Qu'est-ce que la «tension de commande» pour un MOSFET?


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Dans les attributs d'un MOSFET, Digi-Key répertorie plusieurs tensions différentes. Je pense que je comprends ce que la plupart d'entre eux sont, mais il y en a un que je ne comprends pas: "tension de commande".

Prenons ce MOSFET de canal P comme exemple:

entrez la description de l'image ici

Donc, il y a "Drain to Source Voltage", qui est 100V, qui est la tension maximale que le MOSFET peut commuter.

Il y a "Vgs (th)", qui est de 4V, c'est-à-dire combien la tension de grille doit changer pour que le MOSFET commute.

Il y a "Vgs (Max)", qui est de ± 20V, ce qui, je suppose, est la tension maximale qui peut être appliquée à la porte.

Ensuite, il y a "Drive Voltage", qui est de 10V. C'est celui que je ne comprends pas. Qu'est-ce que ça veut dire?

Réponses:


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Les MOSFET réels ne sont pas des appareils parfaits, ils ne s'allument pas ou ne s'éteignent pas simplement avec la tension Gate-Source appliquée. La quantité de courant "ON" passant de la source au drain est fonction de la tension GS appliquée. C'est une fonction abrupte, mais toujours continue. Voici un exemple de cette dépendance, tiré d'un tutoriel : entrez la description de l'image ici

Les fiches techniques des MOSFET tentent de simplifier ce paramètre fonctionnel en fournissant des points "d'angle".

La tension V "th" est la tension où le courant de drain est à peine mesurable, dans le cas OP elle est de 250 uA, ce qui arrive à 4 V.

La «tension de commande» (répertoriée comme 10 V) est la tension lorsque le MOSFET est conforme aux spécifications complètes, et peut fournir 8,4 A de courant et avoir la résistance Rds (on) spécifiée inférieure à 0,2 Ohms.


Merci! Il semble donc que si je construis un circuit 5V, j'ai besoin d'un MOSFET avec une tension de commande inférieure à 5V.
user31708

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@ user31708 Pas nécessairement. Seulement si vous avez vraiment besoin des meilleurs Rds (activés) que l'appareil peut gérer.
pipe

@pipe Existe-t-il une règle générale pour choisir le MOSFET approprié pour le travail, alors?
user31708

@ user31708, il n'y a pas de "règle d'or" dans la sélection des composants électroniques pour une conception. Il y a des calculs techniques pour des gammes de tension de commande et des gammes de spécifications de dispositif données, en suivant les courbes IV, en tenant compte des variations de température (le MOSFET se réchauffera toujours dans une certaine mesure en raison de la dissipation de puissance et de l'impédance thermique finie), et enfin en imposant des bandes de garde raisonnables.
Ale..chenski

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Pour compléter ce que Stefan Wyss a correctement dit dans sa réponse, je vais vous donner la justification de ce paramètre.

Les MOSFET de puissance sont souvent utilisés pour la commutation, c'est pourquoi un faible R DS (activé) est important dans les applications de commutation. Savoir à quelle tension vous pouvez atteindre que R DS (on) est un paramètre important car vous pouvez dire immédiatement, sans regarder les courbes de la fiche technique, si votre circuit peut piloter ce MOSFET complètement ou non.

Par exemple, si vous avez besoin de commuter une charge de 10 A avec un R DS ( activé ) ne dépassant pas 10 mΩ, vous pouvez rechercher ces paramètres. Mais si ce R DS ( activé ) n'est réalisable qu'à 10 V, alors que vous n'avez qu'un MCU alimenté en 5 V sans autre rail d'alimentation, vous savez que ce MOSFET n'est pas adapté (ou il aura besoin de circuits supplémentaires pour être piloté).


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La tension du variateur est la tension grille-source Vgs où le drain statique à la source sur la résistance RDS_ON est spécifié dans la fiche technique, généralement à 25 ° C.

Dans la fiche technique liée, RDS_ON est spécifié comme 0,2 Ohms max. (à Vgs = -10V).

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