本文主要从终端应用中用于驱动电机的场效应管入手,讨论特定终端应用的具体考虑。电机控制是30V-100V分立金属氧化物半导体场效应晶体管的一个巨大且快速增长的市场,特别是对于驱动DC电机的许多拓扑结构。在这里,我们将重点讨论如何选择合适的场效应晶体管来驱动有刷电机、无刷电机和步进电机。虽然硬性规定很少,可能还有无数方法,但希望这篇文章能让你知道基于终端应用从何入手。
首先,也可能是最简单的选择是你需要什么样的击穿电压。由于电机控制往往具有较低的频率,它将产生比电源应用更低的振铃,因此输入电源轨和场效应晶体管击穿之间的裕量将更加活跃(通常以使用缓冲器为代价),从而获得更低电阻的场效应晶体管。不过一般来说,在BVDSS和最大输入电压VIN之间保持40%的缓冲不是什么坏规则。——取决于你期望的振铃数和你愿意用外部无源元件压制的振铃数,一般多10%或少10%。
选择封装类型可能是最关键的决定,这完全取决于设计的功率密度要求(见图1)。在2A以下,场效应晶体管经常(但不总是)被吸收到驱动器集成电路中。在10A以下的步进电机以及低电流电刷和无刷应用中,小型PQFN设备(SON 2毫米x 2毫米、SON 3.3mm毫米x 3.3mm毫米)可以提供最佳的功率密度。如果你优先考虑低成本而不是更高的功率密度,旧的SOIC封装就可以了,但它不可避免地会占用更多的印刷电路板空间。
本文主要从终端应用中用于驱动电机的场效应管入手,讨论特定终端应用的具体考虑。电机控制是30V-100V分立金属氧化物半导体场效应晶体管的一个巨大且快速增长的市场,特别是对于驱动DC电机的许多拓扑结构。在这里,我们将重点讨论如何选择合适的场效应晶体管来驱动有刷电机、无刷电机和步进电机。虽然硬性规定很少,可能还有无数方法,但希望这篇文章能让你知道基于终端应用从何入手。
首先,也可能是最简单的选择是你需要什么样的击穿电压。由于电机控制往往具有较低的频率,它将产生比电源应用更低的振铃,因此输入电源轨和场效应晶体管击穿之间的裕量将更加活跃(通常以使用缓冲器为代价),从而获得更低电阻的场效应晶体管。不过一般来说,在BVDSS和最大输入电压VIN之间保持40%的缓冲不是什么坏规则。——取决于你期望的振铃数和你愿意用外部无源元件压制的振铃数,一般多10%或少10%。
选择封装类型可能是最关键的决定,这完全取决于设计的功率密度要求(见图1)。在2A以下,场效应晶体管经常(但不总是)被吸收到驱动器集成电路中。在10A以下的步进电机以及低电流电刷和无刷应用中,小型PQFN设备(SON 2毫米x 2毫米、SON 3.3mm毫米x 3.3mm毫米)可以提供最佳的功率密度。如果你优先考虑低成本而不是更高的功率密度,旧的SOIC封装就可以了,但它不可避免地会占用更多的印刷电路板空间。