การเลือก MOSFET สำหรับการใช้ DC

ฉันมีคำถามทั่วไปเกี่ยวกับการเลือก MOSFET ฉันกำลังพยายามเลือก MOSFET สำหรับการใช้ DC ฉันต้องการเปลี่ยนรีเลย์ 5A 24V ด้วย N Type MOSFET

MOSFET จะถูกขับเคลื่อนจากไมโครดังนั้นฉันจะต้องมีประตูระดับตรรกะ ไมโครเป็นลอจิก 5v

ฉันจะผลิตเป็นจำนวนมากดังนั้นค่าใช้จ่ายเป็นตัวขับเคลื่อนหลักของฉัน

MOSFET ส่วนใหญ่ที่ฉันเจอไม่มีพื้นที่ DC ที่เรียกว่าในเส้นโค้ง SOA ตัวอย่างเช่นสิ่งที่ฉันอาจจะดูคือ IRLR3105PBF

เอกสารข้อมูลที่นี่

นี่คือพารามิเตอร์ที่ฉันดู:

VDSS Max = 55V ซึ่งเป็น >> มากกว่า 24Vdc Bus ของฉันดังนั้นจึงใช้ได้

Power Calc - 5A * 5A * 0.37mOhm = .925W (สูง แต่ฉันคิดว่า DPAK สามารถจัดการได้)

รูปที่ 1 & 2 - VGS @ 5V -> VDS = 0.3V @ 25C (แต่กราฟ 20uS Pulse ฉันต้องการให้ DC?) VGS @ 5V -> VDS = 0.5V @ 175C (อีกครั้งฉันต้องการให้ DC เป็น? )

รูปที่ 8 - การดู VDS - 0.5V (กรณีที่แย่ที่สุด) จะแสดงเพียง 1V 1V สามารถไปได้มากกว่า 20A มากกว่าที่ฉันต้องการสำหรับการเต้นของชีพจร 10mSec (ฉันสับสนในเรื่องนี้ฉันควรสมมติว่าฉันจะให้ VDS 1V ดูสิ่งนี้หรือไม่)

แต่แล้วคำถามหลักของฉันมาฉันต้องการ DC ที่ฉันมองหาที่มา?

นี่เป็นเพียงตัวเลือกที่ไม่ดีใช่ไหม (ฉันรู้สึกว่ามันเป็นเพราะไม่มีที่ไหนในแผ่นข้อมูลพูดคุยเกี่ยวกับ DC) สิ่งที่ฉันควรมองหาเมื่อค้นหา Digikey?

TLDR ฉันควรเลือก FETs สำหรับ DC อย่างไร

หากคุณต้องการใช้งาน DC คุณควรใช้ MOSFET ที่มีระดับ DC ในพื้นที่ปฏิบัติงานที่ปลอดภัย

MOSFET ที่ไม่มีเส้นโค้ง DC อาจได้รับผลกระทบจากความร้อนที่เกิดขึ้นเมื่อใช้ในแอพพลิเคชั่น DC และมีวัตถุประสงค์หรือระบุไว้สำหรับการสลับแอปพลิเคชันเท่านั้น ฮอตสปอตในตัวเครื่องอาจเกิดขึ้นภายในและ MOSFET อาจล้มเหลว ("Spirito Effect")

เหตุผลคือแรงดันไฟฟ้าเริ่มต้นแบบเกตกับแหล่งกำเนิดที่ลดลงสำหรับอุณหภูมิที่สูงขึ้นซึ่งมักจะอยู่ที่แรงดันไฟฟ้าแบบเกตสู่แหล่งกำเนิดต่ำ รายละเอียดของปัญหานี้มักจะไม่ได้ระบุไว้ในแผ่นข้อมูลดังนั้นตัวบ่งชี้เท่านั้นมักจะเป็นแผนภาพ SOA ที่มีหรือไม่มีเส้นโค้ง DC รูปที่ 3 ในแผ่นข้อมูลของ MOSFET ของคุณดูเหมือนว่าจุดครอสโอเวอร์ระบายความร้อน V _GSนั้นต่ำกว่า 4 V ในความคิดของฉันคุณอยู่ในด้านที่มีความเสี่ยงเมื่อคุณใช้ MOSFET นี้กับไดรเวอร์ที่สามารถจ่าย 5 V เท่านั้น สำหรับสถานการณ์ที่เลวร้ายที่สุดให้พิจารณาว่าอุปกรณ์ของคุณอยู่ในระดับต่ำสุด (4.5 V) และอนุญาตให้มีแรงดันไฟฟ้าตกบนเวทีการขับขี่ เร็วกว่าที่คุณอาจชอบคุณจะอยู่ที่ประมาณ 3.5 V.

โปรดทราบว่าการจัดอันดับสูงสุดสัมบูรณ์ (25 หรือ 18 ที่ 25 หรือ 100 ° C ตามลำดับ) มีการระบุไว้ในแรงดันประตูไปแหล่งที่มาของ 10 Vเมื่อ MOSFET ของคุณอย่างเต็มที่ใน ไม่ได้ใช้กับแรงดันไฟฟ้า Gate-to-source ที่ต่ำกว่า

เพิ่มเติมเกี่ยวกับพื้นหลังที่นี่: https://electronics.stackexchange.com/a/36625/930

ไปดูผลิตภัณฑ์จาก Solid State Optronics http://www.ssousa.com/home.asp ตัวที่เราใช้ (SDM4101, SDM4102) มีตัวแยกแสงในตัว แต่มีแค่ 3.4A ฉันกำลังจะเริ่มทดสอบการกำหนดค่าด้วย 2 แบบขนานเพื่อความจุที่มากขึ้น ลักษณะความร้อนของ Mosfets หมายถึงความต้านทานเพิ่มขึ้นด้วยอุณหภูมิดังนั้นหากใครเริ่มดึงกระแสมากขึ้นมันจะร้อนขึ้นเพิ่มความต้านทานและกระแสมากขึ้นจะไหลผ่านฝาแฝด หรือทฤษฎีก็เช่นกัน!

พวกเขาพูดถึงกระแสระบายสูงสุดที่ 18A ต่อเนื่องที่ 100 องศาเซลเซียสหากรีเลย์ดั้งเดิมของคุณไม่เคยเห็นมากกว่า 5A อย่างต่อเนื่องคุณจะไม่เป็นไร

หากต้องการตอบคำถามของคุณ: ดูที่การให้คะแนนอย่างต่อเนื่อง มันอยู่ที่ด้านบนของหน้าแรกและยังระบุว่าเป็นหนึ่งในคุณสมบัติทางไฟฟ้าแรกเป็นสูงสุดแน่นอน ต่อมามันอยู่ในตารางลักษณะการระบายแหล่งที่มาในตอนท้ายของหน้า 2

เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทำในสิ่งที่คุณทำและประเมินการกระจายพลังงาน (RDSon * I ^ 2) ดูเหมือนว่า FET ที่สมเหตุสมผล ใน DPAK ฉันคิดว่าคุณจะบัดกรีมันให้กับ PCB เพื่อรับความร้อน

ตัวเลขในส่วนแอบโซลูทสูงสุดครอบคลุมการทำงานอย่างต่อเนื่องของ DC เส้นโค้ง SOA แสดงว่าคุณสามารถให้คะแนนเกินกว่าระยะเวลาสั้น ๆ แต่คุณสามารถมี 18 แอมป์ต่อเนื่องหากคุณรักษาไว้ต่ำกว่า 100C

เพียงประมาณพลังจาก I ^ 2 Rds_on แต่จำไว้ว่า Rds_on จะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิฉันมักจะยอมให้ Rds_on เพิ่มขึ้น 50%

ลด Rds ของคุณในกรณีที่แรงดันไดรฟ์ที่เลวร้ายที่สุดคือ 4.5 เพื่อความน่าเชื่อถือและมีค่าใช้จ่ายที่คล้ายคลึงกันจำนวนมากที่มีความสามารถ 16A หรืออุปกรณ์ขนาดเล็กที่มีราคาถูกกว่า

http://www.diodes.com/datasheets/DMN6040SK3.pdf 50mΩ, 4.5V เกต 16A $ 0.20 @ 1 รีล