Por que a corrente de drenagem pulsada é maior que a corrente de drenagem contínua nos MOSFETs? Nas folhas de dados do MOSFET, a corrente de dreno pulsada é muito maior que (em pelo menos 2x) a corrente de dreno contínua. Qual é a razão por trás disso?
8
Respostas:
O principal problema da corrente é que, quando passa por uma resistência, diminui a tensão e, portanto, gera calor, o que causa um aumento na temperatura. Muitas coisas vão quebrar a uma certa temperatura (pense em lâmpadas, fusíveis).
Quando o local onde o calor é gerado é conectado termicamente a algo que pode absorver rapidamente muito calor e passá-lo para os arredores em uma taxa mais lenta, um pequeno "pulso de calor" não gera muito aumento de temperatura, portanto não será um problema, desde que não seja repetido com muita frequência. Nesse caso, um pulso de alta corrente pode ser tolerado, mas está sujeito a certas limitações (duração do pulso, frequência de repetição). Esse tipo de limitação é típico para um semicondutor intimamente acoplado a uma aba de metal.
O (s) fio (s) de ligação de um chip ou MOSFET tem uma característica muito diferente: eles estão suspensos no ar (ou algum outro material que não conduz muito bem o calor), portanto, eles têm um limite rígido da corrente, que é quase independente da duração do pulso.
Em uma folha de dados, você encontrará frequentemente um gráfico que expressa a corrente máxima em várias circunstâncias. No gráfico abaixo, as linhas CC e 5ms ... 100uS mostram os limites de calor médio da área operacional segura. Eles dependem do VCE, porque o calor é gerado na área de semicondutores onde ocorre essa queda de volume. A linha horizontal em 5A é o limite DC. É (em grande parte) independente do VCE, porque se trata de um fio de ligação, que é ôhmico (queda de tensão e, portanto, o calor é determinado apenas por I * R).
Existem outros limites, como a tensão máxima do emissor-coletor, que também são expressos neste diagrama.
fonte
A corrente de drenagem pulsada terá algum ciclo de trabalho ou tempo de ativação e desativação especificados na folha de dados. A razão pela qual a corrente pulsada é muito maior que a corrente contínua é que, o valor médio da corrente pulsada se torna igual à corrente contínua.
Para que o valor médio seja igual à corrente contínua, a corrente do tempo ON da corrente pulsada é aumentada, ou seja, o tempo ON da corrente pulsada é permitido para um valor maior.
fonte