ಪವರ್ MOSFET ಗಳ ಅನುಕೂಲಗಳು ಯಾವುವು?

ಪವರ್ MOSFET ಗಳು ಆಧುನಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಆಯ್ಕೆಯ ಸಾಧನವಾಗಿ ಮಾರ್ಪಟ್ಟಿವೆ, ತಮ್ಮ ಉತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಉದ್ಯಮವನ್ನು ಕ್ರಾಂತಿಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಸಮಗ್ರ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಇಂದಿನ ವಿದ್ಯುನ್ಮಾನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ MOSFET ಗಳನ್ನು ಅನಿವಾರ್ಯವಾಗಿಸುವ ಹಲವಾರು ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಪರಿಶೋಧಿಸುತ್ತದೆ.

1. ವೋಲ್ಟೇಜ್-ನಿಯಂತ್ರಿತ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆ

ಪ್ರಸ್ತುತ-ನಿಯಂತ್ರಿತ ಸಾಧನಗಳಾದ ಬೈಪೋಲಾರ್ ಜಂಕ್ಷನ್ ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್‌ಗಳಂತೆ (BJTs) ವಿದ್ಯುತ್ MOSFET ಗಳು ವೋಲ್ಟೇಜ್-ನಿಯಂತ್ರಿತವಾಗಿವೆ. ಈ ಮೂಲಭೂತ ಗುಣಲಕ್ಷಣವು ಹಲವಾರು ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ:

ಸರಳೀಕೃತ ಗೇಟ್ ಡ್ರೈವ್ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳು
ನಿಯಂತ್ರಣ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಳಕೆ
ವೇಗವಾಗಿ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳು
ದ್ವಿತೀಯಕ ಸ್ಥಗಿತದ ಕಾಳಜಿ ಇಲ್ಲ

BJT ಮತ್ತು MOSFET ಗೇಟ್ ಡ್ರೈವ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳ ಹೋಲಿಕೆ

ಚಿತ್ರ 1: BJT ಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ MOSFET ಗಳ ಸರಳೀಕೃತ ಗೇಟ್ ಡ್ರೈವ್ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳು

2. ಉನ್ನತ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ

ಪವರ್ MOSFET ಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮವಾಗಿವೆ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ BJT ಗಳಿಗಿಂತ ಹಲವಾರು ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ:

MOSFET ಮತ್ತು BJT ನಡುವಿನ ವೇಗ ಹೋಲಿಕೆಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದು

ಚಿತ್ರ 2: MOSFET ಮತ್ತು BJT ನಡುವೆ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ವೇಗ ಹೋಲಿಕೆ

ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್	ಪವರ್ MOSFET	BJT
ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಸ್ಪೀಡ್	ಅತ್ಯಂತ ವೇಗ (ಎನ್ಎಸ್ ಶ್ರೇಣಿ)	ಮಧ್ಯಮ (μs ಶ್ರೇಣಿ)
ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ನಷ್ಟಗಳು	ಕಡಿಮೆ	ಹೆಚ್ಚು
ಗರಿಷ್ಠ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಆವರ್ತನ	>1 MHz	~100 kHz

3. ಉಷ್ಣ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು

ಪವರ್ MOSFET ಗಳು ತಮ್ಮ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಗೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುವ ಉನ್ನತ ಉಷ್ಣ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ:

ಉಷ್ಣ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನ ಗುಣಾಂಕ

ಚಿತ್ರ 3: MOSFET ಗಳಲ್ಲಿ RDS(ಆನ್) ನ ತಾಪಮಾನ ಗುಣಾಂಕ

ಧನಾತ್ಮಕ ತಾಪಮಾನ ಗುಣಾಂಕವು ಉಷ್ಣ ಓಟವನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ
ಸಮಾನಾಂತರ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮ ಪ್ರಸ್ತುತ ಹಂಚಿಕೆ
ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆ
ವಿಶಾಲ ಸುರಕ್ಷಿತ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆ ಪ್ರದೇಶ (SOA)

4. ಕಡಿಮೆ ಆನ್-ಸ್ಟೇಟ್ ರೆಸಿಸ್ಟೆನ್ಸ್

ಆಧುನಿಕ ಶಕ್ತಿ MOSFET ಗಳು ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಆನ್-ಸ್ಟೇಟ್ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು (RDS(on)) ಸಾಧಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಹಲವಾರು ಪ್ರಯೋಜನಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ:

RDS(ಆನ್) ಸುಧಾರಣೆಯ ಐತಿಹಾಸಿಕ ಪ್ರವೃತ್ತಿ

ಚಿತ್ರ 4: MOSFET RDS (ಆನ್) ನಲ್ಲಿ ಐತಿಹಾಸಿಕ ಸುಧಾರಣೆ

5. ಸಮಾನಾಂತರ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ

ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಪವರ್ MOSFET ಗಳನ್ನು ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಸುಲಭವಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸಬಹುದು, ಅವುಗಳ ಧನಾತ್ಮಕ ತಾಪಮಾನ ಗುಣಾಂಕಕ್ಕೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು:

MOSFET ಗಳ ಸಮಾನಾಂತರ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆ

ಚಿತ್ರ 5: ಸಮಾನಾಂತರ-ಸಂಪರ್ಕಿತ MOSFET ಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತ ಹಂಚಿಕೆ

6. ಒರಟುತನ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ

ಪವರ್ MOSFET ಗಳು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಒರಟುತನ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ:

ದ್ವಿತೀಯ ವಿಘಟನೆಯ ವಿದ್ಯಮಾನವಿಲ್ಲ
ರಿವರ್ಸ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ರಕ್ಷಣೆಗಾಗಿ ಅಂತರ್ಗತ ದೇಹದ ಡಯೋಡ್
ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಹಿಮಕುಸಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ
ಹೆಚ್ಚಿನ ಡಿವಿ/ಡಿಟಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ

ಸುರಕ್ಷಿತ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಏರಿಯಾ ಹೋಲಿಕೆ

ಚಿತ್ರ 6: MOSFET ಮತ್ತು BJT ನಡುವಿನ ಸುರಕ್ಷಿತ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಪ್ರದೇಶ (SOA) ಹೋಲಿಕೆ

7. ವೆಚ್ಚ-ಪರಿಣಾಮಕಾರಿತ್ವ

ವೈಯಕ್ತಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ MOSFET ಗಳು BJT ಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆರಂಭಿಕ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಹೊಂದಿರಬಹುದು, ಅವುಗಳ ಒಟ್ಟಾರೆ ಸಿಸ್ಟಮ್-ಮಟ್ಟದ ಪ್ರಯೋಜನಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವೆಚ್ಚ ಉಳಿತಾಯಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ: