SGT MOSFET,即屏蔽柵溝槽MOSFET(Shielded Gate Trench MOSFET),是一種半新型的功率半導體器件。它基于傳統(tǒng)溝槽MOSFET技術(shù),并通過結(jié)構(gòu)上的改進來提升性能,特別是在降低導通電阻和開關(guān)損耗方面表現(xiàn)出色。接下來,我們將詳細介紹SGT MOSFET的特點、優(yōu)勢以及應(yīng)用領(lǐng)域。
SGT MOS的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)創(chuàng)新是將傳統(tǒng)MOSFET的單柵極拆分為兩個柵極:
控制柵(Control Gate):位于溝槽頂部,直接控制溝道的開啟與關(guān)閉,與傳統(tǒng)MOSFET柵極功能類似。
屏蔽柵(Shield Gate):位于溝槽側(cè)壁或底部,通常與源極連接(而非漏極),通過電場屏蔽效應(yīng)優(yōu)化器件內(nèi)部的電場分布。垂直溝槽結(jié)構(gòu):電流路徑垂直于芯片表面,縮短漂移區(qū)長度(Drift Region),降低導通電阻(Rds(on))。 隨著科技的不斷進步,功率半導體器件也在持續(xù)演進。臺州制造功率器件MOS產(chǎn)品選型中低壓MOS產(chǎn)品
功率MOS管選型需根據(jù)應(yīng)用場景、電壓、電流、熱性能等關(guān)鍵參數(shù)綜合考量。以下為具體步驟和要點:
選型步驟?
1.明確N/P溝道類型?N溝道適用于低壓側(cè)開關(guān)(如12V系統(tǒng)),P溝道適用于高壓側(cè)開關(guān)(如驅(qū)動電機)。 ?
2.確定額定電壓(VDS)?通常為總線電壓的1.5-2倍,需考慮溫度波動和瞬態(tài)電壓。 ?
3.計算額定電流(ID)?需滿足最大負載電流及峰值電流(建議留5-7倍余量)。 ?
4.評估導通損耗(RDS(on))?導通電阻越低,損耗越小,建議優(yōu)先選擇RDS(on)≤0.5Ω的器件。
5.熱設(shè)計?滿負荷工作時表面溫度不超過120℃,需配合散熱措施。 ?
關(guān)鍵參數(shù)說明?柵極電荷(Qg)?:
1.影響開關(guān)速度和效率,需與驅(qū)動電路匹配。 ?
2.品質(zhì)因數(shù)(FoM)?:綜合考慮RDS(on)和Qg的平衡,F(xiàn)oM值越小越好。 ?
3.封裝選擇?:大功率需用TO-220或DPAK封裝,兼顧散熱和空間限制。
注意事項
并聯(lián)使用時需確保驅(qū)動能力匹配,避免因參數(shù)差異導致分流不均。 ?
避免串聯(lián)使用MOS管,防止耐壓不足引發(fā)故障。 南通制造功率器件MOS產(chǎn)品選型哪里有MOSFET具有較高的開啟電壓,即是閾值電壓.
功率場效應(yīng)晶體管及其特性一、 功率場效應(yīng)晶體管是電壓控制器件,在功率場效應(yīng)晶體管中較多采用的是V溝槽工藝,這種工藝生產(chǎn)地管稱為VMOS場效應(yīng)晶體管,它的柵極做成V型,有溝道短、耐壓能力強、跨導線性好、開關(guān)速度快等優(yōu)點,故在功率應(yīng)用領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,出現(xiàn)一種更好的叫TMOS管,它是在VMOS管基礎(chǔ)上改進而成的,沒有V形槽,只形成了很短的導通溝槽。二、 功率場效應(yīng)晶體管的基本參數(shù)及符號1.極限參數(shù)和符號(1) 漏源極間短路時,柵漏極間的耐壓VGDS(2) 漏源極間開路時,柵漏極間的耐壓VGSO(3) 柵源極在規(guī)定的偏壓下,漏源極間耐壓VDSX(4) 擊穿電壓BVDS(5) 柵極電流IG(6) 比較大漏電極耗散功率PD(7) 溝道溫度TGH,存儲溫度TSTG2.電氣特性參數(shù)和符號(1) 柵極漏電電流IGSS(2) 漏極電流IDSS(3) 夾斷電壓VP(4) 柵源極門檻極電壓VGS(th)(5) 導通時的漏極電流ID(on)(6) 輸入電容Ciss(7) 反向傳輸電容Crss(8) 導通時的漏源極間電阻RDS(on)(9) 導通延時時間td(on)(10)上升時間tr(11)截止延時時間td(off)(12)下降時間tf這些參數(shù)反映了功率場效應(yīng)晶體管在開關(guān)工作狀態(tài)下的瞬間響應(yīng)特性,在功率場效應(yīng)晶體管用于電機控制等用途時特別有用。
無錫商甲半導體MOS 管封裝形式及散熱性能分析
TO-247 封裝
TO-247 封裝與 TO-220 封裝類似,同樣屬于直插式封裝,但體積更大,引腳更粗。其散熱片面積也相應(yīng)增大,散熱能力更強,在自然對流條件下,熱阻約為 40 - 60℃/W 。TO-247 封裝能夠承受更高的功率,常用于功率在 50 - 150W 的大功率電路中,如工業(yè)電源、電動汽車的電機驅(qū)動電路等。不過,由于其體積較大,在一些對空間要求嚴格的電路板上使用會受到限制。
SOT-23 封裝
SOT-23 封裝是一種表面貼裝封裝(SMT),具有體積小、占用電路板面積少的優(yōu)勢。它的引腳數(shù)量較少,一般為 3 - 5 個,采用塑料材質(zhì)封裝。但受限于較小的體積,SOT-23 封裝的散熱能力相對較弱,熱阻通常在 150 - 200℃/W 左右,適用于小功率電路,如消費電子產(chǎn)品中的電源管理芯片、信號放大電路等。在這些場景中,MOS 管的功率消耗較小,產(chǎn)生的熱量有限,SOT-23 封裝能夠滿足基本的散熱需求。 功率MOSFET具有較強的過載能力。短時過載能力通常額定值的4倍。
MOSFET的原理
MOSFET的原意是:MOS(MetalOxideSemiconductor金屬氧化物半導體),F(xiàn)ET(FieldEffectTransistor場效應(yīng)晶體管),即以金屬層(M)的柵極隔著氧化層(O)利用電場的效應(yīng)來控制半導體(S)的場效應(yīng)晶體管。
功率場效應(yīng)晶體管也分為結(jié)型和絕緣柵型,但通常主要指絕緣柵型中的MOS型(MetalOxideSemiconductorFET),簡稱功率MOSFET(PowerMOSFET)。結(jié)型功率場效應(yīng)晶體管一般稱作靜電感應(yīng)晶體管(StaticInductionTransistor——SIT)。其特點是用柵極電壓來控制漏極電流,驅(qū)動電路簡單,需要的驅(qū)動功率小,開關(guān)速度快,工作頻率高,熱穩(wěn)定性優(yōu)于GTR,但其電流容量小,耐壓低,一般只適用于功率不超過10kW的電力電子裝置。 汽車電子?:電動汽車電驅(qū)系統(tǒng)、車載充電模塊(OBC)、DC-DC轉(zhuǎn)換器;杭州650V至1200V IGBT功率器件MOS產(chǎn)品選型參數(shù)選型
電力電子器件又稱為功率半導體器件,主要用于電力設(shè)備的電能變換和控制電路方面大功率的電子器件.臺州制造功率器件MOS產(chǎn)品選型中低壓MOS產(chǎn)品
超結(jié)MOSFET的優(yōu)勢
1、導通電阻大幅降低超結(jié)結(jié)構(gòu)***降低了高電壓應(yīng)用中的導通電阻,減少了功率損耗,提高了能效。
2、耐壓性能優(yōu)異通過優(yōu)化電場分布,超結(jié)MOS在提高耐壓的同時避免了導通電阻的急劇增加,使其在高電壓應(yīng)用中更具優(yōu)勢。
3、高頻開關(guān)性能優(yōu)越得益于超結(jié)結(jié)構(gòu)的設(shè)計,超結(jié)MOS具備出色的開關(guān)速度,適用于高頻開關(guān)電源和逆變器等應(yīng)用。
4、工藝成熟,生產(chǎn)成本逐步降低隨著工藝的不斷成熟和批量生產(chǎn)能力的提升,超結(jié)MOS的生產(chǎn)成本逐步降低,推動了其在更多領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。超結(jié)MOS的工藝雖然復雜,但其***的性能提升使其在電力電子領(lǐng)域成為不可或缺的器件,特別是在需要高效率、高功率密度和低能耗的應(yīng)用場景中。 臺州制造功率器件MOS產(chǎn)品選型中低壓MOS產(chǎn)品