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深圳定制功率器件MOS产品选型技术指导

来源: 发布时间:2025年08月31日

即是在大功率范围应用的场效应晶体管,它也称作功率MOSFET,其优点表现在以下几个方面:1. 具有较高的开关速度。2. 具有较宽的安全工作区而不会产生热点,并且具有正的电阻温度系数,因此适合进行并联使用。3. 具有较高的可靠性。4. 具有较强的过载能力。短时过载能力通常额定值的4倍。5. 具有较高的开启电压,即是阈值电压,可达2~6V(一般在1.5V~5V之间)。当环境噪声较高时,可以选 用阈值电压较高的管子,以提高抗干扰能力;反之,当噪声较低时,选用阈值电压较低的管子,以降低所需的输入驱动信号电压。给电路设计带来了极大地方便。6. 由于它是电压控制器件,具有很高的输入阻抗,因此其驱动功率很小,对驱动电路要求较低。由于这些明显的优点,功率场效应晶体管在电机调速,开关电源等各种领域应用的非常。功率MOS管选型需根据应用场景、电压、电流、热性能等关键参数综合考量。深圳定制功率器件MOS产品选型技术指导

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超结MOSFET的优势

1、导通电阻大幅降低超结结构***降低了高电压应用中的导通电阻,减少了功率损耗,提高了能效。

2、耐压性能优异通过优化电场分布,超结MOS在提高耐压的同时避免了导通电阻的急剧增加,使其在高电压应用中更具优势。

3、高频开关性能优越得益于超结结构的设计,超结MOS具备出色的开关速度,适用于高频开关电源和逆变器等应用。

4、工艺成熟,生产成本逐步降低随着工艺的不断成熟和批量生产能力的提升,超结MOS的生产成本逐步降低,推动了其在更多领域的广泛应用。超结MOS的工艺虽然复杂,但其***的性能提升使其在电力电子领域成为不可或缺的器件,特别是在需要高效率、高功率密度和低能耗的应用场景中。 嘉兴专业选型功率器件MOS产品选型晶圆电力电子器件又称为功率半导体器件,主要用于电力设备的电能变换和控制电路方面大功率的电子器件.

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电力二极管:结构和原理简单,工作可靠;

晶闸管:承受电压和电流容量在所有器件中比较高

IGBT:开关速度高,开关损耗小,具有耐脉冲电流冲击的能力,通态压降较低,输入阻抗高,为电压驱动,驱动功率小;缺点:开关速度低于电力MOSFET,电压,电流容量不及GTO

GTR:耐压高,电流大,开关特性好,通流能力强,饱和压降低;缺点:开关速度低,为电流驱动,所需驱动功率大,驱动电路复杂,存在二次击穿问题

GTO:电压、电流容量大,适用于大功率场合,具有电导调制效应,其通流能力很强;缺点:电流关断增益很小,关断时门极负脉冲电流大,开关速度低,驱动功率大,驱动电路复杂,开关频率低

电力MOSFET:开关速度快,输入阻抗高,热稳定性好,所需驱动功率小且驱动电路简单,工作频率高,不存在二次击穿问题;缺点:电流容量小,耐压低,一般只适用于功率不超过10kW的电力电子装置。

制约因素:耐压,电流容量,开关的速度 。

功率MOSFET的基本特性

静态特性MOSFET的转移特性和输出特性。

漏极电流ID和栅源间电压UGS的关系称为MOSFET的转移特性,ID较大时,ID与UGS的关系近似线性,曲线的斜率定义为跨导Gfs

MOSFET的漏极伏安特性(输出特性):截止区(对应于GTR的截止区);饱和区(对应于GTR的放大区);非饱和区(对应于GTR的饱和区)。电力MOSFET工作在开关状态,即在截止区和非饱和区之间来回转换。电力MOSFET漏源极之间有寄生二极管,漏源极间加反向电压时器件导通。电力MOSFET的通态电阻具有正温度系数,对器件并联时的均流有利。


功率半导体器件主要包括三大类:功率模组、功率集成电路(即PowerIC,简称PIC,也称功率IC)以及分立器件。

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无锡商甲半导体提供专业选型服务

封装选择关键因素

功率需求高功率(>100W):TO-247、TO-220、D2PAK。

中低功率(<100W):DPAK、SO-8、QFN。

**功率(信号级):SOT-23、SC-70。

散热条件

需要强制散热或大面积PCB铜箔散热时,优先选带散热片的封装(如TO-247、D2PAK)。

自然散热场景可选SO-8或QFN(需优化PCB散热设计)。

空间限制

紧凑型设备(如手机、穿戴设备):QFN、SOT-23。

工业设备或电源模块:TO系列或D2PAK。

高频性能

高频应用(>1MHz):QFN、DirectFET、SO-8(低寄生电感/电容)。

低频应用(如开关电源):TO系列或DPAK。

安装方式

插件焊接(THT):TO-220、TO-247。

贴片焊接(SMT):DPAK、SO-8、QFN(适合自动化生产)。

成本与量产

低成本需求:TO-220、SOT-23。

高性能需求:DirectFET、QFN(成本较高,但性能优)。 功率半导体器件,它们能够处理大功率电子信号,电流可达数十至数千安培,电压则高达数百伏以上。台州PD 快充功率器件MOS产品选型规格书

微型化设备则依赖超小封装的SOT-23或QFN。实际设计中还需结合PCB布局、生产工艺和供应链情况综合决策。深圳定制功率器件MOS产品选型技术指导

功率MOS管选型需根据应用场景、电压、电流、热性能等关键参数综合考量。以下为具体步骤和要点:

选型步骤‌

1.明确N/P沟道类型‌N沟道适用于低压侧开关(如12V系统),P沟道适用于高压侧开关(如驱动电机)。 ‌

2.确定额定电压(VDS)‌通常为总线电压的1.5-2倍,需考虑温度波动和瞬态电压。 ‌

3.计算额定电流(ID)‌需满足最大负载电流及峰值电流(建议留5-7倍余量)。 ‌

4.评估导通损耗(RDS(on))‌导通电阻越低,损耗越小,建议优先选择RDS(on)≤0.5Ω的器件。

5.热设计‌满负荷工作时表面温度不超过120℃,需配合散热措施。 ‌

关键参数说明‌栅极电荷(Qg)‌:

1.影响开关速度和效率,需与驱动电路匹配。 ‌

2.品质因数(FoM)‌:综合考虑RDS(on)和Qg的平衡,FoM值越小越好。 ‌

3.封装选择‌:大功率需用TO-220或DPAK封装,兼顾散热和空间限制。

注意事项

并联使用时需确保驱动能力匹配,避免因参数差异导致分流不均。 ‌

避免串联使用MOS管,防止耐压不足引发故障。 深圳定制功率器件MOS产品选型技术指导

无锡商甲半导体有限公司成立于2023年8月3日,注册地位于无锡经济开发区太湖湾信息技术产业园1号楼908室。公司专注于功率半导体器件的研发设计与销售,采用Fabless模式开发TrenchMOSFET、IGBT等产品,截至2023年12月,公司已设立深圳分公司拓展华南市场,并获评2024年度科技型中小企业。无锡商甲半导体有限公司利用技术优势,以国内***技术代Trench/SGT产品作为***代产品;产品在FOM性能方面占据***优势,结合先进封装获得的更高电流密度;打造全系列N/P沟道车规级MOSFET,为日益增长的汽车需求助力;打造全系列CSPMOSFET,聚焦SmallDFN封装;未来两年内做全硅基产品线并拓展至宽禁带领域;