Применение мощных полевых МОП-транзисторов с двойным N-каналом в синхронных преобразователях постоянного тока
Рис. 1. Trench-структура
В общих чертах напомним, что MOSFET позволяет с помощью низкого напряжения на затворе управлять током, протекающим по каналу «исток–сток». Благодаря этому свойству можно значительно упростить схему управления, а также снизить суммарную, затрачиваемую на управление мощность. В последнее время широкое распространение получили две технологии производства MOSFET: планарная и Trench.
Первые MOSFET были созданы по планарной технологии. Их структура состоит из металла и полупроводника, разделенных слоем оксида кремния (SiO2).
Trench-структура (рис. 1) имеет более высокую плотность ячеек, что выражается в более низком значении сопротивления открытого канала Rds(on). В Trench MOSFET на поверхности подложки создается V-образная канавка, на которую осаждается слой оксида, и затем происходит металлизация. Поле затвора в Trench MOSFET оказывает влияние на гораздо бóльшую область кремния. В результате этого для получения аналогичного Rds(on) требуются меньшие физические размеры, чем при изготовлении MOSFET по планарной технологии.
Полевые транзисторы Trench2 (таблица 1) хорошо подходят для приложений с синхронными DC/DC-преобразователями высокой мощности, которые используются в различных системах, являются надежными и обеспечивают высокие показатели устойчивости при работе с лавинными процессами.
Таблица 1. Несколько примеров IXYS TrenchT2 N-канальных, мощных МОП-транзисторов
Наименование
VDSS (max), В
CISS, пФ
EAS, мДж
Корпус
Синхронные DC/DC-преобразователи
На рис. 2 показан синхронный понижающий преобразователь, где Q1 называется верхним плечом, или контроль FET, и Q2 называется нижним плечом, или синхронизация FET, и применяется в понижающих синхронных преобразователях постоянного тока. Соотношение Vo/Vin контролирует рабочий цикл Q1.
Рис. 2. Синхронный понижающий преобразователь с использованием IXYS TrenchT2TM Power MOSFET
Рис. 3. Диаграмма состояний переключателей
Для повышения эффективности желательно, чтобы Q2 был открыт, когда Q1 закрыт. Упрощенная схема положений переключателя показана на рис. 3. Он показывает последовательность переключений A–B–C–B–A, где область В называется «мертвое время», когда Q1 и Q2 закрыты, а диод Шоттки D1 открыт, что обеспечивает свободный ход в индуктивной цепи. Для повышения эффективности схемы желательно сократить «мертвое время» до минимума. Однако если «мертвое время» ниже, чем время открытия или закрытия транзисторов, схема может перейти в состояние D, когда Q1 и Q2 закрыты, что станет причиной короткого замыкания в источнике входного напряжения Vin. Состояние D нежелательно, поскольку выводит из строя транзисторы Q1 и Q2. Значения величин на рис. 4 можно рассчитать по следующим формулам:
Лучшим решением считается выходное напряжение постоянного тока с низкими пульсациями. Пульсации тока DIL1(t), которые заряжают и разряжают выходной конденсатор C1, как показано на рис. 5, обратно пропорциональны индуктивности L1. Конденсатор заряжается в период, когда IL1(t) больше Io. Пульсации выходного напряжения компонентов можно рассчитать, поделив заряд (DQ), который течет в C1 в это время, на значение емкости С1.
где fC = 1/2p√L1C1 — выходной фильтр нижних частот (ФНЧ) резонансной частоты, fS — частота переключения. Значение индуктивности L1 и эффективное последовательное сопротивление (ESR) выходного конденсатора C1 влияют на выходные пульсации напряжения DVL. Рекомендуются конденсаторы с максимально низким возможным ESR. Например, конденсаторы на 4,7–10 мкФ в технологии X5R/X7R есть с ESR около 10 мОм.
Формулы для проектирования
Пульсации напряжения/тока, индуктивностей и емкостей
Пульсации выходного напряжения:
Выходная частота среза входного фильтра:
Расчет потерь мощности в синхронном преобразователей
Потери в синхронном преобразователе могут быть рассчитаны по формуле:
где: PC — потери проводимости; PSW — потери при переключении; PGate — потери на управление затвором; PBD — потери на диоде.
Кроме того, эквивалентное последовательное сопротивление индуктивности и выходного конденсатора играет важную роль при проектировании преобразователя.
Расчет потерь мощности на МОП-транзисторах Q1 и Q2
Потери проводимости (заменим D на 1–D для синхронизации FET, Q2):
Потери заряда затвора:
Коммутационные потери показаны на рис. 6.
Рис. 6. Формы сигналов MOSFET для индуктивной нагрузки
Потери во внутреннем диоде являются функцией «мертвого времени» в каждом цикле переключения. Есть два промежутка «мертвого времени» — td1 и td2. «Мертвое время» определяется как необходимое, чтобы предотвратить бросок по питанию в результате сквозного тока, когда оба транзистора Q1 и Q2 закрыты.
Мы можем написать так:
где Ptd1 — потери в теле диода в течение мертвого времени td1, а Ptd2 — потери в теле диода в течение мертвого времени td2.
Расчет потерь в драйвере
Рассеиваемая мощность в драйвере определяется формулой:
где QG(onl) — полный заряд затвора МОП-транзистора, а VDD — напряжение управления драйвером.
Напряжение на затворе:
Если внешний диод Шоттки (D1) используется в Q2, емкость Шоттки необходимо зарядить в течение включения Q1. Потери мощности для зарядки емкости Шоттки определяются из формулы:
Рассмотрим это более подробно на примере.
Предположим, конструктивные параметры VIN = 12 В, Vo = 3,3 В и Io = 12 A.
Пример конструктивных параметров для синхронных понижающих преобразователей: входное напряжение Vin = 12 В; выходное напряжение Vo = 3,3 В; выходной ток Io = 12 А.
Предположим, что выходное напряжение пульсаций находится в пределах ±1% Vo для Vo = 3,3 В. Выходные пульсации ограничены в пределах DVL(t) ≤0,033 В. Если выходной конденсатор C1 имеет емкость 10 мкФ, то значения катушки индуктивности L1 в диапазоне частот коммутации 100–500 кГц могут быть такими, которые приведены в таблице 2 на основе уравнений 3–7.
Таблица 2. Значения L1 при C1 = 10 мкФ
L1, мкГн
В примере будем использовать драйвер контроллера ISL6594D от Intersil (табл. 3).
Таблица 3. Характеристики контроллера ISL6594D
Верхнее плечо
Время нарастания, нс
Источник тока, А
Требуемый Qg(on), нс
Нижнее плечо
Время нарастания, нс
Источник тока, А
Требуемый Qg(on), нс
Рекомендуемые устройства для данного применения и их параметры приведены в таблице 4.
Таблица 4. Рекомендуемые для ISL6594D устройства и их параемтры
IXTA90N055T2
IXTA110N055T2
Анализ, основанный на IXTA90N055T2:
«Точка напряжения» определяется по формуле:
Потери в верхнем плече (Q1 = IXTA90N055T2)
Потери на заряде затвора (предположим fs = 200 кГц):
Потери при переключении:
Всего: 332+84+921 = 1337 мВт = 1,337 Вт.
Потери на драйвере ISL6594D
Согласно технической документации, для драйвера ISL6594D VDD = 5 В. Значения параметров драйвера выходного каскада IXS839 приведены в таблице 5.
Рассеиваемая мощность в драйвере ISL6594D рассчитывается по формуле:
где VDD = 10 В и fS = 200 кГц (предположим для этого случая).
Предполагаемая мощность, рассеиваемая на драйвере:
Потери питания при «мертвом времени»
В период «мертвого времени» диод Шоттки (или интегральный прямосмещенный диод при условии потери мощности) определяется драйвером IXS839 и обеспечивает следующее время задержки:
Потери при «мертвом времени» определяются из уравнений 11–13:
Расчет эффективности синхронного преобразователя
Если пренебречь потерями мощности в катушке индуктивности постоянного тока и ESR конденсатора, то общие расчетные потери мощности будут следующими:
Ploss = 1337+1007+84+505 = 2933 мВт = 2,933 Вт.
С учетом выходной мощности:
Эффективность определяется из формулы:
h = 39,6 / 42,6 = 0,93 = 93%.
Приблизительный входной ток
Если предположить, что может быть получено только 93% эффективности предполагаемого тока, то расчетный ток составит:
Выбор компонентов схемы
Выбор компонентов схемы делается с учетом электрических рейтингов и характеристик высокого плеча МОП-транзистора (Q1).
Емкость определяется из технической документации на драйвер IXS839:
где QG(total) — полный заряд затвора высокого плеча транзистора Q1, а DVBST — допустимый спад напряжения в Q1. Предположим, что он равен 0,1 В:
Диод загрузки и конденсатор номинального напряжения:
Средний прямой ток определяется по формуле:
Подводя итог, можно сказать, что применение транзисторов серий TrenchT2 IXYS имеет следующие плюсы:
В данной статье представлены только предложения по выборочным транзисторам группы TrenchT2 MOSFET компании IXYS. Это, конечно же, не означает, что вся номенклатура производимых силовых МОП-транзисторов ограничена только ими. Компания IXYS производит широчайшую номенклатуру силовых транзисторов для различных областей применения. Сюда входят и MOSFET с обедненным затвором (Depletion Mode, нормально включенные), и высоковольтные MOSFET, и другие, рассчитанные на различные рабочие напряжения (40–4000 В) и рабочие токи (1–600 А). Это предоставляет возможность очень точно подобрать нужный транзистор для конкретного применения. Кроме того, компания IXYS производит транзисторы в стандартных корпусах, что позволяет легко заменять на них MOSFET других производителей.
В завершение можно сказать, что применение MOSFET компании IXYS позволяет в результате:
Для разработчиков, собирающихся применить MOSFET компании IXYS впервые или просто желающих попробовать их в новом проекте или в качестве замены, компания СЭА предлагает образцы для тестирования.
Рождение твердотельной электроники можно отнести к 1833 году. Именно тогда Майкл Фарадей экспериментируя с сульфидом серебра, обнаружил, что проводимость данного вещества растет с повышением температуры, в противоположность проводимости металлов, которая в этом случае уменьшается. Это явление Фарадей не смог объяснить.
Следующим этапом в развитии твердотельной электроники стал 1874 год, когда немецкий физик Фердинанд Браун опубликовал свою статью в одном из журналов, где он описал важнейшее свойство полупроводников (на примере серных металлов) – возможность проводить ток только в одном направлении. Браун тщетно пытается объяснить, противоречащее закону Ома, выпрямляющее свойство контакта полупроводника с металлом, проводя все новые и новые исследования. Браун не сумел объяснить такое свойство полупроводников и его современники не уделили должного внимания этому явлению.
Появление транзистора в XX веке стало переворотным моментом в развитии электроники. Это изобретение связано со многими именами великих ученых.
В 1906 году американский инженер Гринлиф Виттер Пикард получил патент на кристаллический детектор. Такой детектор представлял собой тонкий металлический проводник, с помощью которого осуществлялся контакт с поверхностью металла. Появление множества конструкций такого детектора, не принесло желаемых результатов, а появление в это время электронных ламп сводит на нет все усилия создать полупроводниковое устройство отвечающее требованиям того времени.
Первые патенты на принцип работы полевых транзисторов были зарегистрированы в Германии в 1928 году на имя Юлия Эдгара Лилиенфельда. Немецкий физик Оскар Хейл в 1934 году запатентовал полевой транзистор.
Полевые транзисторы основаны на простом электростатическом эффекте поля, по физическим процессам они проще биполярных транзисторов, и поэтому они придуманы и запатентованы, задолго до биполярных транзисторов. Тем не менее, первый МОП-транзистор, составляющий основу микроэлектроники, был изготовлен позже биполярного транзистора в 1960 году. И только в 90-х годах XX века во времена лавинного развития компьютерной техники, МОП-технология получила массовое распространение и стала доминировать над биполярной.
Так только в 1947 году Уильям Шокли, Джон Барди и Уолтер Браттейн в лабораториях компании Bell Labs впервые создали действующий биполярный транзистор, который был продемонстрирован 16 декабря того же года. 23 декабря состоялась официальная церемония демонстрации транзистора в действии, и эта дата считается днем изобретения транзистора.
Первоначально название «транзистор» относилось к резисторам, управляемым напряжением, схематически транзистор можно представить именно в таком виде, как некое сопротивление, регулируемое напряжением на одном электроде (в полевых транзисторах – напряжение между затвором и истоком, в биполярных – напряжение между базой и эмиттером).
Транзистор: структура, основные понятия и принципы работы
Транзистор – полупроводниковый электронный элемент, как правило, с тремя выводами, позволяющий входным сигналом управлять током в электрической цепи.
Биполярный транзистор
Управление токов в выходной цепи осуществляется за счет изменения входного напряжения или тока. Небольшое изменение входных величин может приводить к существенно большему изменению выходного напряжения и тока. Такое свойство усиливать сигналы широко используется в аналоговой технике. На схеме наглядно показан принцип усиления сигнала в транзисторе, основанный на вольтамперной характеристике (ВАХ) транзистора, и чем круче ВАХ, тем больше коэффициент усиления.
MOSFET транзистор
В настоящее время на рынке аналоговой техники доминируют биполярные транзисторы (международный термин биполярного транзистора – bipolar junction transistor (BJT)). В другой важнейшей отрасли электроники – цифровой технике (логика, память, микроконтроллеры, цифровая связь и тп.) биполярные транзисторы практически полностью вытеснены полевыми транзисторами.
С момента изобретения первого транзистора быстрое развитие технологий позволило создать более совершенные и производительные и в тоже время экономичные и энергосберегающие элементы. В рамках интегральной технологии транзисторы изготавливаются на одном кристалле для изготовления микросхем памяти, микроконтроллеров, микросхем логики и др. Размеры современных MOSFET транзисторов составляют 100-30 нм. При современной степени интеграции на одном чипе (размером 1-2 кв. см) размешаются несколько миллиардов транзисторов.
NXPSemiconductors на рынкеMOSFET транзисторов
Технология TrenchMOS
Мощные MOSFET транзисторы традиционно выпускались по планарной технологии. В конце 1990-х годов компания NXP вывела на рынок транзисторы, изготовленные по новой технологии, так называемой траншейной ( TrenchMOS ) обеспечивающей чрезвычайно низкое сопротивление открытого канала исток-сток. На рисунке показана структура развития технологии Trench MOS NXP:
Развитие этой технологии позволило увеличить компактность кристалла и снизить сопротивление открытого канала RDS( ON ) (потери в канале) в несколько раз, а так же снизить стоимость таких транзисторов.
Противоречивые требования к MOSFET транзисторам, с одной стороны минимальное сопротивление открытого канала RDS( ON ), с другой стороны минимальный заряд затвора QG, прежде всего, приводили разработчиков электроники к необходимости выбора различных марок транзисторов для работы в тех или иных каскадах. К тому же возникала потребность выбора оптимального соотношения занимаемой площади и рассеиваемой мощности транзисторов. По мере совершенствования технологий производства MOSFET транзисторов производители предлагали различные варианты построения корпусов.
Эффективность MOSFET транзисторов основана не только на технологии получения кристалла, но и на корпусе в который данный кристалл установлен. Наиболее эффективными корпусами для MOSFET транзисторов признаны корпуса, предназначенные для SMD (поверхностного) монтажа, которые обеспечивают максимальную удельную мощность рассеяния. Совокупность совершенствования технологии получения кристаллов и компактность корпусов MOSFET транзисторов предоставляют производителям достаточно широкое поле для разработок.
На рисунке показаны результаты терфографии MOSFET транзисторов в корпусах SO8, DPAK и LFPAK:
Данные измерения были проведены при прочих равных условиях, рассеиваемая мощность на поверхности корпусов примерно 1Вт. Исключительные термические свойства корпуса LFPAK наилучшим образом влияют на производительность MOSFET транзисторов, и в ряде случаев это позволяет применить разработчикам два транзистора в корпусе LFPAK вместо трех транзисторов в корпусе SO8.
Компания NXP является одной из ведущих фирм в производстве электроники для автомобильных приложении. В портфолио компании для автомобильной электроники можно найти CAN, LIN, FlexRay трансиверы, и контроллеры, MOSFET транзисторы, автомобильные датчики (магниторезистивные, температурные), мультимедийные микросхемы, микросхемы-корректоры фар, защитные (TVS) диоды.
Расширяя портфолио MOSFET транзисторов для автомобильных применений, компания NXP разработала семейство MOSFET транзисторов TrenchPLUS с дополнительными функциями защиты и измерения температуры. Транзисторы семейства TrenchPLUS были разработаны и квалифицированны к соответствующему стандарту AEC для использования в особо важных системах автомобиля, например: тормозные системы (ABS), системы управления (ЭМУР).
На рисунке показана функциональная блок-схема устройства транзисторов семейства TrenchPLUS:
Наличие встроенного датчика тока в силовом MOSFET транзисторе позволяет эффективно защищать выходные цепи устройств от перегрузок по току и коротких замыканий. При таком построении транзистора повышается надежность прибора и снижается его стоимость, т.к. отпадает необходимость в использовании навесных элементов.
MOSFET транзисторы NXP, изготовленные по технологии TrenchMOS, представляют собой матрицу из нескольких тысяч полевых транзисторов с изолированным затвором, размещенных на одном кристалле, каналы которых соединены параллельно. Поскольку все транзисторы матрицы идентичны, протекающий ток, а значит и тепловая энергия, равномерно распределяются по всему кристаллу. К тому же параллельное соединение позволяет уменьшить сопротивление открытого канала.
Кроме того, такая конфигурация позволяет изолировать соединенные истоки нескольких ячеек и вывести их с кристалла отдельным выводом. Такой прибор может быть представлен в виде двух MOSFET транзисторов с объединенным стоком, затвором и раздельными истоками (рис.8). В случае открытого канала ток нагрузки будет распределяться в отношении, пропорциональном сопротивлению каналов. Ток истока датчика тока значительно меньше тока истока основного силового транзистора. При этом токи пропорциональны площадям, занимаемым элементами на кристалле, и их отношение обычно составляет n =500:1 (отношение тока истока основного транзистора к току истока датчика тока). Это отношение называется «sense ratio», и оно определено для случая, когда потенциалы истоков датчика тока и основного силового транзистора равны. Дополнительный отвод от области истока основного силового транзистора (отвод Кельвина) позволяет передать в анализирующую цепь точное значение потенциала.
MOSFET транзисторы NXP
P/N
Корпус
Тип канала
V DS, В
R DSon (V GS =10В), мОм
R DSon (V GS =4,5В), мОм
I D, А
P tot макс, Вт
PMN28UN
SC-74
N
12
34
5,7
1,75
BSH205
SOT23
P
-12
400
-0,75
0,417
BSH207
SC-74
P
-12
120
-1,52
0,417
PHK04P02T
SO8
P
-16
120
-4,66
5
PMV31XN
SOT23
N
20
37
5,9
2
PH3120L
LFPAK
N
20
2,65
3,7
100
62,5
PHKD6N02LT
SO8
N
20
10,9
4,17
PHD38N02LT
DPAK
N
20
44,7
57,6
PMV65XP
SOT23
P
-20
76
-3,9
1,92
PMK50XP
SO8
P
-20
50
-7,9
5
PHP78NQ03LT
TO-220AB
N
25
9
75
93
PH2925U
LFPAK
N
25
3
100
62,5
PHU97NQ03LT
IPAK
N
25
6,6
75
107
PHD108NQ03LT
DPAK
N
25
6
75
187
PSMN1R2-25YL
LFPAK2
N
25
1,2
1,85
100
121
PHB66NQ03LT
D2PAK
N
25
10,5
66
93
PHN210T
SO8
N
30
100
200
3,4
PSMN4R3-30PL
TO-220AB
N
30
4,3
6,2
100
103
SI2304DS
SOT23
N
30
117
190
1,7
0,83
PH6030L
LFPAK
N
30
6
9,7
76,7
62,5
BUK9213-30A
DPAK
N
30
11
14,4
75
150
PMV40UN
SOT23
N
30
47
4,9
1,9
BUK762R7-30B
D2PAK
N
30
2,7
75
300
BUK7E2R7-30B
I2PAK
N
30
2,7
75
300
PHU101NQ03LT
IPAK
N
30
5,5
75
166
PSMN1R3-30YL
LFPAK2
N
30
1,3
1,95
100
121
BUK7607-30B
D2PAK
N
30
7
157
PMK35EP
SO8
P
-30
19
-14,9
6,9
BSH203
SOT23
P
-30
900
-0,47
0,417
PSMN004-36B
D2PAK
N
36
4
75
230
BUK7905-40ATE
TO-220-5
N
40
5
75
272
PSMN4R0-40YS
LFPAK
N
40
4,2
100
106
BUK9609-40B
D2PAK
N
40
7
75
157
BUK9209-40B
DPAK
N
40
7
75
167
BUK752R3-40C
TO-220AB
N
40
2,3
100
333
BUK7E2R3-40C
I2PAK
N
40
2,3
100
333
BSN20
SOT23
N
50
15000
0,173
0,83
BSS84
SOT23
P
-50
10000
-0,13
0,25
OC1005
TO-220AB
N
55
7,1
75
BUK7107-55ATE
D2PAK
N
55
7
75
272
PSMN005-55P
TO-220AB
N
55
5,8
75
230
PH1955L
LFPAK
N
55
17,3
21
40
75
BUK7237-55A
DPAK
N
55
37
32,3
77
BSH111
SOT23
N
55
4000
0,335
0,83
BUK9MGP-55PTS
SO20
N
55
22,6
27,9
10,7
3,9
BUK7E11-55B
I2PAK
N
55
11
75
157
PHB32N06LT
D2PAK
N
60
43
34
97
PHP32N06LT
TO-220AB
N
60
43
34
97
BSH112
SOT23
N
60
5000
5300
0,3
0,83
PMF3800SN
SC-70
N
60
4500
5300
0,26
0,56
PSMN004-60B
D2PAK
N
60
3,6
75
230
PMR780SN
SC-75
N
60
920
1400
0,55
0,53
2N7002
SOT23
N
60
5000
5300
0,3
0,83
PHD3055E
DPAK
N
60
150
10,3
33
PMZ760SN
SC-101
N
60
900
1600
1,22
2,5
BSH201
SOT23
P
-60
2500
3750
-0,3
0,417
PHB160NQ08T
D2PAK
N
75
5,6
75
300
BUK9516-75B
TO-220AB
N
75
14
67
157
BUK7909-75ATE
TO-220-5
N
75
9
75
272
PH3075L
LFPAK
N
75
28
34
30
75
BUK7E4R3-75C
I2PAK
N
75
4,3
100
333
BUK9217-75B
DPAK
N
75
15
64
167
PSMN012-80PS
TO-220AB
N
80
11
74
148
PSMN013-80YS
LFPAK
N
80
12,9
60
106
BSP110
SC-73
N
100
0,52
6,25
BUK7510-100B
TO-220AB
N
100
10
75
300
BUK9Y53-100B
LFPAK
N
100
49
23
75
PHKD3NQ10T
SO8
N
100
90
3
2
BSH114
SOT23
N
100
500
0,85
0,83
PSMN015-100B
D2PAK
N
100
15
75
300
PSMN025-100D
DPAK
N
100
25
47
150
PSMN7R0-100ES
I2PAK
N
100
6,8
100
269
PHP45NQ11T
TO-220AB
N
105
25
47
150
PSMN015-110P
TO-220AB
N
110
15
75
300
PHP27NQ11T
TO-220AB
N
110
50
27,6
107
PSMN063-150D
DPAK
N
150
63
29
150
PHP28NQ15T
TO-220AB
N
150
65
28,5
150
PHB45NQ15T
D2PAK
N
150
42
45,1
230
PHK5NQ15T
SO8
N
150
75
5
6,25
PSMN059-150Y
LFPAK
N
150
59
43
113
PHP20NQ20T
TO-220AB
N
200
130
20
150
PSMN102-200Y
LFPAK
N
200
102
21,5
113
BSS87
MPT3; UPAK
N
200
3000
0,4
1
PSMN165-200K
SO8
N
200
165
2,9
3,5
PML260SN
HVSON8
N
200
294
8,8
50
PSMN130-200D
DPAK
N
200
130
20
150
PSMN057-200P
TO-220AB
N
200
57
39
250
BSP220
SC-73
P
-200
12000
-0,225
1,5
PML340SN
HVSON8
N
220
386
7,3
50
BSP89
SC-73
N
240
5000
7500
0,375
1,5
BSS192
MPT3; UPAK
P
-240
12000
-0,2
1
BSP126
SC-73
N
250
5000
0,375
1,5
BSP225
SC-73
P
-250
15000
-0,225
1,5
BSP130
SC-73
N
300
6000
0,35
1,5
PHC2300
SO8
N/P
300
6000
-0,235
1,6
BSP230
SC-73
P
-300
17000
-0,21
1,5
Применение MOSFET-транзисторов
MOSFET транзистор универсальный прибор и области его применения практически не ограничены:
Рассмотрим некоторые варианты схемы применения MOSFET транзисторов.
На рисунке показана типовая блок-схема применения MOSFET транзисторов в антиблокировочной автомобильной системе (ABS) и электронной системе контроля устойчивости автомобиля (ESP):
На следующем рисунке показана блок-схема блока управления приводом электромотора стояночного тормоза автомобиля построенном на MOSFET транзисторах:
Далее показано, как можно с помощью MOSFET транзисторов NXP организовать гибридную схему подключения блока управления стартером генератора:
На следующем рисунке показана блок-схема управления бесщеточным трехфазным электромотором с защитой от переполюсовки:
На следующем рисунке показана еще одна простейшая блок-схема управления электромотором. В отличие от предыдущих схем, данная схема предназначена для управления высокоскоростным электромотором постоянного тока.
В заключение рассмотрим блок-схему впрыска для типового дизельного автомобильного двигателя, построенного на MOSFET транзисторах:
На основании рассмотренных преимуществ MOSFET транзисторов производства компании NXP Semiconductors можно сделать выводы, что, в сравнении с продукцией других производителей, они наиболее эффективны для использования в различных силовых системах электроники, и наиболее пригодны для использования в особо важных системах безопасности автомобильного и железнодорожного транспорта. А в совокупности с магниторезистивными датчиками компании NXP можно организовать максимально производительные и эффективные системы.