LED恒流驱动器件MOSFET选择
的稳态结区温度可表达为:
T_{J}=P_{D}R_{ JC}+T_{C}
其中,T_{J}:结区温度;T_{C}:管壳温度;P_{D}:结区能耗;R_{ JC}:稳态下结区至管壳的热阻。
不过在很多应用中,功率 MOSFET 中的能量是以脉冲方式耗散,而不是直流方式。当功率脉冲施加于器件上时,结区温度峰值会随峰值功率和脉冲宽度而变化。在某指定时刻的热阻叫做瞬态热阻,并由下式表达: Z_{ JC}(t)=r(t) R_{ JC}
这里,r(t)是与热容量相关,随时间变化的因子。对于很窄的脉冲,r(t)非常小;但对于很宽的脉冲,r(t)接近1,而瞬态热阻接近稳态热阻。
有时输入电压并不是一个固定值,它会随着时间或者其他因素而变动。这个变动导致PWM电路提供给MOSFET管的驱动电压是不稳定的。为了让MOSFET管在高gate电压下安全,很多MOSFET管内置了稳压管强行限制gate电压的幅值。在这种情况下,当提供的驱动电压超过稳压管的电压,就会引起较大的静态功耗。同时,如果简单的用电阻分压的原理降低gate电压,就会出现输入电压比较高的时候,MOS管工作良好,而输入电压降低的时候gate电压不足,引起导通不够彻底,从而增加功耗。
MOSFET导通时需要是栅极电压大于源极电压。而高端驱动的MOS管导通时源极电压与漏极电压(VCC)相同,所以这时栅极电压要比VCC大4V或10V。4V或10V是常用的MOSFET的导通电压,设计时需要选择合适。合适的门电压会使得导通时间快,导通电阻小。 目前市场上也有低电压驱动MOSFET,但耐压都较低,可以选择用在串接要求不是很高的场合。
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