Câu hỏi về MOSFE Rds (trên)

Tôi có một câu hỏi liên quan đến thuộc tính Rds (bật) của MOSFET ( IRF630N ).

Khi MOSFET được bật (VSS> Vth), các đường (bật) sẽ thay đổi theo mức tăng của VSS? Hoặc nó không bị ảnh hưởng bởi điện áp cổng sau khi bật MOSFET. Nó sẽ chỉ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ đường giao nhau? Làm thế nào là Rds (bật) liên quan đến dòng Drain?

$R_{DS(ON)}$là một tham số quan trọng và nhiều datasheets bắt đầu bằng việc đề cập các giá trị cho chúng.
Đối với FDC885N, hai giá trị được đề cập trong phần Tính năng ở đầu biểu dữ liệu:

Tối đa $R_{DS(ON)}$ = 27m$\Omega$ tại $V_{GS}$ = 10V, $I_D$=
Tối đa 6.1A$R_{DS(ON)}$ = 36m$\Omega$ tại $V_{GS}$ = 4,5V, $I_D$ = 5,3A

Từ cùng một biểu dữ liệu:

Vì vậy, vâng, $R_{DS(ON)}$ thay đổi theo $V_{GS}$và vâng, nó cao hơn ở nhiệt độ cao hơn.

Nếu nhà sản xuất của bạn không thể cung cấp cho bạn thông tin và bạn thực sự cần nó, hãy chuyển sang nhà sản xuất khác.

Không có ngưỡng điện áp cổng ma thuật mà tại đó FET đột nhiên chuyển từ tắt sang đầy đủ. Có điện áp tại đó một thay đổi nhỏ trong điện áp cổng gây ra sự thay đổi lớn nhất về điện trở kênh và đôi khi điều này được gọi là "ngưỡng", nhưng nó vẫn là một chức năng liên tục.

Nhìn vào biểu dữ liệu cho một MOSFET dành cho hoạt động điện áp cổng thấp. Chúng đôi khi được gọi là FET mức logic . Chúng có thể có điện trở hợp lý ở mức 3,3 V, nhưng thường tốt hơn một chút ở mức 5 V, và đôi khi chúng được chỉ định cho điện áp cao hơn để bạn biết phần nào có thể làm được nếu bạn có thể cung cấp điện áp cổng cao hơn.

Ví dụ, IRLML2502 được đảm bảo không vượt quá 80 mΩ tại 2,5 V trên cổng, nhưng được đảm bảo ở mức 45 mΩ ở 4,5 V. Phần đó cũng được chỉ định có "điện áp ngưỡng cửa" từ 600 mV đến 1,2 V, trong đó không thực sự là tất cả những gì có liên quan của một thông số kỹ thuật. Nó đang cố gắng nói với bạn rằng kênh sẽ không xuất hiện miễn là bạn giữ cổng ở mức 600 mV trở xuống, nhưng vì chúng không cung cấp cho bạn các số điện trở hiện tại hoặc điện trở thực tế nên nó không được thiết kế nhiều.

Rds (ON) cải thiện (giảm) với điện áp cổng cao hơn, ngay cả sau khi FET được BẬT (nhưng nếu điện áp cổng quá cao, độ tin cậy của bộ phận bị ảnh hưởng).

Rds (ON) tăng theo nhiệt độ đường giao nhau.

Rds (ON) không nhạy cảm với dòng điện cho đến khi bạn đến gần vùng hoạt động của FET (nơi nó đi ra khỏi bão hòa).

Đối với IRLML2502 được tham chiếu trong câu trả lời của Olin Lathrop, có các sơ đồ của cả ba đặc điểm trong biểu dữ liệu .

Khi MOSFET được bật (VSS> Vth), các đường (bật) sẽ thay đổi theo mức tăng của VSS? Hoặc nó không bị ảnh hưởng bởi điện áp cổng sau khi bật MOSFET.

Không có nhiều biến thể của Rdson. Bạn có thể hiểu được mức độ thay đổi của nó bằng cách nhìn vào các đường cong VI trên biểu dữ liệu MOSFET cụ thể của bạn. Ví dụ: hãy xem IRFP260N :

Đây là các đặc tính hiện tại so với điện áp cho các điện áp cổng khác nhau. IRFP260N đã đảm bảo thông số kỹ thuật Rdson cho 10Vss; nó không phải là FET ở mức logic và hy vọng 10V sẽ bật hoàn toàn.

MOSFE có hai chế độ hoạt động cơ bản. Nếu bạn muốn vận hành chúng như một công tắc, thì bạn muốn dòng điện đủ thấp để bạn hoạt động ở phía đường cong của đường cong: Vds = Rdson * Id. Đối với một điện áp cổng-nguồn nhất định, có một giới hạn hiện tại mà Vds chỉ bắn lên trên vì MOSFET hoạt động giống như một dòng chìm. Điều này rất tốt cho các bộ khuếch đại tuyến tính nhưng lại kém trong các mạch điện và bạn thường không muốn hoạt động ở đây.

Nếu bạn nhìn vào các đường cong biểu dữ liệu, bạn sẽ lưu ý rằng giới hạn hiện tại thay đổi khá nhiều với VSS. Bạn cũng sẽ lưu ý rằng đối với hầu hết các phần, phần Rdson của đường cong không thay đổi nhiều với Vss. Ở 25 C, VSS trên 5,5V về cơ bản có cùng hành vi Rdson và ở 175 C, VSS từ 4,5V trở lên về cơ bản có cùng hành vi Rdson.

Nó sẽ chỉ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ đường giao nhau?

Sự thay đổi so với nhiệt độ đường giao nhau là khá dễ đoán và cũng sẽ có trong biểu dữ liệu. Bạn thường thấy hệ số tăng 1,5 - 2,5 từ 25 C đến nhiệt độ hoạt động tối đa (150-175 C) và cần lập kế hoạch cho phù hợp.