Chọn MOSFET để sử dụng DC

Tôi có một câu hỏi chung liên quan đến Lựa chọn MOSFET. Tôi đang cố gắng chọn một MOSFET để sử dụng DC. Tôi đang tìm cách thay thế Rơle 5A 24V bằng MOSFET loại N.

MOSFET sẽ được điều khiển từ micro nên tôi sẽ cần một cổng mức logic. Các vi là 5v Logic.

Tôi sẽ được sản xuất hàng loạt vì vậy chi phí là động lực chính của tôi.

Hầu hết các MOSFET mà tôi đã gặp không có khu vực DC được gọi ra trong các đường cong SOA. Ví dụ, cái mà tôi có khả năng nhìn vào là IRLR3105PBF.

Bảng dữ liệu ở đây

Dưới đây là các thông số tôi đã xem:

VDSS Max = 55V, tức là >> so với Bus 24Vdc của tôi, vậy là ổn.

Công suất Calc - 5A * 5A * 0.37mOhm = .925W (Cao nhưng tôi nghĩ DPAK có thể xử lý việc đó)

HÌNH 1 & 2 - VGS @ 5V -> VDS = 0,3V @ 25C (nhưng đồ thị 20uS Pulse Tôi muốn đây là DC?) VGS @ 5V -> VDS = 0,5V @ 175C (một lần nữa tôi muốn đây là DC? )

HÌNH 8 - Nhìn vào VDS - 0,5V (trường hợp xấu nhất) nó chỉ hiển thị 1V. 1V có thể đi xa hơn 20A so với mức tôi cần cho xung 10mSec. (Tôi thực sự bối rối về điều này nên tôi chỉ cho rằng tôi sẽ có VDS của 1V khi xem xét điều này?)

Nhưng sau đó đến câu hỏi chính của tôi, tôi muốn DC tôi tìm nó ở đâu?

Đây chỉ là một lựa chọn tồi? (Tôi có cảm giác như vậy bởi vì không có nơi nào trong bảng dữ liệu nói về DC) Tôi nên tìm kiếm gì khi tìm kiếm Digikey?

TLDR Tôi nên chọn FET như thế nào để sử dụng DC?

Nếu bạn cần hoạt động DC, bạn thực sự nên sử dụng MOSFET có xếp hạng DC trong Vùng vận hành an toàn của nó.

Các MOSFE không có đường cong DC có thể bị thoát nhiệt khi được sử dụng trong các ứng dụng DC và chỉ dành cho mục đích chuyển đổi ứng dụng. Các điểm nóng nội bộ, cục bộ có thể xảy ra và MOSFET có thể bị lỗi ("Hiệu ứng Spirito").

Lý do là điện áp ngưỡng cửa nguồn giảm xuống khi nhiệt độ tăng, thường là ở điện áp cổng-nguồn thấp. Các chi tiết của vấn đề này thường không được chỉ định trong các bảng dữ liệu, do đó, chỉ báo duy nhất thường là sơ đồ SOA có hoặc không có đường cong DC. Hình. 3 trong MOSFET của bạn bảng dữ liệu trông giống như quan điểm nhiệt V _GS chéo là một chút dưới 4 V. Theo tôi, bạn đang ở phía bên rủi ro khi bạn sử dụng MOSFET đặc biệt này với một người lái xe mà có thể cung cấp chỉ có 5 V. Đối với trường hợp xấu nhất, hãy xem xét việc cung cấp của bạn ở mức thấp (4,5 V) và cho phép giảm điện áp cho giai đoạn lái xe. Sớm hơn bạn có thể, bạn kết thúc ở đâu đó khoảng 3,5 V.

Lưu ý rằng xếp hạng tối đa tuyệt đối (tương ứng 25 hoặc 18 A ở 25 hoặc 100 ° C) được chỉ định ở điện áp cổng tới 10 V , khi MOSFET của bạn được bật hoàn toàn . Chúng không áp dụng ở điện áp cổng-nguồn thấp hơn.

Tìm hiểu thêm về nền tảng tại đây: https://electronics.stackexchange.com/a/36625/930

Có một cái nhìn về các sản phẩm từ Solid State Optronics. http://www.ssousa.com/home.asp Những cái chúng tôi đang sử dụng (SDM4101, SDM4102) có bộ lọc quang được tích hợp nhưng chúng chỉ có 3,4A. Tôi sắp bắt đầu thử nghiệm cấu hình với 2 song song để có dung lượng lớn hơn. Các đặc tính nhiệt của Mosfets có nghĩa là điện trở tăng theo nhiệt độ, vì vậy nếu người ta bắt đầu rút thêm dòng điện, nó sẽ nóng lên, tăng sức cản và dòng điện sẽ chảy qua bộ đôi của nó. Hoặc vì vậy theo lý thuyết!

Họ đề cập đến dòng xả tối đa là 18A liên tục ở 100 độ C. Nếu rơle ban đầu của bạn không bao giờ thấy nhiều hơn 5A liên tục, bạn sẽ ổn.

Để trả lời câu hỏi của bạn: nhìn vào đánh giá liên tục. Nó nằm ở đầu trang đầu tiên và cũng được liệt kê là một trong những đặc tính điện đầu tiên dưới dạng tối đa tuyệt đối. Sau đó, nó nằm trong bảng đặc tính thoát nguồn ở cuối trang 2.

Điều quan trọng là phải làm những gì bạn đã làm và đánh giá mức tiêu thụ năng lượng (RDSon * I ^ 2) Điều này trông giống như một FET hợp lý. Trong DPAK tôi tưởng tượng bạn sẽ hàn nó vào PCB để tản nhiệt.

Các số liệu trên phần Tuyệt đối Tối đa bao gồm hoạt động liên tục DC. Các đường cong SOA cho thấy bạn có thể vượt quá các xếp hạng này trong thời gian ngắn nhưng bạn có thể có 18 amp liên tục với điều kiện bạn giữ trường hợp dưới 100C.

Chỉ cần ước tính sức mạnh từ I ^ 2 Rds_on. Nhưng hãy nhớ rằng Rds_on tăng theo nhiệt độ tôi thường cho phép tăng 50% trong Rds_on.

Hạ thấp các Rd của bạn ở mức điện áp ổ đĩa tồi tệ nhất là 4,5 cho độ tin cậy và có nhiều FET chi phí tương tự với khả năng 16A hoặc các thiết bị nhỏ hơn rẻ hơn.

http://www.diodes.com/datasheets/DMN6040SK3.pdf . 50mΩ, cổng 4.5V 16A. $ 0,20 @ 1 cuộn