Почему импульсный ток стока выше, чем постоянный ток стока в полевых МОП-транзисторах?


8

Почему импульсный ток стока выше, чем постоянный ток стока в полевых МОП-транзисторах? В технических паспортах MOSFET импульсный ток стока намного выше (как минимум, в 2 раза) постоянного тока стока. В чем причина этого?


3
Я думаю, что это из-за передачи тепла. Требуется время, чтобы нагреть что-то и тепло распространить. Пульс слишком быстрый. Это как размахивать пальцем над огнем. С тобой ничего не случится. Оставь свой палец в огне ... хорошо ...
efox29

Ответы:


8

Основная проблема тока заключается в том, что когда он проходит через сопротивление, он падает напряжение и, следовательно, генерирует тепло, что вызывает повышение температуры. Многие вещи сломаются при определенной температуре (например, лампочки, предохранители).

Когда место, где выделяется тепло, термически связано с чем-то, что может быстро поглотить большое количество тепла и передать его в окружающую среду с более медленной скоростью, небольшой «тепловой импульс» не вызовет значительного повышения температуры, поэтому это не будет проблемой, при условии, что это не повторяется слишком часто. В таком случае допускается наличие сильного импульса тока, но на него распространяются определенные ограничения (длительность импульса, частота повторения). Этот тип ограничения типичен для полупроводника, который тесно связан с металлическим выступом.

Соединительный провод (ы) микросхемы или полевого транзистора имеют совершенно другую характеристику: они подвешены на воздухе (или на некоторых других материалах, которые не очень хорошо проводят тепло), следовательно, они имеют жесткое ограничение тока, которое практически не зависит длительности импульса.

В таблице данных вы часто найдете график, который выражает максимальный ток при различных обстоятельствах. На графике под линиями постоянного тока и 5 мс ... 100 мкс показаны средние пределы нагрева в безопасной рабочей зоне. Они зависят от VCE, потому что тепло генерируется в области полупроводника, где происходит это падение напряжения. Горизонтальная линия на 5А является пределом постоянного тока. Он (по большей части) не зависит от VCE, потому что речь идет о соединительном проводе, который является омическим (падение напряжения и, следовательно, нагрев определяются только I * R).

Существуют и другие ограничения, такие как максимальное напряжение эмиттер-коллектор, которые также представлены на этой диаграмме.

введите описание изображения здесь


0

Импульсный ток стока будет иметь некоторый рабочий цикл или время ВКЛ и время ВЫКЛ, указанные в техническом паспорте. Причина, по которой импульсный ток намного больше, чем непрерывный ток, заключается в том, что среднее значение импульсного тока становится равным непрерывному току.

Для того чтобы среднее значение было равно непрерывному току, ток времени включения импульсного тока делается высоким, или, другими словами, время включения импульсного тока допускается для большего значения.


Я думаю, что вопрос задает вопрос: «Почему так», добро пожаловать в EE stackexchange. Поэтому я думаю, что ответ должен относиться к некоторой основной физике.
Линдон Уайт
Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.