ଛୋଟ ଭୋଲଟେଜ୍ MOSFET ଗୁଡିକ କିପରି ସଠିକ୍ ଭାବରେ ଚୟନ କରିବେ |

ଛୋଟ ଭୋଲଟେଜ୍ MOSFET ଚୟନ ହେଉଛି ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଅଂଶ |MOSFETଚୟନ ଭଲ ନୁହେଁ ସମଗ୍ର ସର୍କିଟ୍ର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଏବଂ ମୂଲ୍ୟ ଉପରେ ପ୍ରଭାବ ପକାଇପାରେ, କିନ୍ତୁ ଇଞ୍ଜିନିୟରମାନଙ୍କ ପାଇଁ ମଧ୍ୟ ଅନେକ ଅସୁବିଧା ଆଣିବ, ଯେପରି ସଠିକ୍ ଭାବରେ MOSFET ଚୟନ କରିବେ?

 

 

N- ଚ୍ୟାନେଲ କିମ୍ବା ପି-ଚ୍ୟାନେଲ ବାଛିବା ଏକ ଡିଜାଇନ୍ ପାଇଁ ସଠିକ୍ ଉପକରଣ ବାଛିବାରେ ପ୍ରଥମ ପଦକ୍ଷେପ ହେଉଛି ଏକ N- ଚ୍ୟାନେଲ୍ କିମ୍ବା P- ଚ୍ୟାନେଲ୍ MOSFET ବ୍ୟବହାର କରାଯିବ କି ନାହିଁ ତାହା ସ୍ଥିର କରିବା ଏକ ସାଧାରଣ ଶକ୍ତି ପ୍ରୟୋଗରେ, ଯେତେବେଳେ ଏକ MOSFET ଏକ ଲୋ-ଭୋଲଟେଜ୍ ପାର୍ଶ୍ୱ ସୁଇଚ୍ ଗଠନ କରେ | MOSFET ଗ୍ରାଉଣ୍ଡ୍ ହୋଇଛି ଏବଂ ଭାରଟି ଟ୍ରଙ୍କ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ | ଏକ ଲୋ ଭୋଲଟେଜ୍ ସାଇଡ୍ ସୁଇଚ୍ ରେ, ଡିଭାଇସ୍ ବନ୍ଦ କିମ୍ବା ଟର୍ନ୍ ଅନ୍ କରିବା ପାଇଁ ଆବଶ୍ୟକ ଭୋଲଟେଜକୁ ବିଚାରକୁ ନେଇ ଏକ N- ଚ୍ୟାନେଲ MOSFET ବ୍ୟବହାର କରାଯିବା ଉଚିତ |

 

ଯେତେବେଳେ MOSFET ବସ୍ ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ ଏବଂ ଲୋଡ୍ ଗ୍ରାଉଣ୍ଡ୍ ହୁଏ, ହାଇ ଭୋଲଟେଜ୍ ସାଇଡ୍ ସୁଇଚ୍ ବ୍ୟବହାର କରାଯିବ | ପୁନର୍ବାର ଭୋଲଟେଜ୍ ଡ୍ରାଇଭ୍ ବିଚାର ପାଇଁ ପି-ଚ୍ୟାନେଲ୍ MOSFET ଗୁଡିକ ଏହି ଟପୋଲୋଜିରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ | ସାମ୍ପ୍ରତିକ ମୂଲ୍ୟାୟନ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କର | MOSFET ର ସାମ୍ପ୍ରତିକ ମୂଲ୍ୟାୟନ ଚୟନ କରନ୍ତୁ | ସର୍କିଟ ଗଠନ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରି, ଏହି ସାମ୍ପ୍ରତିକ ମୂଲ୍ୟାୟନ ସର୍ବାଧିକ କରେଣ୍ଟ ହେବା ଉଚିତ ଯାହା ଭାର ସମସ୍ତ ପରିସ୍ଥିତିରେ ସହ୍ୟ କରିପାରିବ |

 

ଭୋଲଟେଜ୍ ପରି, ଡିଜାଇନର୍ ନିଶ୍ଚିତ ହେବା ଆବଶ୍ୟକ ଯେ ମନୋନୀତ |MOSFETସିଷ୍ଟମ୍ ସ୍ପାଇକ୍ କରେଣ୍ଟ ସୃଷ୍ଟି କରୁଥିବାବେଳେ ମଧ୍ୟ ଏହି ସାମ୍ପ୍ରତିକ ମୂଲ୍ୟାୟନକୁ ସହ୍ୟ କରିପାରିବ | ବିଚାର କରିବାକୁ ଥିବା ଦୁଇଟି ସାମ୍ପ୍ରତିକ ମାମଲା ହେଉଛି କ୍ରମାଗତ ମୋଡ୍ ଏବଂ ନାଡ ସ୍ପାଇକ୍ | କ୍ରମାଗତ ଚାଳନା ମୋଡ୍ ରେ, MOSFET ସ୍ଥିର ସ୍ଥିତିରେ ଅଛି, ଯେତେବେଳେ ଉପକରଣଟି କ୍ରମାଗତ ଭାବରେ ଡିଭାଇସ୍ ଦେଇ ଗତି କରେ |

 

ପଲ୍ସ ସ୍ପାଇକ୍ ଯେତେବେଳେ ଡିଭାଇସ୍ ମାଧ୍ୟମରେ ବଡ଼ ବଡ଼ ସର୍ଜ୍ (କିମ୍ବା କରେଣ୍ଟ୍ର ସ୍ପାଇକ୍) ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ | ଥରେ ଏହି ସର୍ତ୍ତଗୁଡିକରେ ସର୍ବାଧିକ କରେଣ୍ଟ ସ୍ଥିର ହୋଇଗଲେ, ଏହା କେବଳ ଏକ ଉପକରଣ ବାଛିବା ଯାହାକି ଏହି ସର୍ବାଧିକ କରେଣ୍ଟକୁ ସହ୍ୟ କରିପାରିବ | ଥର୍ମାଲ୍ ଆବଶ୍ୟକତା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା ଏକ MOSFET ଚୟନ କରିବା ମଧ୍ୟ ସିଷ୍ଟମର ତାପଜ ଆବଶ୍ୟକତା ଗଣନା କରିବା ଆବଶ୍ୟକ କରେ | ଡିଜାଇନର୍ ନିଶ୍ଚିତ ଭାବରେ ଦୁଇଟି ଭିନ୍ନ ପରିସ୍ଥିତି, ଖରାପ ମାମଲା ଏବଂ ପ୍ରକୃତ ମାମଲା ବିଷୟରେ ବିଚାର କରିବା ଆବଶ୍ୟକ | ସବୁଠାରୁ ଖରାପ ପରିସ୍ଥିତି ଗଣନାକୁ ବ୍ୟବହାର କରିବାକୁ ପରାମର୍ଶ ଦିଆଯାଇଛି କାରଣ ଏହା ନିରାପତ୍ତାର ଏକ ବୃହତ ମାର୍ଜିନ ପ୍ରଦାନ କରିଥାଏ ଏବଂ ଏହା ନିଶ୍ଚିତ କରେ ଯେ ସିଷ୍ଟମ ବିଫଳ ହେବ ନାହିଁ | MOSFET ଡାଟା ସିଟ୍ ଉପରେ ସଚେତନ ହେବାକୁ ମଧ୍ୟ କିଛି ମାପ ଅଛି; ଯେପରିକି ପ୍ୟାକେଜ୍ ଉପକରଣ ଏବଂ ପରିବେଶର ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ଜଙ୍କସନ ମଧ୍ୟରେ ତାପଜ ପ୍ରତିରୋଧ, ଏବଂ ସର୍ବାଧିକ ଜଙ୍କସନ ତାପମାତ୍ରା | କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ସୁଇଚ୍ କରିବାକୁ ନିଷ୍ପତ୍ତି, ଏକ MOSFET ଚୟନ କରିବାର ଅନ୍ତିମ ପଦକ୍ଷେପ ହେଉଛି, ସୁଇଚ୍ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଉପରେ ନିଷ୍ପତ୍ତି ନେବା |MOSFET.

ସେଠାରେ ଅନେକ ପାରାମିଟର ଅଛି ଯାହାକି ସୁଇଚ୍ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାକୁ ପ୍ରଭାବିତ କରିଥାଏ, କିନ୍ତୁ ସବୁଠାରୁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ହେଉଛି ଗେଟ୍ / ଡ୍ରେନ୍, ଗେଟ୍ / ଉତ୍ସ ଏବଂ ଡ୍ରେନ୍ / ଉତ୍ସ କ୍ୟାପିଟାନ୍ସ | ଏହି କ୍ଷମତା ଉପକରଣରେ ସୁଇଚ୍ କ୍ଷତି ସୃଷ୍ଟି କରେ କାରଣ ପ୍ରତ୍ୟେକ ସୁଇଚ୍ ସମୟରେ ସେମାନଙ୍କୁ ଚାର୍ଜ କରିବାକୁ ପଡିବ | ତେଣୁ MOSFET ର ସୁଇଚ୍ ସ୍ପିଡ୍ ହ୍ରାସ ହୁଏ ଏବଂ ଉପକରଣର ଦକ୍ଷତା ହ୍ରାସ ହୁଏ | ସୁଇଚ୍ କରିବା ସମୟରେ ସମୁଦାୟ ଡିଭାଇସ୍ କ୍ଷତି ଗଣନା କରିବାକୁ, ଡିଜାଇନର୍ ନିଶ୍ଚିତ ଭାବରେ ଟର୍ନ୍ ଅନ୍ କ୍ଷତି (ଇନ୍) ଏବଂ ଟର୍ନ୍ ଅଫ୍ କ୍ଷତି ଗଣନା କରିବାକୁ ପଡିବ |

 

ଯେତେବେଳେ vGS ର ମୂଲ୍ୟ ଛୋଟ, ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଶୋଷିବାର କ୍ଷମତା ଶକ୍ତିଶାଳୀ ନୁହେଁ, ଲିକେଜ୍ - ଏପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ କ conduct ଣସି କଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ ଚ୍ୟାନେଲ୍ ଉପସ୍ଥାପନା କରେ ନାହିଁ, vGS ବୃଦ୍ଧି ହୁଏ, ବୃଦ୍ଧିରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ର P ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ବାହ୍ୟ ପୃଷ୍ଠରେ ଅବଶୋଷିତ ହୁଏ, ଯେତେବେଳେ vGS ପହଞ୍ଚେ | ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ମୂଲ୍ୟ, P ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଦୃଶ୍ୟ ନିକଟରେ ଥିବା ଫାଟକରେ ଥିବା ଏହି ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ଗୁଡ଼ିକ N- ପ୍ରକାରର ଏକ ପତଳା ସ୍ତର ସୃଷ୍ଟି କରେ ଏବଂ ଦୁଇଟି N + ଜୋନ୍ ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ ଯେତେବେଳେ vGS ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ମୂଲ୍ୟରେ ପହଞ୍ଚେ, P ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଦୃଶ୍ୟ ନିକଟରେ ଥିବା ଫାଟକରେ ଥିବା ଏହି ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ଗୁଡ଼ିକ ଏକ ଗଠନ କରିବେ | ଡ୍ରେନ୍ରେ N- ପ୍ରକାର ପତଳା ସ୍ତର, ଏବଂ ଦୁଇଟି N + ଅଞ୍ଚଳ ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ, ଉତ୍ସ N- ପ୍ରକାର କଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ ଚ୍ୟାନେଲ୍, ଏହାର କଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ ପ୍ରକାର ଏବଂ P ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ର ବିପରୀତ, ଆଣ୍ଟି-ଟାଇପ୍ ସ୍ତର ଗଠନ କରେ | vGS ବୃହତ, ବ electric ଦୁତିକ କ୍ଷେତ୍ରର ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ଦୃଶ୍ୟର ଭୂମିକା, P ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ର ବାହ୍ୟରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଅବଶୋଷଣ, କଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ ଚ୍ୟାନେଲ୍ ଯେତେ ମୋଟା, ଚ୍ୟାନେଲର ପ୍ରତିରୋଧ କମ୍ | ତାହା ହେଉଛି, vGS <VT ରେ N- ଚ୍ୟାନେଲ୍ MOSFET, ଏକ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ ଚ୍ୟାନେଲ୍ ଗଠନ କରିପାରିବ ନାହିଁ, ଟ୍ୟୁବ୍ କଟଅଫ୍ ଅବସ୍ଥାରେ ଅଛି | ଯେପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ vGS ≥ VT, କେବଳ ଯେତେବେଳେ ଚ୍ୟାନେଲ୍ ରଚନା | ଚ୍ୟାନେଲ ଗଠନ ହେବା ପରେ, ଡ୍ରେନ୍ - ଉତ୍ସ ମଧ୍ୟରେ ଏକ ଫରୱାର୍ଡ ଭୋଲଟେଜ୍ vDS ଯୋଗ କରି ଏକ ଡ୍ରେନ୍ କରେଣ୍ଟ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ |

କିନ୍ତୁ Vgs ବ continues ିବାରେ ଲାଗିଛି, ଆସନ୍ତୁ କହିବା IRFPS40N60KVgs = 100V ଯେତେବେଳେ Vds = 0 ଏବଂ Vds = 400V, ଦୁଇଟି ଅବସ୍ଥା, ଟ୍ୟୁବ୍ ଫଙ୍କସନ୍ କେଉଁ ପ୍ରଭାବ ଆଣିବ, ଯଦି ଜଳିଯାଏ, ପ୍ରକ୍ରିୟାର କାରଣ ଏବଂ ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଯନ୍ତ୍ର ହେଉଛି Vgs ବୃଦ୍ଧି କିପରି ହ୍ରାସ ହେବ | Rds (ଅନ୍) ସୁଇଚ୍ କ୍ଷତି ହ୍ରାସ କରେ, କିନ୍ତୁ ସେହି ସମୟରେ Qg କୁ ବ increase ାଇବ, ଯାହା ଦ୍ the ାରା ଟର୍ନ୍ ଅନ୍ ବଡ ହୋଇଯାଏ, VOS ରୁ Cgs ଚାର୍ଜିଂ ଏବଂ ବୃଦ୍ଧି ହେତୁ MOSFET GS ଭୋଲଟେଜ୍ର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାକୁ ପ୍ରଭାବିତ କରି ରକ୍ଷଣାବେକ୍ଷଣ ଭୋଲଟେଜ୍ Vth ରେ ପହଞ୍ଚିଲା | , MOSFET କଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ ଆରମ୍ଭ; MOSFET DS ସାମ୍ପ୍ରତିକ ବୃଦ୍ଧି, DS କ୍ୟାପିଟାନ୍ସ ଏବଂ ଡିସଚାର୍ଜ ହେତୁ ବ୍ୟବଧାନରେ ମିଲିଅର୍ କ୍ୟାପିସିଟାନ୍ସ, ଜିଏସ୍ କ୍ୟାପିଟାନ୍ସ ଚାର୍ଜିଂର ଅଧିକ ପ୍ରଭାବ ନାହିଁ; Qg = Cgs * Vgs, କିନ୍ତୁ ଚାର୍ଜ ନିର୍ମାଣ ଜାରି ରହିବ |

MOSFET ର DS ଭୋଲଟେଜ୍ Vgs ସହିତ ସମାନ ଭୋଲଟେଜକୁ ଖସିଯାଏ, ମିଲିଅର୍ କ୍ୟାପିଟାନ୍ସ ବହୁତ ବ increases ିଥାଏ, ବାହ୍ୟ ଡ୍ରାଇଭ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ ମିଲିଅର୍ କ୍ୟାପିଟାନ୍ସ ଚାର୍ଜ କରିବା ବନ୍ଦ କରିଦିଏ, ଜିଏସ୍ କ୍ୟାପିଟାନ୍ସର ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ଅପରିବର୍ତ୍ତିତ ରହିଥାଏ, ମିଲିୟର୍ କ୍ୟାପିଟାନ୍ସରେ ଭୋଲଟେଜ୍ ବ increases ିଥାଏ | DS କ୍ଷମତା ଉପରେ ହ୍ରାସ ଜାରି ରହିଛି; MOSFET ର DS ଭୋଲଟେଜ୍ ସାଚୁରେଟେଡ୍ କଣ୍ଡକ୍ଟରେ ଭୋଲଟେଜ୍ କୁ ହ୍ରାସ ହୁଏ, ମିଲିଅର୍ କ୍ୟାପିଟାନ୍ସ ଛୋଟ ହୋଇଯାଏ MOSFET ର DS ଭୋଲଟେଜ୍ ସାଚୁଚରେସନ୍ କଣ୍ଡକ୍ଟରେ ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ କୁ ଖସିଯାଏ, ମିଲିଅର୍ କ୍ୟାପ୍ୟାସିଟାନ୍ସ ଛୋଟ ହୋଇଯାଏ ଏବଂ ବାହ୍ୟ ଡ୍ରାଇଭ୍ ଦ୍ୱାରା GS କ୍ୟାପିଟାନ୍ସ ସହିତ ଚାର୍ଜ କରାଯାଏ | ଭୋଲଟେଜ୍, ଏବଂ GS କ୍ୟାପିଟାନ୍ସ ଉପରେ ଭୋଲଟେଜ୍ ବ ises େ; ଭୋଲଟେଜ୍ ମାପ ଚ୍ୟାନେଲଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି ଘରୋଇ 3D01, 4D01, ଏବଂ ନିସାନର 3SK ସିରିଜ୍ |

ଜି-ପୋଲ (ଗେଟ୍) ନିର୍ଣ୍ଣୟ: ମଲ୍ଟିମିଟରର ଡାୟୋଡ୍ ଗିଅର୍ ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତୁ | ଯଦି ପଜିଟିଭ୍ ଏବଂ ନେଗେଟିଭ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ ଡ୍ରପ୍ ମଧ୍ୟରେ ଗୋଟିଏ ପାଦ ଏବଂ ଅନ୍ୟ ଦୁଇ ଫୁଟ 2V ରୁ ଅଧିକ, ଅର୍ଥାତ୍ ଡିସପ୍ଲେ “1”, ତେବେ ଏହି ପାଦ ହେଉଛି ଗେଟ୍ ଜି ଏବଂ ତା’ପରେ ଦୁଇ ଫୁଟର ବାକି ମାପିବା ପାଇଁ କଲମ ବଦଳାନ୍ତୁ, ସେହି ସମୟରେ ଭୋଲଟେଜ୍ ଡ୍ରପ୍ ଛୋଟ, କଳା କଲମ ଡି-ପୋଲ (ଡ୍ରେନ୍) ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ, ନାଲି କଲମଟି S-pole (ଉତ୍ସ) ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ |