1. వోల్టేజ్-నియంత్రిత ఆపరేషన్
ప్రస్తుత-నియంత్రిత పరికరాలైన బైపోలార్ జంక్షన్ ట్రాన్సిస్టర్‌లు (BJTలు) కాకుండా, పవర్ MOSFETలు వోల్టేజ్-నియంత్రణలో ఉంటాయి. ఈ ప్రాథమిక లక్షణం అనేక ముఖ్యమైన ప్రయోజనాలను అందిస్తుంది:
- సరళీకృత గేట్ డ్రైవ్ అవసరాలు
- నియంత్రణ సర్క్యూట్లో తక్కువ విద్యుత్ వినియోగం
- వేగంగా మారే సామర్థ్యాలు
- సెకండరీ బ్రేక్‌డౌన్ ఆందోళనలు లేవు
మూర్తి 1: BJTలతో పోలిస్తే MOSFETల యొక్క సరళీకృత గేట్ డ్రైవ్ అవసరాలు
2. సుపీరియర్ స్విచింగ్ పనితీరు
పవర్ MOSFETలు అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ స్విచింగ్ అప్లికేషన్‌లలో రాణిస్తున్నాయి, సాంప్రదాయ BJTల కంటే అనేక ప్రయోజనాలను అందిస్తాయి:
మూర్తి 2: MOSFET మరియు BJT మధ్య వేగాన్ని మార్చడం
| పరామితి | పవర్ MOSFET | BJT |
|---|---|---|
| మారే వేగం | చాలా వేగంగా (ns పరిధి) | మధ్యస్థ (μs పరిధి) |
| నష్టాలు మారడం | తక్కువ | అధిక |
| గరిష్ట స్విచింగ్ ఫ్రీక్వెన్సీ | >1 MHz | ~100 kHz |
3. థర్మల్ లక్షణాలు
పవర్ MOSFETలు వాటి విశ్వసనీయత మరియు పనితీరుకు దోహదపడే అత్యుత్తమ ఉష్ణ లక్షణాలను ప్రదర్శిస్తాయి:
మూర్తి 3: పవర్ MOSFETలలో RDS(ఆన్) యొక్క ఉష్ణోగ్రత గుణకం
- సానుకూల ఉష్ణోగ్రత గుణకం థర్మల్ రన్‌అవేని నిరోధిస్తుంది
- సమాంతర ఆపరేషన్‌లో మెరుగైన కరెంట్ షేరింగ్
- అధిక ఉష్ణ స్థిరత్వం
- విస్తృత సురక్షిత ఆపరేటింగ్ ప్రాంతం (SOA)
4. తక్కువ ఆన్-స్టేట్ రెసిస్టెన్స్
ఆధునిక పవర్ MOSFET లు చాలా తక్కువ ఆన్-స్టేట్ రెసిస్టెన్స్ (RDS(ఆన్))ని సాధిస్తాయి, ఇది అనేక ప్రయోజనాలకు దారి తీస్తుంది:
మూర్తి 4: MOSFET RDS(ఆన్)లో చారిత్రక మెరుగుదల
5. సమాంతర సామర్ధ్యం
పవర్ MOSFETలు అధిక ప్రవాహాలను నిర్వహించడానికి సమాంతరంగా సులభంగా కనెక్ట్ చేయబడతాయి, వాటి సానుకూల ఉష్ణోగ్రత గుణకం కారణంగా:
మూర్తి 5: సమాంతరంగా కనెక్ట్ చేయబడిన MOSFETలలో ప్రస్తుత భాగస్వామ్యం
6. మొరటుతనం మరియు విశ్వసనీయత
పవర్ MOSFETలు అద్భుతమైన మొరటుతనం మరియు విశ్వసనీయత లక్షణాలను అందిస్తాయి:
- సెకండరీ బ్రేక్‌డౌన్ దృగ్విషయం లేదు
- రివర్స్ వోల్టేజ్ రక్షణ కోసం స్వాభావిక శరీర డయోడ్
- అద్భుతమైన ఆకస్మిక సామర్థ్యం
- అధిక dV/dt సామర్థ్యం
మూర్తి 6: MOSFET మరియు BJT మధ్య సేఫ్ ఆపరేటింగ్ ఏరియా (SOA) పోలిక
7. ఖర్చు-ప్రభావం
వ్యక్తిగత పవర్ MOSFETలు BJTలతో పోలిస్తే అధిక ప్రారంభ ధరను కలిగి ఉండవచ్చు, వాటి మొత్తం సిస్టమ్-స్థాయి ప్రయోజనాలు తరచుగా ఖర్చును ఆదా చేస్తాయి:
- సరళీకృత డ్రైవ్ సర్క్యూట్‌లు కాంపోనెంట్ కౌంట్‌ను తగ్గిస్తాయి
- అధిక సామర్థ్యం శీతలీకరణ అవసరాలను తగ్గిస్తుంది
- అధిక విశ్వసనీయత నిర్వహణ ఖర్చులను తగ్గిస్తుంది
- చిన్న పరిమాణం కాంపాక్ట్ డిజైన్‌లను అనుమతిస్తుంది
8. భవిష్యత్తు పోకడలు మరియు మెరుగుదలలు
పవర్ MOSFETల ప్రయోజనాలు సాంకేతిక పురోగతులతో మెరుగుపడటం కొనసాగుతుంది:
మూర్తి 7: పవర్ MOSFET సాంకేతికతలో పరిణామం మరియు భవిష్యత్తు పోకడలు
