威尼斯城所有登入网址-澳门威尼斯游戏网址-首页

威尼斯城所有登入网址-澳门威尼斯游戏网址-首页欢迎您!

PCB抄板两侧的两条和走线可以增加电容

编辑:PCB    来源:未知    发布时间:2018-11-19 07:37    浏览量:
根据最近的趋势,效率提升是一个关键目标,而降低开关设备以获得更好EMI的权衡并不值得。在平面MOSFET不能胜任任务的应用中,超结提高了效率。与传统的平面MOSFET技术相比,超结MOSFET可以显着降低导通电阻和寄生电容。
 
PCB抄板板两侧的两条和走线可以增加电容,同时还可以降低电路电感,从而减少电磁噪声辐射。
 
当您需要超结MOSFET用于下一个设计时,请考虑这些布局提示。
 
封装和布局中的寄生元件由于MOSFET是单极器件,因此寄生电容是开关瞬态的唯一限制因素。电荷平衡原理降低了特定区域的导电电阻,同一RDS(on)下的芯片尺寸小于标准MOSFET技术。图1显示了超结MOSFET和标准平面MOSFET的电容。标准MOSFET的Coss是中等线性变化关系,而超结MOSFET的Coss曲线呈现高度非线性关系。由于高单元密度,超结MOSFET的Coss初始值较高,但在Super Knot MOSFET中,接近50V漏电源电压时,coss会迅速下降,如图2所示。这些非线性效应可以当将超结MOSFET应用于PFC或DCS / DC转换器时,会导致电压和电流振荡。
 
PCB抄板板两侧的两条和走线可以增加电容导通电阻的显着降低和寄生电容的减小,同时有助于提高效率,还导致电压(DV / DT)和电流(DI / DT)的快速切换转换,从而导致高频噪声和辐射EMI 。要驱动快速开关超结MOSFET,重要的是要了解封装和PCB布局的寄生效应对开关性能的影响,以及使用超结的PCB布局调整。主要使用击穿电压为500-600v的Super knot MOSFET。在这些电压额定值中,工业标准TO-220,TO-247,to-3p和TO-263是最广泛使用的封装。封装对性能的影响有限,因为内部栅极和源极绑定线的长度是固定的。只能改变引脚的长度以减小封装的源极电感。如图1(a)所示,10nH的典型引线电感看起来不小,但这些MOSFET di / dt可以轻松达到500a /μs!假设DI / DT上500a /μs,10nh引线电感的电压为vind = 5v,而10nH引线电感的关断di / dt为1,000a /μs,vind电压= 10v即可生成。大多数应用和设计没有考虑到这个附加电感也产生电压的事实,但这不容忽视。上述简单计算表明,封装的总源极电感,即绑定线和引脚电感必须降低到可接受的值。另一个噪声源是布局寄生效应。有两种类型的可见布局寄生效应:寄生电感和寄生电容。 1cm布线的电感为6-10NH,可以通过在PCB顶部添加一层并在PCB底部添加GND层来减少。另一种是寄生电容。图1(b)显示了布局中电容寄生效应的原理。寄生电容是由两条闭合线之间或另一侧的线与接地层之间引起的。另一个电容器是器件和接地层之间的电容器。 如何实现更小PCB板面积上实现更高的功率密度
 
图3示出了PFC电路的简化示意图,PCB抄板包括功率MOSFET的内部寄生元件和外部振荡电路,外部振荡电路包含布板的外部耦合电容cgd_ext。
平面MOSFET和超结MOSFET输出电容的比较
 
图2:PCB抄板平面MOSFET和超结MOSFET的输出电容比较通常,有多个振荡电路会影响MOSFET的开关特性,包括内部和外部振荡电路。在图3中的PFC电路中,L,CO和Dboost分别是电感器,输出电容器和升压二极管。 Cgs,Cgd_int和CD是功率MOSFET的寄生电容。 LD1,LS1和LG1是功率MOSFET的漏极,源极和栅极状态对齐,以及引脚电感。 Rg_int和Rg_ext是功率MOSFET的内部栅极电阻和电路的外部栅极驱动电阻。 Cgd_ext是电路的寄生栅极 - 漏极电容器。 LD,LS和LG是印刷电路板(PCB)的漏极,源极和栅极布线杂散电感器。
 

相关资讯推荐

关注官方微信

Copyright © 威尼斯城所有登入网址-澳门威尼斯游戏网址-首页 版权所有 Power by pcbypy



威尼斯城所有登入网址|澳门威尼斯游戏网址

XML 地图 | Sitemap 地图