MOSFET在汽車電子上的應(yīng)用
過去15到20年間,在汽車電子領(lǐng)域中,MOS管的應(yīng)用已經(jīng)很廣泛了,汽車用功率MOSFET已從最初的技術(shù)話題發(fā)展到蓬勃的商業(yè)領(lǐng)域。選用功率MOSFET是因為其能夠耐受汽車電子系統(tǒng)中常遇到的掉載和系統(tǒng)能量突變等引起的瞬態(tài)高壓現(xiàn)象,且其封裝簡單,主要采用TO220 和 TO247封裝。同時,電動車窗、燃油噴射、間歇式雨刷和巡航控制等應(yīng)用已逐漸成為大多數(shù)汽車的標配,在設(shè)計中需要類似的功率器件。在這期間,隨著電機、螺線管和燃油噴射器日益普及,車用功率MOSFET也不斷發(fā)展壯大。
在汽車電子領(lǐng)域,MOS管的應(yīng)用是非常普遍的。其中大部分是用作開關(guān)管的,從電源到各類型的功率驅(qū)動,都少不了MOS管的身影。今天我們來簡單介紹一下汽車電子中,MOS管的應(yīng)用。
1.功率模塊
汽車上的功率器件一般有兩類,阻性負載和感性負載。驅(qū)動這兩種負載都是對電流有要求,因為MOS管的導(dǎo)通阻抗極低,所以一般都使用MOS管做驅(qū)動。
2.電源模塊
汽車上的供電器件都是直接從蓄電池取電的,蓄電池電壓有24V和12V兩種。而用電器的電壓則是多種多樣,有5V、3.3V乃至50V的高壓。因此在電源模塊需要各種各樣的電壓轉(zhuǎn)換,其中常用的有buck降壓、boost升壓等。
3.橋式驅(qū)動
高邊驅(qū)動能更好的響應(yīng)短路到地故障,那么就不難想,低邊驅(qū)動能更好的響應(yīng)短路到電源的故障。因此汽車中很多對安全要求較高的負載會采用板橋驅(qū)動,就是使兩個MOS管輪流工作,無論哪個管子失效了都會對負載有較好的保護。常見的應(yīng)用有燃油噴射閥的驅(qū)動,電機驅(qū)動等。
4.高低邊驅(qū)動
常見的是低邊驅(qū)動,使用一個NMOS管,對應(yīng)的是電流注入到驅(qū)動端。MOS管靠近地端,電流從外部注入到MOS管驅(qū)動端中,這種類型被稱為低邊驅(qū)動,通過控制MOS管的開閉來決定負載是否工作。
現(xiàn)在的汽車電子系統(tǒng)已開創(chuàng)了功率器件的新時代。這些發(fā)展將有助于促進汽車電子行業(yè)前進,特別是在中國一些新興市場。
產(chǎn)品和系統(tǒng)成本
一直以來,汽車電子應(yīng)用都采用Bvdss約60V的功率器件。而新的系統(tǒng)同時使用更高和更低的電壓等級,以更具成本效益的方式提供前所未有的系統(tǒng)性能。
高壓電/磁電噴射系統(tǒng)和高強度照明是兩種廣為流行的應(yīng)用,都需要擊穿電壓高達150V 到 300V的功率MOSFET。勢能更高的壓電和磁電燃油噴射系統(tǒng)能夠提供更準確的燃油噴射和更精細的空氣/燃油混合比例,使燃燒更充分,有害排放得以降低,并最終提高性能。
過去,選擇60V 還是 55V往往是最大的設(shè)計問題之一,而經(jīng)過數(shù)年的發(fā)展,如今汽車內(nèi)部的功率器件和設(shè)計考慮在廣度方面已取得了長足的進步。隨著電子系統(tǒng)針對娛樂、儀表板、動力傳動控制、安全性、車廂和穩(wěn)定性控制以至車身及便利性控制等不斷發(fā)展,一般汽車中的功率器件數(shù)目已是數(shù)以百計,并且正在急劇增加中。選擇正確的器件現(xiàn)已成為一項艱巨的挑戰(zhàn),需面對許多不同的技術(shù)選項,從而實現(xiàn)所需的性能和成本目標。
此外,在電機的應(yīng)用中,半橋電路可以通過控制低邊MOS管的開閉來控制電流的大小,因此調(diào)速比較方便,但是無法改變電機的正反轉(zhuǎn)。而全橋電路除了有半橋電路的優(yōu)點外,還可以轉(zhuǎn)換電流流過的方向。
汽車電子上的 WINSOK 微碩 MOS 管主要應(yīng)用型號:
winsok微碩MOS管在導(dǎo)航儀上的應(yīng)用,型號有 60多個分別是:WST4041,WST2339,WST3407,WSF15P10,WSF45P06,WSF40N10,WSF25N20,WSP16N10等。
型號 | 參數(shù) | 封裝 |
WST4041 | P-Ch/-40V/-6A/30mΩ | SOT-23-3L |
WST2339 | P-Ch/-20V/-7.1A/19mΩ | SOT-23-3L |
WST3407 | P-Ch/-30V/-5.8A/41mΩ | SOT-23-3L |
WST3408 | P-Ch/-30V/-5.8A/42mΩ | SOT-23-4L |
WSF45P06 | P-Ch/-60V/-45A/30mΩ | TO-252 |
WSF40N10 | N-Ch/100V/40A/32mΩ | TO-252 |
WSF25N20 | N-Ch/200V/25A/60mΩ | TO-252 |
WSD90P06DN56 | P-Ch/-60V/-90A/10mΩ | DFN5X6-8 |
WSD80120DN56 | N-Ch/85V/120A/3.7mΩ | DFN5X6-8 |
WSF60100 | N-Ch/60V/98A/5.3mΩ | TO-252 |
WSF60120 | N-Ch/60V/110A/3mΩ | TO-252 |
WST2088A | N-Ch/20V/7.5A/10.7mΩ | SOT-23-3L |
WST06P06 | P-Ch/-60V/-5.5A/80mΩ | SOT-23-3L |
WSD4018DN22 | P-Ch/-40V/-18A/36mΩ | DFN2X2-6L |
WSD3070DN | N-Ch/25V/70A/2.5mΩ | DFN3X3-8 |
WSD3066DN | N-Ch/30V/20A/4.7mΩ | DFN3X3-8 |
WSD4070DN | N-Ch/40V/68A/4.5mΩ | DFN3X3-8 |
WSD6035DN | N-Ch/60V/40A/20mΩ | DFN3X3-8 |
WSD4066DN | N-Ch/40V/14A/14mΩ | DFN3X3-8 |
WSD20L75DN | P-Ch/-20V/-75A/4.8mΩ | DFN3X3-8 |
WSD30L68DN | P-Ch/-30V/-68A/5.8mΩ | DFN3X3-8 |
WSD40L48DN | P-Ch/-40V/-30A/16mΩ | DFN3X3-8 |
WSD2075DN | P-Ch/-20V/-36A/9.5mΩ | DFN3X3-8 |
WSD3045DN | N+P-Ch/±30V/18A -15.3A/8.5mΩ/20mΩ |
DFN3X3-8 |
WSD20100DN56 | N-Ch/20V/90A/1.6mΩ | DFN5X6-8 |
WSD25280DN56 | N-Ch/25V/280A/0.7mΩ | DFN5X6-8 |
WSD30300DN56 | N-Ch/30V/300A/0.7mΩ | DFN5X6-8 |
WSD100N06DN56G | N-Ch/40V/190A/1.25mΩ | DFN5X6-8 |
WSD75N12GDN56 | N-Ch/120V/75A/6mΩ | DFN5X6-8 |
WSD100N15DN56G | N-Ch/150V/100A/9mΩ | DFN5X6-8 |
WSD6056DN56 | N-Ch/40V/20A/6.8mΩ | DFN5X6-8 |
WSD46N10DN56 | N-Ch/100V/40A/14mΩ | DFN5X6-8 |
WSD20L120DN56 | P-Ch/-20V/-120A/2.1mΩ | DFN5X6-8 |
WSD30L120DN56 | P-Ch/-30V/-120A/2.9mΩ | DFN5X6-8 |
WSD45P04DN56 | P-Ch/-40V/-45A/15mΩ | DFN5X6-8 |
WSD60P06DN56 | P-Ch/-60V/-60A/20mΩ | DFN5X6-8 |
WSD86P10DN56 | P-Ch/-100V/-86A/17mΩ | DFN5X6-8 |
WSD30L88DN56 | P-Ch/-30V/-49A/11.5mΩ | DFN5X6-8 |
WSD3069DN56 | N+P-Ch/±30V/±16A/15mΩ | DFN5X6-8 |
WSD4048DN56 | N+P-Ch/±40V/34A -24A/14mΩ/32mΩ | DFN5X6-8 |
WSP4410 | N-Ch/30V/20A/4mΩ | SOP-8 |
WSP4409A | P-Ch/-30V/-15A/8mΩ | SOP-8 |
WSP6956 | N-Ch/60V/10A/15mΩ | SOP-8 |
WSP4447 | P-Ch/-40V/-11A/13mΩ | SOP-8 |
WSP4099 | P-Ch/-40V/-6.5A/30mΩ | SOP-8 |
WSP6055 | P-Ch/-55V/-6.8A/108mΩ | SOP-8 |
WSP6077 | P-Ch/-60V/-8A/60mΩ | SOP-8 |
WSP4620 | N+P-Ch/±30V/8.8A -8.6A/18mΩ/22mΩ | SOP-8 |
WSP6067A | N+P-Ch/±60V/7A -5A/38mΩ/80mΩ | SOP-8 |
WSP16N10 | N-Ch/100V/16A/8.9mΩ | SOP-8 |
WSF40130 | N-Ch/40V/120A/2.4mΩ | TO-252 |
WSF50N10G | N-Ch/100V/40A/13.8mΩ | TO-252 |
WSF70N10D | N-Ch/100V/60A/9mΩ | TO-252 |
WSF50P10 | P-Ch/-100V/-34A/32mΩ | TO-252 |
WSK150N12 | N-Ch/120V/150A/5mΩ | TO-263 |
WSK92P06 | P-Ch/-60V/-90A/10mΩ | TO-263 |
WSM320N04G | N-Ch/40V/320A/1.2mΩ | TOLL-8L |
WSR170N04G | N-Ch/40V/170A/1.9mΩ | TO-220 |
WSR88P06 | P-Ch/-60V/-88A/9mΩ | TO-220 |
WSR70P10D | P-Ch/-100V/-70A/19mΩ | TO-220 |
WSK290N04G6 | N-Ch/40V/290A/1.2mΩ | TO-263-6L |
WSF4012 | N+P-Ch/±40V/30A -20A/16mΩ/30mΩ | TO-252-4L |
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WINSOK為一家專業(yè)功率半導(dǎo)體元件及類比IC的設(shè)計公司。透過對產(chǎn)品的持續(xù)創(chuàng)新,結(jié)合市場需求不斷接受新挑戰(zhàn),持續(xù)精益深耕技術(shù)研發(fā)。致力提供卓越的設(shè)計和性能可靠的產(chǎn)品,以快速的響應(yīng)與服務(wù)滿足客戶需求。為客戶和員工創(chuàng)造價值。并保持不斷累積和突破,開拓持續(xù)永久發(fā)展。讓W(xué)INSOK能為全球智能化的進程盡一份努力,進而成為世界卓越的設(shè)計公司。
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