對于MOS管雙極型晶體管 ，由于電流增益隨輸出電流的上升急劇下降 ，當輸出電流顯著(zhù)增加時(shí)， 其基極電流的增加是無(wú)法接受的 ，所以最大輸出電流受到限制 。圖 9.13 給出了 2N6542 雙極型晶體管 (SA、400V )電流增益與集電極電流的關(guān)系曲線(xiàn) 。

圖 9.13  雙極型晶體管的直流增益曲線(xiàn) 。雙極型晶體管的增益隨著(zhù)輸出電流的增大而減小 ，而MOSFET 管不存在這種情況 ，MOSFET 管最大電流只受結點(diǎn)溫升的限制

對于 MOSFET 管，輸出輸入增益 （ 即跨導 dlctsfdVgs ） 不會(huì )隨輸出電流增加而下降 ，如圖9.14 所示。這樣限制漏極電流的唯一因素就是損耗 ，即 MOSFET 管的最大結點(diǎn)溫度。

圖9.14 不同溫度下 IRF330 的跨導與漏極電流的關(guān)系曲線(xiàn) 。雙極型晶體管的增益隨輸電流的增大而減小 ，而 MOSFET 管不存在這種情況 。MOSFET 管最 大電流只受結點(diǎn)溫升的限制

MOSFET 管最大結點(diǎn)溫度是 150℃。結點(diǎn)、溫度的理想值為 105℃，最高不會(huì )超過(guò) 125℃。為器件載流能力 ，稱(chēng)為器件漏極最大持續電流 。最大持續電流 lct 定義為 ，在最大導通壓降 比如和占空比為 100%時(shí)，產(chǎn)生的功率損耗使 MOSFET 管結點(diǎn)溫度上升到最大值 150℃ （ 外殼溫度為 100℃） 時(shí)的漏極電流。因此

因為實(shí)際使用中 占空比不會(huì )達到 100%。出于可靠性的考慮，希望結點(diǎn)溫度的設計值為 125℃ 或 105℃ （ 軍用）。但值可以說(shuō)明不同 MOS管在占空比為 100%的工作情況下的相對載流能力。

一般來(lái)說(shuō)，輸出功率確定時(shí) ，有兩種方法可以選擇MOSFET 管。首先，根據輸出功率和最小直流輸入電壓 ，計算出等效的初級電流值，推挽變換器 、正變換器 、半橋及全橋電路的電流值可分別由公式（2.9）、式（2.28）、式C3.1）及式C3.7）計算得出。從得出的電流值就可以計算出MOSFET管的值，能使導通漏源極間電壓 Upn rds ） 不超過(guò)最小直流 輸入電壓的  2%  ，即導通電壓不超過(guò)變壓器最小初級電壓的  2%。

根據前面計算出的值選擇電子器件 ，應注意表 9.1 中的數據是在溫度為 25 ℃的條件下給出 的。由于受溫度等參數影響較大 ，所以選擇MOSFET管時(shí)要注意圖 9.9 和圖 9.10 中隨溫度和器件額定電壓變化的曲線(xiàn) 。圖 9.10 說(shuō)明額定電壓為 400V 的 MOSFET 管在溫度為 100℃的條件下的是 25℃時(shí)的 1.6 倍。

．下面以一個(gè)工作于 115V 線(xiàn)電壓的 150W 正激變換器為例進(jìn)行說(shuō)明 。假設整流后最大和最 小直流線(xiàn)電壓分別是 184V 和 136V，由式 （ 2.88 ） 計算出等效平頂波電流 lptt=3.13× 050÷136 )= 3.45A ，那么由于 MOS管跨導主要作用電壓占最小電源電壓的 2%

表 9.1 給出了 Motorola 公司生產(chǎn)的塑料封裝 、額定電壓為 450V 的 MOSFET 管的各種 數據。

對于設計人員來(lái)說(shuō) ，選擇器件要兼顧性能和成本 。額定電流為 7A 的 MTH7N45 管士作 在漏極電流為 3.45A 時(shí)，其導通壓降為 2.72V o 這會(huì )使它的工作溫度比 MTH13N45 管的高一 些，但如果要求不高也可以使用 ，因為 MTH7N45   管有成本低的優(yōu)勢 。

邊擇 MOSFET 管還有 A 個(gè)方法 ，就是設它的最大結點(diǎn)溫度一一比如說(shuō)可以將其設為 100℃。然后假設一個(gè)合理的較低的 MOSFET 管結點(diǎn)到外殼的溫升 （ 這樣就小需里太低的外殼散熱溫度 因為器件外殼溫度比結點(diǎn)溫低的越多 ，需要的散熱器越大） 。比如l可以假定合理的結點(diǎn)到外殼的溫升為 5℃，則有

中，是 MOSFET 管的有效電流 。對于一個(gè)正激變換器 ， 每個(gè)周期的最大導通時(shí)間是0.8T / 2 ，有效電流是那么對于上由的例f 中，功率為

這種額定電流和封裝尺寸的 MOSFET 管熱陽(yáng)一般為 0.83℃1W 為

這是在結點(diǎn)溫度為 100℃時(shí)的 rcts ，當尖峰電流為 3.45A 且導通比為 0.4% 時(shí)，它產(chǎn)生了 5℃的結點(diǎn)到外殼的溫差 。結點(diǎn)溫度為 25°C 時(shí)，這樣 ，在結點(diǎn)到外殼的溫差為 5℃時(shí)，表 9.1 表明 MTH7N45 管是 A 個(gè)合適的選擇 。但在 100℃時(shí)，它的導通壓降為 。如果不考慮成本 ，MTH13N45管會(huì )是更加合適選擇。

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