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替代AON7444应用9串大功率mos管工艺
AON7444硅栅P型沟道MOS管制作工艺流程:硅栅P型沟道MOS管的工艺流程如图1-7所示,其工艺流程中相应结构剖面。
AON7444晶圆在 MMD 干燥后进行缺陷检查,缺陷分布如图 11。原干燥条件作业的第 25 枚缺陷较多,恶化实验第 14、22 枚晶圆明显缺陷更多,而第 2、23 枚晶圆做改善实验,缺陷数量要明显偏少。受检查缺陷机台能力影响,检查到的缺陷都是晶片表面的,沟槽内的缺陷检查不到。但该缺陷图也能说明整体趋势。
替代AON7444常见问题
过快的充电会导致激烈的米勒震荡,但过慢的充电虽减小了震荡,但会延长开关从而增加开关损耗。MOS 开通过程源级和漏级间等效电阻相当于从无穷大电阻到阻值很小的导通内阻(导通内阻一般低压 MOS 只有几毫欧姆)的一个转变过程。
比如一个 MOS **电流 100a,电池电压 96v,在开通过程中,有那么一瞬间(刚进入米勒平台时)MOS 发热功率是 P=V*I(此时电流已达**,负载尚未跑起来,所有的功率都降落在 MOS 管上),P=96*100=9600w!这时它发热功率**,然后发热功率迅速降低直到完全导通时功率变成 100*100*0.003=30w(这里假设这个 MOS 导通内阻 3 毫欧姆)。开关过程中这个发热功率变化是惊人的。
如果开通时间慢,意味着发热从 9600w 到 30w 过渡的慢,MOS 结温会升高的厉害。所以开关越慢,结温越高,容易烧 MOS。为了不烧 MOS,只能降低 MOS 限流或者降低电池电压,比如给它限制 50a 或电压降低一半成 48v,这样开关发热损耗也降低了一半。不烧管子了。
这也是高压控容易烧管子原因,高压控制器和低压的只有开关损耗不一样(开关损耗和电池端电压基本成正比,假设限流一样),导通损耗完全受 MOS 内阻决定,和电池电压没任何关系。
其实整个 MOS 开通过程非常复杂。里面变量太多。总之就是开关慢不容易米勒震荡,但开关损耗大,管子发热大,开关速度快理论上开关损耗低(只要能有效抑制米勒震荡),但是往往米勒震荡很厉害(如果米勒震荡很严重,可能在米勒平台就烧管子了),反而开关损耗也大,并且上臂 MOS 震荡更有可能引起下臂 MOS 误导通,形成上下臂短路。
所以这个很考验设计师的驱动电路布线和主回路布线技能。最终就是找个平衡点(一般开通过程不超过 1us)。开通损耗这个最简单,只和导通电阻成正比,想大电流低损耗找内阻低的。
例
锂电池保护板做充放电开关使用
一般情况下,MOS都处于开或关的状态,不用考虑MOS的开关速度,会在整体电路上设计了快速关闭回路。
要注意以下几个点:
1,注意DS电压,设计选型留有足够的余量。按照1.5倍MOS管的BVDDS
2,注意工作电流与保护电流,经验值是3~4倍以上为MOS的ID(DC) 。
3,多颗MOS并联,电流的余量尽量再大一点。
4,走大电流的方案,要综合考虑封装散热,内阻。
5,驱动电压要了解,尽量使MOS工作在完全开启状态,对于单片机驱动的方案,尽量推荐低开启的MOS。
另外在选用MOS管时要注意沟道类型,BVDDS ,ID导通电流,VGS(th),RDSON这几项参数。
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