Carson a b’ fheàrr le N channel MOSFET seach P channel MOSFET?

Prìomh Takeaway:Is fheàrr le MOSFETan N-sianal anns a’ mhòr-chuid de thagraidhean air sgàth am feartan coileanaidh nas fheàrr, a’ toirt a-steach seasmhachd nas ìsle, astar tionndaidh nas àirde, agus cosg-èifeachdas nas fheàrr. Tha an iùl farsaing seo a’ mìneachadh carson a tha iad mar an roghainn airson dealbhadh dealanach cumhachd.

A’ tuigsinn nam bunaitean: N-Channel vs MOSFETs P-Channel

Ann an saoghal dealanach cumhachd, tha an roghainn eadar MOSFETan sianal N agus P-channel deatamach airson an dealbhadh cuairteachaidh as fheàrr. Tha na h-àiteachan aca aig an dà sheòrsa, ach tha MOSFETs N-sianal air nochdadh mar an roghainn as fheàrr leotha airson a’ mhòr-chuid de thagraidhean. Feuch an rannsaich sinn carson.

Structar bunaiteach agus obrachadh

Bidh MOSFETan seanail N a’ giùlan sruth le bhith a’ cleachdadh dealanan mar luchd-giùlan mòr-chuid, fhad ‘s a bhios MOSFETan seanail P a’ cleachdadh tuill. Tha an eadar-dhealachadh bunaiteach seo a’ leantainn gu grunn phrìomh bhuannachdan airson innealan N-seanail:

Gluasad giùlain nas àirde (dealan vs tuill)
Frith-aghaidh nas ìsle (RDS (air))
Feartan tionndaidh nas fheàrr
Pròiseas saothrachaidh nas èifeachdaiche a thaobh cosgais

Prìomh bhuannachdan MOSFETan N-Sianal

1. Coileanadh Dealain Superior

Bidh MOSFETan seanail N gu cunbhalach a’ coileanadh nas fheàrr na an co-aoisean P-seanail ann an grunn phrìomh raointean:

Paramadair	N-Channel MOSFET	P-Seanal MOSFET
Gluasad giùlain	~1400 cm²/V·s	~450 cm²/V·s
Air-Resistance	Nas ìsle	Àrd-ìre (2.5-3x)
Astar atharrachadh	Nas luaithe	Nas slaodaiche

Carson a thaghas tu MOSFETs N-Channel Winsok?

Tha Winsok a’ tabhann raon farsaing de MOSFETan N-seanail àrd-choileanaidh, a’ toirt a-steach an t-sreath shuaicheanta 2N7000 againn, foirfe airson na tagraidhean dealanach cumhachd agad. Feart ar n-innealan:

Sònrachaidhean RDS (air adhart) a tha air thoiseach air gnìomhachas
Coileanadh teirmeach nas àirde
Prìsean farpaiseach
Taic theicnigeach farsaing

space → Iarr samples saor an asgaidh

Cleachdaidhean practaigeach agus beachdachadh air dealbhadh

1. Iarrtasan Solarachadh Cumhachd

Tha MOSFETs N-sianal air leth math ann a bhith ag atharrachadh dealbhadh solar cumhachd, gu sònraichte ann an:

Luchd-tionndaidh Buck

Tha MOSFETan sianal N air leth freagarrach airson atharrachadh taobh àrd agus taobh ìosal ann an luchd-tionndaidh boc air sgàth an:

Comasan tionndadh luath (mar as trice <100ns)
Call giùlain ìosal
Coileanadh teirmeach sàr-mhath

Brosnaich luchd-tionndaidh

Ann an topologies àrdachadh, tha innealan N-sianal a’ tabhann:

Èifeachdas nas àirde aig tricead suidse àrdaichte
Riaghladh teirmeach nas fheàrr
Lùghdachadh air àireamh phàirtean ann an cuid de dhealbhaidhean

2. Iarrtasan smachd motair

Faodar ceannas MOSFETan N-sianal ann an tagraidhean smachd motair a thoirt air grunn nithean:

Taobh Iarrtais	Buannachd N-Channel	Buaidh air Coileanadh
Cuairtean H-drochaid	Seasmhachd iomlan nas ìsle	Èifeachdas nas àirde, gineadh teas nas lugha
Smachd PWM	Astar tionndaidh nas luaithe	Smachd astar nas fheàrr, obrachadh nas socair
Èifeachdas Cosgais	Tha feum air meud bàis nas lugha	Cosgais siostam nas ìsle, luach nas fheàrr

Bathar sònraichte: Sreath 2N7000 Winsok

Tha na MOSFETan 2N7000 N-channel againn a’ lìbhrigeadh coileanadh air leth airson tagraidhean smachd motair:

VDS (as àirde): 60V
RDS (air adhart): 5.3Ω àbhaisteach aig VGS = 10V
Atharrachadh luath: tr = 10ns, tf = 10ns
Ri fhaighinn ann am pasganan TO-92 agus SOT-23

Luchdaich a-nuas an t-sreath 2n7000

Optimization dealbhaidh agus cleachdaidhean as fheàrr

Beachdachaidhean Gate Drive

Tha dealbhadh dràibhidh geata ceart deatamach airson coileanadh MOSFET N-sianal a mheudachadh:

Taghadh Voltage GateBidh an bholtadh geata as fheàrr a’ dèanamh cinnteach à RDS (air adhart) as ìsle fhad ‘s a chumas e obrachadh sàbhailte:
- Ìre loidsig: 4.5V - 5.5V
- Coitcheann: 10V-12V
- Ìre as àirde: Mar as trice 20V
Optimization Gate ResistanceCothromachadh astar atharrachadh le beachdachadh EMI:
- RG nas ìsle: Atharrachadh nas luaithe, EMI nas àirde
- RG nas àirde: EMI nas ìsle, barrachd call tionndaidh
- Raon àbhaisteach: 10Ω-100Ω

Fuasglaidhean riaghlaidh teirmeach

Tha riaghladh teirmeach èifeachdach deatamach airson obrachadh earbsach:

Seòrsa Pacaid	Seasmhachd teirmeach (°C/W)	Modh fuarachaidh air a mholadh
TO-220	62.5 (Snaim gu Àrainneachdail)	Heatsink + Fan airson> 5W
TO-252 (DPAK)	92.3 (Snaim gu Àrainneachdail)	Copper PCB Pour + Sruth Adhair
SOT-23	250 (Snaim gu Àrainneachdail)	Dòirt copar PCB

Taic Teicnigeach agus Goireasan

Bidh Winsok a’ toirt seachad taic fharsaing airson na gnìomhan MOSFET agad:

Notaichean tagraidh mionaideach agus stiùireadh dealbhaidh
Modailean SPICE airson atharrais cuairteachaidh
Taic dealbhaidh teirmeach
Molaidhean cruth PCB

Cothrom air Goireasan Teicnigeach

Mion-sgrùdadh Cosgais-buannachd

Coimeas Cosgais Iomlan seilbh

Nuair a thathar a’ dèanamh coimeas eadar fuasglaidhean N-sianal agus P-channel, beachdaich air na factaran sin:

Factor Cosgais	Fuasgladh N-Channel	Fuasgladh P-Channel
Cosgais inneal	Nas ìsle	Àrd-ìre (20-30%)
Circuit Drive	Iom-fhillteachd meadhanach	Nas sìmplidhe
Riatanasan fuarachaidh	Nas ìsle	Nas àirde
Cosgais iomlan an t-siostaim	Nas ìsle	Nas àirde

A 'dèanamh an roghainn cheart

Ged a tha àite aig MOSFETan P-channel ann an tagraidhean sònraichte, tha MOSFETs N-channel a’ tabhann coileanadh agus luach nas fheàrr anns a’ mhòr-chuid de dhealbhaidhean. Tha na buannachdan aca ann an èifeachdas, astar agus cosgais gan dèanamh mar an roghainn as fheàrr leotha airson electronics cumhachd an latha an-diugh.