MOS設計選型的幾個基本原則 建議初選之基本步驟： 1 電壓應力 在電源電路應用中，往往首先考慮漏源電壓 VDS 的選擇。在此上的基本原則為 MOSFET 實際工作環境中的最大峰值漏源極間的電壓不大于器件規格書中標稱漏源擊穿電壓的 90% 。即： VDS_peak ≤ 90% * V(BR)DSS 注：一般地， V(BR)DSS 具有正溫度系數。故應取設備最低工作溫度條件下之 V(BR)DSS 值作為參考。 2 漏極電流 其次考慮漏極電流的選擇。基本原則為 MOSFET 實際工作環境中的最大周期漏極電流不大于規格書中標稱最大漏源電流的 90% ；漏極脈沖電流峰值不大于規格書中標稱漏極脈沖電流峰值的 90% 即： ID_max ≤ 90% * ID ID_pulse ≤ 90% * IDP 注：一般地， ID_max 及 ID_pulse 具有負溫度系數，故應取器件在最大結溫條件下之 ID_max 及 ID_pulse 值作為參考。器件此參數的選擇是極為不確定的—主要是受工作環境，散熱技術，器件其它參數（如導通電阻，熱阻等）等相互制約影響所致。最終的判定依據是結點溫度（即如下第六條之“耗散功率約束”）。根據經驗，在實際應用中規格書目中之 ID 會比實際最大工作電流大數倍，這是因為散耗功率及溫升之限制約束。在初選計算時期還須根據下面第六條的散耗功率約束不斷調整此參數。建議初選于 3~5 倍左右 ID = (3~5)*ID_max 。 3 驅動要求 MOSFEF 的驅動要求由其柵極總充電電量（ Qg ）參數決定。在滿足其它參數要求的情況下，盡量選擇 Qg 小者以便驅動電路的設計。驅動電壓選擇在保證遠離最大柵源電壓（ VGSS ）前提下使 Ron 盡量小的電壓值（一般使用器件規格書中的建議值） 4 損耗及散熱 小的 Ron 值有利于減小導通期間損耗，小的 Rth 值可減小溫度差（同樣耗散功率條件下），故有利于散熱。 5 損耗功率初算 MOSFET 損耗計算主要包含如下 8 個部分： PD = Pon Poff Poff_on Pon_off Pds Pgs Pd_f Pd_recover 詳細計算公式應根據具體電路及工作條件而定。例如在同步整流的應用場合，還要考慮體內二極管正向導通期間的損耗和轉向截止時的反向恢復損耗。損耗計算可參考下文的“MOS管損耗的8個組成部分”部分。 6 耗散功率約束 器件穩態損耗功率 PD,max 應以器件最大工作結溫度限制作為考量依據。如能夠預先知道器件工作環境溫度，則可以按如下方法估算出最大的耗散功率： PD,max ≤ （ Tj,max - Tamb ） / Rθj-a 其中 Rθj-a 是器件結點到其工作環境之間的總熱阻 , 包括 Rθjuntion-case,Rθcase-sink,Rθsink-ambiance 等。如其間還有絕緣材料還須將其熱阻考慮進去。 MOS管損耗的8個組成部分 在器件設計選擇過程中需要對 MOSFET 的工作過程損耗進行先期計算（所謂先期計算是指在沒能夠測試各工作波形的情況下，利用器件規格書提供的參數及工作電路的計算值和預計波形，套用公式進行理論上的近似計算）。 MOSFET 的工作損耗基本可分為如下幾部分： 1 導通損耗Pon 導通損耗,指在 MOSFET 完全開啟后負載電流（即漏源電流） IDS(on)(t) 在導通電阻 RDS(on) 上產生之壓降造成的損耗。 導通損耗計算 先通過計算得到 IDS(on)(t) 函數表達式并算出其有效值 IDS(on)rms ，再通過如下電阻損耗計算式計算： Pon=IDS(on)rms2 × RDS(on) × K × Don 說明 計算 IDS(on)rms 時使用的時期僅是導通時間 Ton ，而不是整個工作周期 Ts ； RDS(on) 會隨 IDS(on)(t) 值和器件結點溫度不同而有所不同，此時的原則是根據規格書查找盡量靠近預計工作條件下的 RDS(on) 值（即乘以規格書提供的一個溫度系數 K ）。 2 截止損耗Poff 截止損耗，指在 MOSFET 完全截止后在漏源電壓 VDS(off) 應力下產生的漏電流 IDSS 造成的損耗。 截止損耗計算 先通過計算得到 MOSFET 截止時所承受的漏源電壓 VDS(off) ，在查找器件規格書提供之 IDSS ，再通過如下公式計算： Poff=VDS(off) × IDSS ×（ 1-Don ） 說明 IDSS 會依 VDS(off) 變化而變化，而規格書提供的此值是在一近似 V(BR)DSS 條件下的參數。如計算得到的漏源電壓 VDS(off) 很大以至接近 V(BR)DSS 則可直接引用此值，如很小，則可取零值，即忽略此項。 3 開啟過程損壞