মোসফেট নিরাপদ অপারেটিং অঞ্চল বা এসওএ বোঝা

সমস্যাগুলি দূর করার জন্য আমাদের উপকরণটি ব্যবহার করে দেখুন





আপনি যদি চূড়ান্ত পরিস্থিতিতে বা চূড়ান্ত ব্যধিবাদী পরিস্থিতিতে আপনার এমওএসএফইটি কতটা শক্তি সহ্য করতে পারেন তা নিয়ে আপনি যদি ভাবছেন বা উদ্বিগ্ন হয়ে থাকেন তবে ডিভাইসের এসওএর পরিসংখ্যানগুলি ঠিক আপনার দিকে তাকানো উচিত।

এই পোস্টে আমরা নিরাপদ অপারেটিং অঞ্চল বা এসওএ-তে বিস্তৃতভাবে আলোচনা করব, যেমন এটি মোসফেট ডেটাশিটে প্রদর্শিত হবে et



নিম্নলিখিতটি মোসফেট নিরাপদ অপারেটিং অঞ্চল বা এসওএ গ্রাফ যা সাধারণত সকলের মধ্যে দেখা যায় টেক্সাস ইনস্ট্রুমেন্ট ডেটাশিট

মোসফেট এসওএ-কে সেই পরিধি হিসাবে বর্ণনা করা হয়েছে যা এফইটি হ'ল স্যাচুরেশন অঞ্চলে চলাকালীন সর্বাধিক শক্তি পরিচালনা করতে পারে specif



এসওএ গ্রাফের বর্ধিত ঝলক নীচের পরবর্তী চিত্রে দেখা যাবে।

উপরের এসওএ গ্রাফে আমরা এই সমস্ত সীমাবদ্ধতা এবং সীমানা দেখতে সক্ষম are এবং গ্রাফের আরও গভীরতর সময়ে আমরা অনেকগুলি পৃথক পৃথক নাড়ির সময়কালের জন্য অতিরিক্ত সীমাবদ্ধতা পাই। এবং গ্রাফের ভিতরে এই লাইনগুলি গণনা বা শারীরিক পরিমাপের মাধ্যমে নির্ধারণ করা যেতে পারে।

পূর্ববর্তী এবং পুরানো ডাটাশিটে, এই পরামিতিগুলি গণনা করা মানগুলির সাথে অনুমান করা হয়েছিল।

তবে সাধারণত এই পরামিতিগুলি ব্যবহারিকভাবে পরিমাপ করা বাঞ্ছনীয়। আপনি যদি সূত্রগুলি ব্যবহার করে সেগুলি মূল্যায়ন করেন তবে আপনি অনুমানমূলক মানগুলি অর্জন করতে পারেন যা এফইটি সত্যিকারের বিশ্ব প্রয়োগের ক্ষেত্রে সহ্য করতে পারে আক্ষরিক অর্থেই অনেক বড়। অথবা সম্ভবত আপনি এফইটি আসলে কী মোকাবেলা করতে পারে তার সাথে তুলনামূলকভাবে এমন স্তরের পরামিতিগুলি ডিটার (অতিরিক্ত ক্ষতিপূরণ) দিতে পারেন।

সুতরাং আমাদের নিম্নলিখিত আলোচনায় আমরা এসওএ প্যারামিটারগুলি শিখি যা সূত্র বা সিমুলেশন দ্বারা নয় প্রকৃত ব্যবহারিক পদ্ধতির মাধ্যমে মূল্যায়ন করা হয়।

আসুন FETs এ স্যাচুরেশন মোড এবং লিনিয়ার মোডটি কী তা বোঝার মধ্য দিয়ে শুরু করা যাক।

লিনিয়ার মোড বনাম স্যাচুরেশন মোড

উপরের গ্রাফের কথা উল্লেখ করে, লিনিয়ার মোডটি অঞ্চল হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়, যেখানে আরডিএস (অন) বা এফইটি-এর ড্রেন-উত্স প্রতিরোধের সামঞ্জস্য থাকে।

এর অর্থ হ'ল, এফইটি-র মাধ্যমে বর্তমান প্রবাহ সরাসরি এফইটি-র মাধ্যমে ড্রেন-টু-সোর্স পক্ষপাতের সমানুপাতিক। এটি প্রায়শই ওহমিক অঞ্চল হিসাবেও পরিচিত, যেহেতু FET মূলত একটি স্থির প্রতিরোধকের মতোই কাজ করে।

এখন, আমরা যদি এফইটি-তে ড্রেন-সোর্স বায়াস ভোল্টেজ বাড়ানো শুরু করি, আমরা শেষ পর্যন্ত স্যাচুরেশন অঞ্চল হিসাবে পরিচিত অঞ্চলে FET অপারেটিং দেখতে পাই। একবার মোসফেট অপারেশনটি স্যাচুরেশন অঞ্চলে জোর করা হয়ে গেলে, উত্সের দিকে এমওএসএফইটি দিয়ে সরানো বর্তমান (অ্যাম্পস) আর ড্রেন-টু-সোর্স বায়াস ভোল্টেজ বৃদ্ধিতে সাড়া দেয় না।

অতএব আপনি ড্রেন-ভোল্টেজকে কতটা বাড়ান তা নির্বিশেষে, এই এফইটি এটির মাধ্যমে সর্বাধিক স্থির সর্বাধিক স্তরের স্থানান্তরিত করে।

আপনি কেবলমাত্র কার্পেটটি পরিচালনা করতে সক্ষম হলেন সাধারণত গেট-টু-সোর্স ভোল্টেজকে ভিন্ন করে।

যাইহোক, এই পরিস্থিতিটি সামান্য বিস্ময়কর বলে মনে হয়, কারণ এগুলি সাধারণত আপনার রৈখিক এবং স্যাচুরেশন অঞ্চলের পাঠ্যপুস্তকের বিবরণ। পূর্বে আমরা শিখেছি যে এই প্যারামিটারটি প্রায়শই ওহমিক অঞ্চল হিসাবে উল্লেখ করা হয়। তবুও কিছু লোকেরা প্রকৃতপক্ষে রৈখিক অঞ্চল হিসাবে এটি নামকরণ করে। সম্ভবত, মানসিকতাটি, ভাল, এটি একটি সরল রেখার মতো দেখাচ্ছে, তাই এটি লিনিয়ার হতে হবে?

যদি আপনি ভাবেন লোকেরা হট-সোয়াপ অ্যাপ্লিকেশনগুলি নিয়ে আলোচনা করে তবে তারা প্রকাশ করবে, ভাল, আমি লিনিয়ার অঞ্চলে কাজ করছি। তবে এটি মূলত প্রযুক্তিগতভাবে অনুপযুক্ত।

মোসফেট এসওএ বোঝা

এখন যেহেতু আমরা জানি এফইটি স্যাচুরেশন অঞ্চলটি কী, আমরা এখন আমাদের এসওএ গ্রাফটি বিশদভাবে পর্যালোচনা করতে পারি। এসওএটি 5 টি স্বতন্ত্র সীমাবদ্ধতায় বিভক্ত হতে পারে। আসুন শিখি তারা আসলে কী।

আরডিএস (অন) সীমাবদ্ধতা

গ্রাফের প্রথম লাইনটি ধূসর বর্ণের, FET এর আরডিএস (অন) সীমাবদ্ধতা উপস্থাপন করে। এবং এটি সেই অঞ্চল যা ডিভাইসের অন-প্রতিরোধের কারণে কার্যকরভাবে FET- র মাধ্যমে সর্বাধিক পরিমাণকে সীমাবদ্ধ করে।

অন্য কথায়, এটি মোসফেটের সর্বোচ্চ প্রতিরোধের নির্দেশ করে যা মোসফেটের সর্বোচ্চ সহনীয় জংশন তাপমাত্রায় থাকতে পারে exist

আমরা লক্ষ্য করেছি যে এই ধূসর রেখার একাত্মতার ধনাত্মক ধ্রুবক opeাল রয়েছে, কেবলমাত্র কারণ এই লাইনের প্রতিটি বিন্দু ওএন প্রতিরোধের অভিন্ন পরিমাণের অধিকারী, ওহমের আইন অনুসারে, যা রাজ্য I দ্বারা বিভক্ত ভি'র সমান বলে states

বর্তমান সীমাবদ্ধতা

এসওএ গ্রাফের পরবর্তী সীমাবদ্ধতা লাইনটি বর্তমান সীমাবদ্ধতার প্রতিনিধিত্ব করে। গ্রাফের উপরে, নীল, সবুজ, ভায়োলেট লাইনের দ্বারা বর্ণিত বিভিন্ন পালস মানগুলি দেখা যায়, উপরের অনুভূমিক কালো রেখার দ্বারা 400 এম্পে সীমাবদ্ধ।

আরইডি লাইনের সংক্ষিপ্ত অনুভূমিক বিভাগটি ডিভাইসের প্যাকেজ সীমা বা এফইটিটির অবিচ্ছিন্ন বর্তমান সীমা (ডিসি) প্রায় 200 এম্পিএস নির্দেশ করে।

সর্বাধিক পাওয়ার সীমাবদ্ধতা

তৃতীয় SOA সীমাবদ্ধতা কমলা opালু লাইন দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা মোসফেটের সর্বাধিক পাওয়ার সীমাবদ্ধতা লাইন line

আমরা লক্ষ্য করেছি যে এই লাইনটি একটি ধ্রুব slাল বহন করে তবে একটি নেতিবাচক। এটি ধ্রুবক যেহেতু এই SOA শক্তি সীমা লাইনের প্রতিটি পয়েন্ট একই ধ্রুবক শক্তি বহন করে, সূত্রটি পি = IV দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করে।

অতএব, এই এসওএ লোগারিথমিক বক্ররেখায় এটি -1 এর aাল তৈরি করে। নেতিবাচক চিহ্নটি এই কারণে যে ড্রেন-সোর্স ভোল্টেজ বাড়ার সাথে সাথে এখানে এমওএসএফইটি মাধ্যমে বর্তমান প্রবাহ হ্রাস পায়।

এই ঘটনাটি মূলত মোসফেটের নেতিবাচক সহগ বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে ঘটে যা তার জংশনের তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে ডিভাইসের মাধ্যমে বর্তমানকে সীমাবদ্ধ করে।

তাপীয় অস্থিরতা সীমাবদ্ধতা

এর পরে, এর নিরাপদ অপারেটিং অঞ্চল জুড়ে চতুর্থ এমওএসএফইটি সীমাবদ্ধতা হলুদ opালু লাইন দ্বারা নির্দেশিত, যা তাপের অস্থিরতা সীমাবদ্ধতা উপস্থাপন করে।

এটি এসওএর এই অঞ্চল জুড়ে যা ডিভাইসের অপারেটিং ক্ষমতাটি পরিমাপ করতে সত্যই গুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে। কারণ এই তাপ অস্থিতিশীলতার অঞ্চলটি কোনও সঠিক উপায়েই পূর্বাভাস দেওয়া যায় না।

সুতরাং, এফইটি কোথায় ব্যর্থ হতে পারে এবং নির্দিষ্ট ডিভাইসের কার্যক্ষমতার ক্ষমতাটি ঠিক কী তা খুঁজে বের করার জন্য আমাদের কার্যত এই ক্ষেত্রের এমওএসএফইটি বিশ্লেষণ করতে হবে?

সুতরাং আমরা এখনই দেখতে পাচ্ছি, যদি আমরা এই সর্বাধিক পাওয়ার সীমাবদ্ধতাটি গ্রহণ করি এবং এটি পুরোপুরি হলুদ লাইনের নীচে প্রসারিত করি, তবে হঠাৎ আমরা কী পাই?

আমরা দেখতে পেলাম যে মোসফেট ব্যর্থতার সীমাবদ্ধতা খুব নিম্ন স্তরে অবতরণ করেছে, যা ডেটাসিটে প্রচারিত সর্বাধিক পাওয়ার সীমাবদ্ধতা অঞ্চলের তুলনায় মানের তুলনায় অনেক কম (কমলা opeাল দ্বারা উপস্থাপিত)।

অথবা ধরুন আমরা খুব বেশি রক্ষণশীল হয়েছি এবং লোকদের বলছি যে, ওহে হলুদ লাইনের নীচের অঞ্চলটি এফইটি হ'ল সর্বোচ্চটি পরিচালনা করতে পারে। ঠিক আছে, আমরা এই ঘোষণার সাথে সবচেয়ে নিরাপদ পক্ষে থাকতে পারি, তবে তারপরে আমরা ডিভাইসের শক্তি সীমাবদ্ধতার সক্ষমতাকে অতিরিক্ত ক্ষতিপূরণ দিতে পারি, যা যুক্তিসঙ্গত হতে পারে না, তাই না?

ঠিক এই কারণেই এই তাপ অস্থিতিশীলতার অঞ্চলটি সূত্রগুলি সহ নির্ধারিত বা দাবি করা যায় না, তবে অবশ্যই এটি পরীক্ষা করা উচিত।

ব্রেকডাউন ভোল্টেজ সীমাবদ্ধতা

এসওএ গ্রাফের পঞ্চম সীমাবদ্ধতা অঞ্চলটি হ'ল ব্রেকডাউন ভোল্টেজ সীমাবদ্ধতা, কালো উল্লম্ব রেখা দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা। যা নিছক এফইটি-র সর্বাধিক ড্রেন-সোর্স ভোল্টেজ হ্যান্ডলিং ক্ষমতা।

গ্রাফ অনুযায়ী ডিভাইসটিতে 100 ভোল্টের বিভিডিএসএসের বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যা ব্যাখ্যা করে যে এই কালো উল্লম্ব লাইনটি 100 ভোল্ট ড্রেন-সোর্স চিহ্নে কেন প্রয়োগ করা হয়েছে।

তাপ অস্থিতিশীলতার আগের ধারণাটি আরও কিছুটা তদন্ত করা আগ্রহী হবে। এটি সম্পাদন করার জন্য, আমাদেরকে 'তাপমাত্রা সহগ' হিসাবে অভিহিত একটি বাক্যাংশের রূপরেখা তৈরি করতে হবে।

মোসফেট তাপমাত্রা সহগ

মোসফেটের তাপমাত্রা সহগকে মোসফেটের জংশন তাপমাত্রায় পরিবর্তনের পরিবর্তে বর্তমানের পরিবর্তন হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে।

টিসি = আইডি / jTj

সুতরাং আমরা যখন এটির কোনও মুসফেটের ডেটাশিটে স্থানান্তর বৈশিষ্ট্যগুলির বক্ররেখা পরীক্ষা করি তখন আমরা FET এর বর্ধমান গেট-টু-সোর্স ভোল্টেজের তুলনায় FET- এর ড্রেন-টু-সোর্স কারেন্টটি খুঁজে পাই, আমরা আরও দেখতে পেলাম যে এই বৈশিষ্ট্যগুলি 3 এ মূল্যায়ন করা হয় বিভিন্ন তাপমাত্রা ব্যাপ্তি।

শূন্য তাপমাত্রা সহগ (জেডটিসি)

যদি আমরা কমলা বৃত্তের সাথে উপস্থাপিত বিন্দুটি পর্যালোচনা করি তবে এটিই আমরা হিসাবে চিহ্নিত করব মোসফেটের শূন্য তাপমাত্রার সহগ

এই মুহুর্তে ডিভাইসের সন্ধি তাপমাত্রা বর্ধমান রাখে এফইটিটির মাধ্যমে বর্তমান স্থানান্তরটিতে কোনও বর্ধন ঘটায় না।

আমিডি/ ∂Tj = 0 , কোথায় আমিডি মোসফেটের ড্রেন কারেন্ট, টিj ডিভাইসের সংযোগ তাপমাত্রা উপস্থাপন করে

আমরা যদি এই শূন্য তাপমাত্রার সহগ (কমলা বৃত্ত) এর উপরের অঞ্চলটির দিকে নজর রাখি, আমরা নেতিবাচক -৫৫ থেকে 125 ডিগ্রি সেলসিয়াসে চলে যাচ্ছি, তবে এফইটি দিয়ে স্রোতটি আসলে নামতে শুরু করে।

আমিডি/ ∂Tj <0

এই পরিস্থিতিটি ইঙ্গিত দেয় যে এমওএসএফইটি সত্যই উত্তপ্ত হয়ে উঠছে, তবে ডিভাইসের মাধ্যমে বিলুপ্ত হওয়া শক্তিটি কমছে। এর থেকে বোঝা যায় যে ডিভাইসটির অস্থিরতার কোনও ঝুঁকি নেই এবং ডিভাইসকে অতিরিক্ত গরম করা অনুমতিযুক্ত হতে পারে এবং বিজেটিগুলির বিপরীতে তাপীয় পলাতক অবস্থার কোনও ঝুঁকি সম্ভবত নেই।

যাইহোক, শূন্য তাপমাত্রার সহগ (কমলা বৃত্ত) এর নীচে অঞ্চলের স্রোতে, আমরা প্রবণতাটি লক্ষ্য করি, যেখানে ডিভাইসের তাপমাত্রা বৃদ্ধি, অর্থাৎ নেতিবাচক -5৫ থেকে 125 ডিগ্রি জুড়ে, বর্তমানের স্থানান্তর ক্ষমতাটি ঘটায় ডিভাইস আসলে বৃদ্ধি।

আমিডি/ ∂Tj > 0

এমওএসএফইটি-র তাপমাত্রা সহগটি এই পয়েন্টগুলিতে শূন্যের চেয়ে বেশি হওয়ার কারণে এটি ঘটে। তবে অন্যদিকে মোসফেটের মাধ্যমে কারেন্টের বৃদ্ধি, মোসফেটের আরডিএস (অন) (ড্রেন-সোর্স রেজিস্ট্যান্স) এর আনুপাতিক বৃদ্ধি ঘটায় এবং ডিভাইসের শরীরের তাপমাত্রায় ক্রমান্বয়ে আনুপাতিক বৃদ্ধি ঘটায় এবং আরও বর্তমানের দিকে পরিচালিত করে ডিভাইস মাধ্যমে স্থানান্তর। যখন মোসফেট ইতিবাচক প্রতিক্রিয়া লুপের এই অঞ্চলে প্রবেশ করে, এটি মোসফেট আচরণে অস্থিরতা বিকাশ করতে পারে।

যাইহোক, উপরের পরিস্থিতিটি ঘটতে পারে কি না কেউই তা বলতে পারে না এবং মোসফেটের মধ্যে যখন এই ধরণের অস্থিরতা দেখা দিতে পারে তখন পূর্বাভাস দেওয়ার পক্ষে সহজ কোনও নকশা নেই।

এটি হ'ল মোসফেটের সাথে তার সেল ঘনত্বের কাঠামোর উপর নির্ভর করে প্রচুর পরিমাণে প্যারামিটার জড়িত থাকতে পারে, বা মোসফেটের দেহের সমস্ত অংশকে সমানভাবে তাপ ছড়িয়ে দিতে প্যাকেজের নমনীয়তা থাকতে পারে।

এই অনিশ্চয়তার কারণে, নির্দেশিত অঞ্চলে তাপীয় পলাতক বা কোনও তাপ অস্থিতিশীলতার মতো উপাদানগুলির প্রতিটি নির্দিষ্ট মোসফেটের জন্য অবশ্যই নিশ্চিত হওয়া উচিত be না, মোসফেটের এই বৈশিষ্ট্যগুলি সর্বাধিক শক্তি হ্রাস সমীকরণ প্রয়োগ করে অনুমান করা যায় না।

এসওএ কেন এত গুরুত্বপূর্ণ

এসওএর পরিসংখ্যানগুলি এমওএসএফইটি অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে সমালোচনামূলকভাবে কার্যকর হতে পারে যেখানে ডিভাইসটি স্যাচুরেশন অঞ্চলে প্রায়শই চালিত হয়।

এটিও কাজে লাগে গরম ও swap 'র বা অরিং নিয়ামক অ্যাপ্লিকেশনগুলি যেখানে মোসফেট তাদের এসওএ চার্টগুলি উল্লেখ করে ঠিক কতটা শক্তি সহ্য করতে সক্ষম হবে তা জানা গুরুত্বপূর্ণ cruc

ব্যবহারিকভাবে আপনি দেখতে পাবেন যে মোটর নিয়ন্ত্রণ, বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল / রূপান্তরকারী বা এসএমপিএস পণ্য ব্যবহার করে বেশিরভাগ ভোক্তাদের জন্য মোসফেট নিরাপদ অপারেটিং এরিয়া মানগুলি খুব কার্যকর হয়ে থাকে, যেখানে ডিভাইসটি সাধারণত চরম তাপমাত্রা বা ওভারলোডের পরিস্থিতিতে চালিত হয়।

সূত্র: মোসফেট প্রশিক্ষণ , নিরাপদ অপারেটিং অঞ্চল




পূর্ববর্তী: আইসি এলএম 337 কীভাবে কাজ করে: ডেটাশিট, অ্যাপ্লিকেশন সার্কিট পরবর্তী: ক্লাস-ডি সাইনওয়েভ ইনভার্টার সার্কিট