. I6 W4 }1 Z+ M
5,内部二极管反向恢复时间+ e% H4 a8 h: f1 t! m. U9 f! I
( J3 B1 q- h; ^( j  Z
说真的,这个参数,在我心里好像是一个魔术,知道这么回事,却不知道如何去贴近实际理解6,连续漏极电流- ]7 C% p3 d  L$ f" v: Z
定义为芯片在最大额定结温TJ(max)下,管表面温度在25℃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RθJC和管壳温度的函数6 Q2 J9 Q% p' @! n7 A' H8 p
PD=ID(2)R(DSON)
- ~! E6 J" m3 \' U( {. z% B/ x3 U! y6 O4 ?4 D4 _
以上参数都是,网上摘录下来的。只是加入些个人理解6 L! u6 U8 H" i7 ^3 \1 T$ z% G

5 |* c) w3 B1 |0 F" P0 ]0 b4 [
+ P0 z- D+ G2 U# n( V8 ]) Z! ~" n1 C! F7 E4 F) k% t5 H1 {8 ~
8 h. m) @% U0 H9 r0 q/ l! q  ?

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 楼主| 发表于 2015-12-5 09:29 | 只看该作者
本帖最后由 zhanweiming2014 于 2015-12-5 09:34 编辑 , q/ I4 B0 k( m0 D

; O$ _& O8 {" Y' `8 _5 r6,Ciss :输入电容
: P) M& m7 e4 l, K- q将漏源短接,用交流信号测得的栅极和源极之间的电容就是输入电容。Ciss是由栅漏电容Cgd和栅源电容Cgs并联而成,或者Ciss = Cgs +Cgd。当输入电容充电致阈值电压时器件才能开启,放电至一定值时器件才可以关断。因此驱动电路和Ciss对器件的开启和关断延时有着直接的影响。
. H3 j0 W! N- i7,Coss :输出电容
, \) b& M8 r+ o( s% U$ h# N将栅源短接,用交流信号测得的漏极和源极之间的电容就是输出电容。Coss是由漏源电容Cds和栅漏电容Cgd并联而成,或者Coss = Cds +Cgd对于软开关的应用,Coss非常重要,因为它可能引起电路的谐振
6 q% l" E% m) u  S4 }+ |8,Crss :反向传输电容
, ?6 ^" [. q2 @) z9 S1 a在源极接地的情况下,测得的漏极和栅极之间的电容为反向传输电容。反向传输电容等同于栅漏电容。Cres =Cgd,反向传输电容也常叫做米勒电容,对于开关的上升和下降时间来说是其中一个重要的参数,他还影响这关断延时时间。电容随着漏源电压的增加而减小,尤其是输出电容和反向传输电容---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------7 C/ [% S6 F0 c& m8 K/ r/ v$ {5 Q
以上三个参数,与实际应用计算却不知道了,有待....
. P2 H/ _" _2 V. M8 Y

点评

场效应管的源极、漏极和栅极之间都存在寄生电容,分别用CDS、CGS和CGD,这三个电容影响场效应管的开关频率。 这三个电容与输入电容Ciss、输出电容器Coss以及反馈电容Crss有如下的关系。 Ciss=CGS+CGD Coss=CDS+  详情 回复 发表于 2015-12-8 08:02

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 楼主| 发表于 2015-12-4 19:45 | 只看该作者
我总结一下,这几个月我使用PMOS经历4 L: V- z( L* N% I: E7 @- G
1,RDS不仅仅决定了功耗,还有输入电容7 u# m2 G' K: D* g
    一开始选择MOS时候,我差不多都是以RDS为标准,当然是在电压和电流满足前提下,可是后来选用了一款RDS很低的MOS ,测量发现,功耗并没有减少,然后仔细一看,发现Ciss要比之前的大很多
5 T! s% e# E* d2 o7 e2,通常情况下,电流特性相对于电压特性,更重要些,当然是针对DC低压供电情况/ D4 i+ M+ ~# O9 Y" P
3,负载的匹配,太重要了,可是一直是靠着实验方式去验证,比较费劲,效果也不错3 \+ ^7 ?1 ?2 T% ?
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1 Z- N4 X) V9 ]0 g' A6 m4 B
  现在也有些问题,一直模糊着- |' K+ m, x% G5 ~! m
1,MOS功耗是由RDS和开关频率共同决定的,至少对我的感性负载是这样子,且有些杂散的波形,这之间关系如何去调配,当然是理论前提
" N- |1 L( s4 G  ~2,负载匹配,我一直都是按照谐振频点去靠近,当然最后是实验,我不知道实际工程,是否有更加可靠的计算方式

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发表于 2015-12-2 17:21 | 只看该作者
Rgen是串联在GATE的那个电阻。9 w+ g6 Q4 @1 h3 k8 @3 B1 T, H
65A如果是平均值,那么是按照热阻计算出来的。; t; M* t) ]+ E5 A
VDD通常代表器件的对GND的电压。

点评

恕我不理解你说的RGEN,你说的Rgen是串联在G的电阻,但是据我所知,G的输入电阻应该在兆欧级别  详情 回复 发表于 2015-12-10 15:01
谢谢解答 平均电流是,热阻算出来? 如何理解?  详情 回复 发表于 2015-12-2 17:37

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 楼主| 发表于 2015-12-2 17:37 | 只看该作者
fallen 发表于 2015-12-2 17:21! V" _; a+ n, R; [' e
Rgen是串联在GATE的那个电阻。- k% K" X" R4 x& ^
65A如果是平均值,那么是按照热阻计算出来的。
5 R. ]/ X# c0 T$ k4 t6 X* f( W8 v( }% KVDD通常代表器件的对GND的 ...
* x: ]+ \& W' W7 t/ V" H
谢谢解答
- ]" r4 M, Z- {0 R! l# s& Y# _6 p% |& a
平均电流是,热阻算出来?
) [/ k; S5 ~' X" n如何理解?
; Q3 X; |* a1 [/ H+ I

点评

SORRY,那个65A的话我收回,我看错了,我以为是D-S的电流,原来是体二极管的正向电流。 里面体二极管的正向电流不清楚。  详情 回复 发表于 2015-12-2 18:28

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发表于 2015-12-2 18:28 | 只看该作者
zhanweiming2014 发表于 2015-12-2 17:374 l! f( o; L5 p+ m
谢谢解答7 }1 V$ j% {1 I$ a- b$ f7 V
5 y& z, G% K4 ?! r  {
平均电流是,热阻算出来?
+ s6 t* ?- d) p; D
SORRY,那个65A的话我收回,我看错了,我以为是D-S的电流,原来是体二极管的正向电流。, {4 e! ~: L% u; p
里面体二极管的正向电流不清楚。
5 M/ N* E. K: }4 |  Z

点评

还是谢谢你的解答其实我把体二极管列出来,是有两个意思 1,这里 体二极管应该是 用来释放MOS关闭时能量,为什么使用平均电流? 2,由于开关频率关系,按理说,我需要的是di/dt这个斜率才对  详情 回复 发表于 2015-12-4 09:19

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 楼主| 发表于 2015-12-4 09:19 | 只看该作者
fallen 发表于 2015-12-2 18:28
* R3 I2 B& \& e8 n( u) E/ kSORRY,那个65A的话我收回,我看错了,我以为是D-S的电流,原来是体二极管的正向电流。. I1 d1 W: v7 n8 \3 v, U
里面体二极管的正 ...

% H+ F/ u; u" F* ~9 ^+ N( o. _/ a    还是谢谢你的解答其实我把体二极管列出来,是有两个意思9 v/ V$ ~6 g6 [6 T( n( l
1 u! p! R( \, b4 K
1,这里 体二极管应该是 用来释放MOS关闭时能量,为什么使用平均电流?- y3 Y2 {7 ~3 s) K* \
4 b+ ~' k& X: \
2,由于开关频率关系,按理说,我需要的是di/dt这个斜率才对
* M, ^) e2 t/ W1 x. Y* S/ o3 j

点评

释放MOS关闭的能量------不太认同。因为只有对于感性电路才有要求释放能量。而这体二极管应该是工艺多导致的。 如果看开关频率的关系,应该是要看反相回复时间。  详情 回复 发表于 2015-12-4 10:25

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发表于 2015-12-4 10:25 | 只看该作者
zhanweiming2014 发表于 2015-12-4 09:19" @+ q' L" a* l0 h& G4 n
还是谢谢你的解答其实我把体二极管列出来,是有两个意思
7 c( q# s5 _) `
" r! D; a, B  Q1,这里 体二极管应该是 用来释放MOS关闭 ...
' a! R  |% O& f6 s  I' z" g
释放MOS关闭的能量------不太认同。因为只有对于感性电路才有要求释放能量。而这体二极管应该是工艺多导致的。  |5 I- D$ Q0 ]" X# v
如果看开关频率的关系,应该是要看反相回复时间。
- C# Z: v8 G' m8 t  q% B( T

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哦,这里我把体二极管看成是,内置二极管。的确实感性负载  详情 回复 发表于 2015-12-4 19:22

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发表于 2015-12-4 15:59 | 只看该作者
本帖最后由 超級狗 于 2015-12-4 17:11 编辑 % d- M% ]: {, f$ w; X& a
/ }, ]1 U/ i7 I" N2 D
Rgen 的作用是 MOS 管在做開關測試時,需要產生上升Rising)或下降Falling)時間
5 q! Y3 R, X1 Z# M2 s% b1 n2 T
1 S6 A1 w8 w9 j由於不同型號的 MOS 管,被設計出來時的寄生電容Parasitic Capacitance)都不一樣,所以 Rgen 搭配脈波產生器Pulse Generator)的值各有不同。芯片資料只是告訴你,做此項測試時所搭配的電阻值大小。
2 g6 ~" `% Z/ L" I5 x3 A- W9 _" a# X4 h* U) y2 v

0 ^3 m) l5 w  I" f0 M5 O' J0 K5 E6 u% Z
哈士奇是一種連主人都咬的爛狗!

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发表于 2015-12-4 16:07 | 只看该作者
關於 UISUnclamped Inductive Switching)測試,請考 JEDEC JESD24-5 規範內容。
6 p1 L* B- ]6 R* L$ I
& o* E! Q% M# a! l7 |; O3 _  ?/ Y0 B; I+ ^) K( A" Q

jesd24-5.pdf

84.77 KB, 下载次数: 18, 下载积分: 威望 -5

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 楼主| 发表于 2015-12-4 19:22 | 只看该作者
fallen 发表于 2015-12-4 10:25
! P! c; M& B- L, ]释放MOS关闭的能量------不太认同。因为只有对于感性电路才有要求释放能量。而这体二极管应该是工艺多导 ...

6 W$ K" u. t7 Q* H$ q) N) V4 r# ]    哦,这里我把体二极管看成是,内置二极管。的确实感性负载5 p$ G' i; K- E7 \+ M

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 楼主| 发表于 2015-12-5 08:24 | 只看该作者
本帖最后由 zhanweiming2014 于 2015-12-5 08:36 编辑
* h9 i2 s) y! N# z# J* ~. ^7 O. |# |9 Y
一开始使用MOS时候,第一时间想到的是,额定电压,额定电流,RDS,三个参数,其它参数都是“走马观花”式的,随着应用越来越多,功率越来越大,渐渐关注了其它参数,3 Z" l/ X' N8 N" {9 _& b- ?
第一时间反映过来的是,功耗。粗若估计,发现电源应用效率偏低,也就考虑到了MOS上面。, l( Y! ]/ N5 x+ |

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 楼主| 发表于 2015-12-5 08:27 | 只看该作者
本帖最后由 zhanweiming2014 于 2015-12-5 09:24 编辑 7 h! S" f4 @2 _( a9 q& o" D
" n4 S  _9 I, C
热阻,我在实际工作中,很少仔细计算过这个,一般是由散热器,仿真分析散热! e( c7 a, Z+ J3 R
- Y) f( D) J( ~' ?" r

" ]3 D! s$ K7 J1 a% z; \RDS(on)是指在特定的漏电流(通常为ID电流的一半)、栅源电压和25℃的情况下测得的漏-源电阻。这是来自互联网解释,不知对错了- G& W$ x; c: Z! k& |2 v

8 l0 @7 {9 u- r& I: ~) M

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发表于 2015-12-7 19:40 | 只看该作者
赞一个!我感觉很多运用中,根本没有理解也没有认真去看这些参数的。只有真正的高手,才会去关注这些参数,他们设计出来的电路也更加稳定。
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