Transistori MOS - Corsi di Laurea a Distanza
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Elettronica di potenza Transistori MOS Semiconduttori di potenza Transistori MOS La struttura differisce da uno di piccolo segnale : Area maggiore formata da tante celle in parallelo Costruzione verticale con zona di drain a basso drogaggio per sostenere tensioni elevate Diodo intrinseco fra source e drain (body diode): il componente NON è simmetrico Contenitore di dimensioni elevate per una bassa resistenza termica Conseguenze Capacità elevate (specie in ingresso) Comportamento resistivo quando ON (rDSon) Spesso richiesto un montaggio su dissipatore di calore © 2003 Politecnico di Torino 2 1 1 Elettronica di potenza Transistori MOS MOS Simbolo e struttura Simbolo del mos con body diode in evidenza FIGURA STRUTTURA MOS 3 Transistori MOS Vantaggi Molto veloci in accensione e spegnimento (decine di nanosecondi se correttamente pilotati) Impedenza di ingresso capacitiva: non richiedono corrente statica sul gate MOS a bassa tensione sono ottimi interruttori (bassissima caduta di tensione quando ON) Facilmente parallelabili (rDSon aumenta con la temperatura) Diodo fra drain source (body diode), utilizzabile ma di velocità non molto elevata 4 © 2003 Politecnico di Torino 2 2 Elettronica di potenza Transistori MOS Transistori MOS Svantaggi MOS ad alta tensione (>300-400V) hanno una rDSon elevata, cattivi interruttori! Richiedono una tensione gate-source relativamente elevata per accendersi (5V o 10V): possibili problemi in applicazioni a batterie Per una accensione veloce, la corrente impulsiva di gate è elevata (ampere o più) I MOS a canale N hanno caratteristiche migliori (minore resistenza) dei canale P: questi ultimi si trovano solo a bassa tensione 5 Criteri di selezione di MOS Dato un progetto elettrico, i parametri più importanti per la scelta di un MOS da un catalogo sono: Tensione di valanga drain-source VBRDS Resistenza del canale rDSon (a temperatura max) Case e sua dissipazione Tensione di accensione Normale (10V) o logic level (5V) Capacità di ingresso 6 © 2003 Politecnico di Torino 3 3 Elettronica di potenza Transistori MOS Criteri di selezione di MOS In alcune applicazioni è importante l’energia dissipabile in valanaga dal diodo di substrato Di solito tuttavia si tende a evitare la valanga nel diodo di substrato La corrente massima di drain spesso non è un parametro usato nella scelta del mos: la rDSon richiesta è una condizione più stringente 7 © 2003 Politecnico di Torino 4 4
