功率半导体器件阐发及功率MOS管首要参数-KIA MOS管

功率半导体器件

电力电子器件（Power Electronic Device），又称为功率半导体器件，用于电能变更和电能节制电路中的大功率(凡是指电流为数十至数千安，电压为数百伏以上)电子器件。

能够分为半控型器件、全控型器件和不可控型器件，此中晶闸管为半控型器件，蒙受电压和电流容量在一切器件中最高；电力二极管为不可控器件，布局和道理简略，任务靠得住；

还能够分为电压驱动型器件和电流驱动型器件，此中GTO、GTR为电流驱动型器件，IGBT、电力MOSFET为电压驱动型器件。

功率半导体器件是集成电路一个很是首要的构成局部，市场空间有400多亿美圆，从风雅面讲有200多亿美圆是功率IC，另有100多亿是功率器件。

手机充电器，手机傍边城市有功率器件。功率器件首要的局部，体量比拟大的是IGBT。把IGBT、VDMOS做好，便是一个很好的硬件厂商。

IGBT模块是双子器件，它的特色是频次低一点，可是能量密度略微大一点。以是像在新动力汽车，轨道交通利用得更普遍。

功率半导体器件优错误谬误

电力二极管：布局和道理简略，任务靠得住。

晶闸管：蒙受电压和电流容量在一切器件中最高。

IGBT：开关速率高，开关消耗小，具备耐脉冲电流打击的能力，通态压降较低，输入阻抗高，为电压驱动，驱动功率小；错误谬误：开关速率低于电力MOSFET,电压，电流容量不迭GTO。

GTR：耐压高，电流大，开关特征好，通流能力强，饱和压降落；错误谬误：开关速率低，为电流驱动，所需驱动功率大，驱动电路庞杂，存在二次击穿题目。

GTO：电压、电流容量大，合用于大功率场所，具备电导调制效应，其通流能力很强；错误谬误：电流关断增益很小，关断时门极负脉冲电流大，开关速率低，驱动功率大，驱动电路庞杂，开关频次低。

电力MOSFET：开关速率快，输入阻抗高，热不变性好，所需驱动功率小且驱动电路简略，任务频次高，不存在二次击穿题目；错误谬误：电流容量小，耐压低，普通只合用于功率不跨越10kW的电力电子装配。

限制身分：耐压，电流容量，开关的速率。

功率MOS管首要参数

功率MOS管首要参数

V(BR)DSS：漏-源击穿电压(粉碎电压)

V(BR)DSS（偶然候叫做VBDSS）是指在特定的温度和栅源短接环境下，流过漏极电流到达一个特定值时的漏源电压。这类环境下的漏源电压为雪崩击穿电压。

V(BR)DSS 是正温度系数，温度低时V(BR)DSS小于25℃时的漏源电压的最大额外值。在-50℃, V(BR)DSS约莫是25℃时最大漏源额外电压的90%。

VGS(th)，VGS(off)：阈值电压

VGS(th) 是指加的栅源电压能使漏极起头有电流，或关断MOSFET时电流消逝时的电压，测试的前提（漏极电流，漏源电压，结温）也是有规格的。

一般环境下，一切的MOS栅极器件的阈值电压城市有所差别。是以，VGS(th)的变更规模是划定好的。VGS(th)是负温度系数，当温度回升时，MOSFET将会在比拟低的栅源电压下开启。

RDS(on)：导通电阻

RDS(on) 是指在特定的泄电流（凡是为ID电流的一半）、栅源电压和25℃的环境下测得的漏-源电阻。

IDSS：零栅压漏极电流

IDSS 是指在当栅源电压为零时，在特定的漏源电压下的漏源之间泄泄电流。既然泄泄电流跟着温度的增添而增大，IDSS在室温和低温下都有划定。泄电流形成的功耗能够用IDSS乘以漏源之间的电压计较，凡是这局部功耗能够疏忽不计。

IGSS -栅源泄电流

IGSS是指在特定的栅源电压环境下贱过栅极的泄电流。

Ciss：输入电容

将漏源短接，用交换旌旗灯号测得的栅极和源极之间的电容便是输入电容。Ciss是由栅泄电容Cgd和栅源电容Cgs并联而成，或Ciss = Cgs +Cgd。

当输入电容充电致阈值电压时器件能力开启，放电致必然值时器件能力够关断。是以驱动电路和Ciss对器件的开启和关断延时有着间接的影响。

Coss：输入电容

将栅源短接，用交换旌旗灯号测得的漏极和源极之间的电容便是输入电容。Coss是由漏源电容Cds和栅泄电容Cgd并联而成，或Coss = Cds +Cgd对软开关的利用，Coss很是首要，由于它能够引发电路的谐振。

Crss：反向传输电容

在源极接地的环境下，测得的漏极和栅极之间的电容为反向传输电容。

反向传输电容同等于栅泄电容。Cres =Cgd，反向传输电容也常叫做米勒电容，对开关的回升和降落时候来讲是此中一个首要的参数，他还影响这关断延时时候。

电容跟着漏源电压的增添而减小，特别是输入电容和反向传输电容。

Qgs,Qgd,和Qg：栅电荷栅电荷值反映存储在端子间电容上的电荷，既然开关的刹时，电容上的电荷随电压的变更而变更，以是设想栅驱动电路时常常要斟酌栅电荷的影响。

td(on)：导通延时时候

导通延时时候是从当栅源电压回升到10%栅驱动电压时到泄电流升到划定电流的10%时所履历的时候。

td(off)：关断延时时候

关断延时时候是从当栅源电压降落到90%栅驱动电压时到泄电流降至划定电流的90%时所履历的时候。这显现电流传输到负载之前所履历的提早。

tr：回升时候

回升时候是漏极电流从10%回升到90%所履历的时候。

tf：降落时候

降落时候是漏极电流从90%降落到10%所履历的时候。

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