MOSFET Critical ParametersWhen swit

MOSFET Critical Parameters
When switch mode operation of the MOSFET is
considered, the goal is to switch between the
lowest and highest resistance states of the device
in the shortest possible time. Since the practical
switching times of the MOSFETs (~10ns to 60ns)
is at least two to three orders of magnitude longer
than the theoretical switching time (~50ps to
200ps), it seems important to understand the
discrepancy. Referring back to the MOSFET
models in Figure 2, note that all models include
three capacitors connected between the three
terminals of the device. Ultimately, the switching
performance of the MOSFET transistor is
determined by how quickly the voltages can be
changed across these capacitors.
Therefore, in high speed switching applications,
the most important parameters are the parasitic
capacitances of the device. Two of these
capacitors, the CGS and CGD capacitors
correspond to the actual geometry of the device
while the CDS capacitor is the capacitance of the
base collector diode of the parasitic bipolar
transistor (body diode).
The CGS capacitor is formed by the overlap of the
source and channel region by the gate electrode.
Its value is defined by the actual geometry of the
regions and stays constant (linear) under different
operating conditions.
The CGD capacitor is the result of two effects.
Part of it is the overlap of the JFET region and
the gate electrode in addition to the capacitance
of the depletion region which is non-linear. The
equivalent CGD capacitance is a function of the
drain source voltage of the device approximated
by the following formula:

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

พารามิเตอร์สำคัญ MOSFETเมื่อสลับโหมดการทำงานของ MOSFET เป็นพิจารณา เป้าหมายคือการ สลับอเมริกาความต้านทานต่ำสุด และสูงสุดของอุปกรณ์ในเวลาสั้นสุด ตั้งแต่ทางปฏิบัติสลับเวลาของเพาเวอร์ MOSFETs (~ 10ns ไป 60ns)เป็นเวลาอย่างน้อยสองถึงสามอันดับของขนาดยาวกว่าที่ทฤษฎีสลับเวลา (~ 50ps ไปดูเหมือนต้องเข้าใจ 200ps), การความขัดแย้ง กลับถึง MOSFETรุ่นในรูปที่ 2 หมายเหตุทุกรุ่นมีสามตัวเก็บประจุเชื่อมต่อระหว่าง 3ขั้วของอุปกรณ์ ในที่สุด การเปลี่ยนประสิทธิภาพการทำงานของทรานซิสเตอร์ MOSFETกำหนด โดยความเร็วแรงดันสามารถการเปลี่ยนแปลงผ่านตัวเก็บประจุเหล่านี้ดังนั้น ในการสลับการใช้งาน ความเร็วสูงพารามิเตอร์สำคัญที่สุดอยู่ปรสิตcapacitances ของอุปกรณ์ สองเหล่านี้ตัวเก็บประจุ ตัวเก็บประจุ CGS และ CGDสอดคล้องกับรูปทรงเรขาคณิตเกิดขึ้นจริงของอุปกรณ์ในขณะที่ตัวเก็บประจุแผ่นซีดีเป็นความจุของการรวบรวมฐานไดโอดของปรสิตขั้วทรานซิสเตอร์ (ร่างกายไดโอด)ตัวเก็บประจุ CGS จะเกิดขึ้น โดยการทับซ้อนของการภูมิภาคแหล่งและช่องทาง โดยอิเล็กโทรดประตูกำหนดค่าทางเรขาคณิตเกิดขึ้นจริงของการภูมิภาคและเข้าคง (เชิงเส้น) ภายใต้แตกต่างกันเงื่อนไขการใช้งานตัวเก็บประจุ CGD เป็นผลสองผลส่วนหนึ่งของมันคือ การทับซ้อนของ JFET และอิเล็กโทรดประตูนอกเหนือจากความจุของภูมิภาคสูญเสีย ซึ่งเป็นสมบัติ การความจุ CGD เทียบเท่าคือ ฟังก์ชันของตัวระบายแรงดันต้นทางของอุปกรณ์ประมาณโดยใช้สูตรต่อไปนี้:

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

MOSFET สำคัญพารามิเตอร์
เมื่อทำงานในโหมดสวิทช์ของ MOSFET จะ
พิจารณาเป้าหมายคือการสลับไปมาระหว่าง
ต่ำสุดและสูงสุดรัฐความต้านทานของอุปกรณ์
ในเวลาที่สั้นที่สุด เนื่องจากการปฏิบัติ
ครั้งสลับ MOSFETs นี้ (~ 10ns เพื่อ 60ns)
อย่างน้อยสองถึงสามคำสั่งของขนาดนาน
กว่าเวลาเปลี่ยนทฤษฎี (~ 50ps เพื่อ
200ps) มันดูเหมือนว่าสิ่งสำคัญที่จะเข้าใจ
ความแตกต่าง อ้างอิงกลับไปยังมอสเฟต
รุ่นในรูปที่ 2 ทราบว่าสินค้าทุกรุ่นรวมถึง
สามตัวเก็บประจุที่เชื่อมต่อระหว่างสาม
ขั้วของอุปกรณ์ ในท้ายที่สุดการสลับ
การทำงานของทรานซิสเตอร์ MOSFET ถูก
กำหนดโดยวิธีการอย่างรวดเร็วแรงดันไฟฟ้าที่สามารถ
เปลี่ยนแปลงทั่วทั้งตัวเก็บประจุเหล่านี้.
ดังนั้นในการใช้งานสลับความเร็วสูง
พารามิเตอร์ที่สำคัญมากที่สุดคือกาฝาก
capacitances ของอุปกรณ์ สองคนนี้
ตัวเก็บประจุที่ CGS และ CGD ประจุ
ตรงกับรูปทรงเรขาคณิตที่เกิดขึ้นจริงของอุปกรณ์
ในขณะที่ตัวเก็บประจุ CDS คือความจุของ
ไดโอดฐานเก็บของสองขั้วกาฝาก
ทรานซิสเตอร์ (ไดโอดร่างกาย).
ประจุ CGS จะเกิดขึ้นโดยการซ้อนทับกันของ
แหล่งที่มาและภูมิภาคช่องโดยอิเล็กโทรดประตู.
ค่าของมันจะถูกกำหนดโดยรูปทรงเรขาคณิตที่แท้จริงของ
ภูมิภาคและอยู่อย่างต่อเนื่อง (เชิงเส้น) ภายใต้การที่แตกต่างกัน
สภาพการใช้งาน.
ประจุ CGD เป็นผลมาจากสองผลกระทบ.
ส่วนหนึ่งของมันคือการทับซ้อนของ JFET ที่ ภูมิภาคและ
ขั้วไฟฟ้าประตูนอกเหนือไปจากความจุ
ของพื้นที่การสูญเสียที่ไม่เป็นเชิงเส้น
เทียบเท่า CGD ความจุเป็นหน้าที่ของที่
แรงดันท่อระบายน้ำแหล่งที่มาของอุปกรณ์ห้วง
จากสูตรดังต่อไปนี้:

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

พารามิเตอร์ MOSFET วิกฤตเมื่อเปลี่ยนโหมดการทำงานของมอสเฟต คือถือว่า เป้าหมายคือเพื่อสลับระหว่างต่ำสุดและสูงสุดของอุปกรณ์ต้านทานสหรัฐอเมริกาในเวลาที่สั้นที่สุด เนื่องจากในทางปฏิบัติเปลี่ยนเวลาของสอด ( ~ 10ns เพื่อ 60ns )มีอย่างน้อยสองถึงสามอันดับของขนาดยาวกว่าเวลาเปลี่ยนทฤษฎี ( ~ 50ps เพื่อ200ps ) , มันสำคัญที่จะเข้าใจความแตกต่าง อ้างอิงกลับไปยัง MOSFETแบบในรูปที่ 2 ทราบว่า ทุกรุ่น รวมถึงตัวเก็บประจุเชื่อมต่อระหว่างสามสามขั้วของอุปกรณ์ ในที่สุด , การสลับประสิทธิภาพของมอสเฟตทรานซิสเตอร์คือโดยกำหนดวิธีการอย่างรวดเร็วนั้นสามารถเปลี่ยนผ่านตัวเก็บประจุเหล่านี้ดังนั้น ในความเร็วสูงสลับโปรแกรมพารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุดคือ :capacitances ของอุปกรณ์ สองของเหล่านี้ตัวเก็บประจุ , CGS CGD capacitors และสอดคล้องกับเรขาคณิตที่แท้จริงของอุปกรณ์ในขณะที่แผ่นซีดีคือความจุของตัวเก็บประจุเก็บฐานไดโอดของปรสิตไบโพลาร์( ตัวทรานซิสเตอร์ไดโอด )ตัวเก็บประจุที่ CGS เกิดจากทับซ้อนของแหล่งข้อมูลและช่องทาง เขตทางประตูไฟฟ้า .ค่าของมันจะถูกกำหนดโดยเรขาคณิตที่แท้จริงของภูมิภาคและยังคงคงที่ ( เชิงเส้น ) สังกัดต่าง ๆสภาพการใช้งานการร่วมประจุผลสองผลมันเป็นส่วนหนึ่งของภูมิภาคและของ jfet ซ้อนกันประตูไฟฟ้านอกเหนือไปจากความจุของการเป็นภูมิภาคที่ไม่เป็นเชิงเส้น ที่ความจุเทียบเท่าข้าราชการที่เป็นฟังก์ชันของแหล่งจ่ายแรงดันทุกชนิดของอุปกรณ์โดยประมาณโดยสูตรต่อไปนี้ :