MOSFETs de pacote pequeno

Quando o MOSFET está conectado ao barramento e ao aterramento da carga, uma chave lateral de alta tensão é usada. Muitas vezes canal PMOSFETssão usados nesta topologia, novamente para considerações de acionamento de tensão. Determinando a classificação atual A segunda etapa é selecionar a classificação atual do MOSFET. Dependendo da estrutura do circuito, esta corrente nominal deve ser a corrente máxima que a carga pode suportar em todas as circunstâncias.

Semelhante ao caso da tensão, o projetista deve garantir que o valor selecionadoMOSFETpode suportar esta classificação de corrente, mesmo quando o sistema está gerando correntes de pico. Os dois casos atuais considerados são modo contínuo e picos de pulso. Este parâmetro é referenciado pelo FDN304P DATASHEET, onde o MOSFET está em estado estacionário em modo de condução contínua, quando a corrente flui continuamente através do dispositivo.

Picos de pulso ocorrem quando há um grande pico (ou pico) de corrente fluindo através do dispositivo. Uma vez determinada a corrente máxima sob estas condições, é simplesmente uma questão de selecionar diretamente um dispositivo que possa suportar esta corrente máxima.

Após selecionar a corrente nominal, a perda por condução também deve ser calculada. Na prática, os MOSFETs não são dispositivos ideais porque há perda de potência durante o processo condutivo, o que é chamado de perda de condução.

O MOSFET atua como um resistor variável quando está “ligado”, conforme determinado pelo RDS(ON) do dispositivo, e varia significativamente com a temperatura. A dissipação de potência do dispositivo pode ser calculada a partir de Iload2 x RDS(ON), e como a resistência ligada varia com a temperatura, a dissipação de potência varia proporcionalmente. Quanto maior a tensão VGS aplicada ao MOSFET, menor será o RDS(ON); inversamente, maior será o RDS(ON). Para o projetista do sistema, é aqui que entram em jogo as compensações, dependendo da tensão do sistema. Para projetos portáteis, é mais fácil (e mais comum) usar tensões mais baixas, enquanto para projetos industriais podem ser usadas tensões mais altas.

Observe que a resistência RDS(ON) aumenta ligeiramente com a corrente. Variações nos diversos parâmetros elétricos do resistor RDS(ON) podem ser encontradas na ficha técnica fornecida pelo fabricante.

Determinando os requisitos térmicos O próximo passo na seleção de um MOSFET é calcular os requisitos térmicos do sistema. O projetista deve considerar dois cenários diferentes, o pior caso e o caso verdadeiro. Recomenda-se que seja utilizado o cálculo para o pior cenário, pois este resultado proporciona maior margem de segurança e garante que o sistema não irá falhar.

Existem também algumas medidas que você deve conhecer noMOSFETFicha de dados; como a resistência térmica entre a junção semicondutora do dispositivo embalado e o ambiente, e a temperatura máxima da junção. A temperatura de junção do dispositivo é igual à temperatura ambiente máxima mais o produto da resistência térmica e dissipação de potência (temperatura de junção = temperatura ambiente máxima + [resistência térmica x dissipação de potência]). A partir desta equação pode ser resolvida a dissipação máxima de potência do sistema, que é por definição igual a I2 x RDS(ON).

Como o projetista determinou a corrente máxima que passará pelo dispositivo, o RDS(ON) pode ser calculado para diferentes temperaturas. É importante notar que ao lidar com modelos térmicos simples, o projetista também deve considerar a capacidade térmica da junção/invólucro do dispositivo semicondutor e do invólucro/ambiente; ou seja, é necessário que a placa de circuito impresso e a embalagem não aqueçam imediatamente.

Normalmente, em um PMOSFET, haverá um diodo parasita presente, a função do diodo é evitar a conexão reversa fonte-dreno, para PMOS, a vantagem sobre NMOS é que sua tensão de ligação pode ser 0, e a diferença de tensão entre o A tensão DS não é muito, enquanto o NMOS na condição exige que o VGS seja maior que o limite, o que fará com que a tensão de controle seja inevitavelmente maior que a tensão necessária e haverá problemas desnecessários. PMOS é selecionado como chave de controle, existem as duas aplicações a seguir: a primeira aplicação, o PMOS para realizar a seleção de tensão, quando existe V8V, então a tensão é toda fornecida por V8V, o PMOS será desligado, o VBAT não fornece tensão ao VSIN, e quando o V8V está baixo, o VSIN é alimentado por 8V. Observe o aterramento do R120, um resistor que reduz constantemente a tensão da porta para garantir a ativação adequada do PMOS, um estado de risco associado à alta impedância da porta descrita anteriormente.

As funções de D9 e D10 são para evitar back-up de tensão, e D9 pode ser omitido. Deve-se notar que o DS do circuito é na verdade invertido, de modo que a função do tubo de comutação não pode ser alcançada pela condução do diodo acoplado, o que deve ser observado em aplicações práticas. Neste circuito, o sinal de controle PGC controla se V4.2 fornece energia para P_GPRS. Este circuito, os terminais de fonte e dreno não estão conectados ao oposto, R110 e R113 existem no sentido de que a corrente da porta de controle R110 não é muito grande, normalidade da porta de controle R113, pull-up de R113 para alto, como do PMOS, mas também pode ser visto como um pull-up no sinal de controle, quando os pinos internos do MCU e pull-up, ou seja, a saída do dreno aberto quando a saída não desliga o PMOS, neste vez, será necessária uma tensão externa para dar o pull-up, então o resistor R113 desempenha duas funções. r110 pode ser menor, até 100 ohms pode ser.