30
- ELETTRONICA OGGI 431 - OTTOBRE 2013
ANALOG/MIXED SIGNAL
MOSFET
Criteri di scelta
dei MOSFET per lo sviluppo
di un nuovo progetto
C
ome accade per la maggior parte dei componenti
elettronici, un fattore che influisce sui MOSFET è la
temperatura di esercizio. È quindi importante conoscere
le condizioni dei test che sono alla base delle specifiche
esposte. Inoltre, è fondamentale sapere se quelli forniti
nel “Riepilogo delle specifiche” sono valori “massimi” o
“tipici”, dal momento che alcune schede tecniche non lo
precisano.
Valori di tensione nominali
La principale caratteristica per identificare un MOSFET è
il valore della tensione di drain-source V
DS
nominale, o
“tensione di rottura drain-source”, ovvero la tensione mas-
sima garantita che un MOSFET può sopportare con il gate
in cortocircuito al source e con corrente di dispersione
drain da 250 μA o meno. Il V
DS
viene indicato come “valore
massimo assoluto a 25 °C”, ma è importante rendersi conto
che questo valore assoluto dipende dalla temperatura,
tanto è vero che le schede tecniche in genere includono
un “coefficiente di temperatura V
DS
”. Si deve anche tenere
presente che il valore V
DS
massimo viene definito in base
al valore combinato della tensione in CC più tutti i picchi
e le ondulazioni che potrebbero sussistere nel circuito.
Per esempio, se si utilizza un dispositivo da 30V in una
linea di alimentazione di 30V con picchi di 5 nanosecondi
a 100 mV, si sta oltrepassando il limite massimo assoluto
del dispositivo e probabilmente si sta entrando in modalità
a valanga. Uno scenario simile potrebbe compromettere
l’affidabilità del MOSFET.
A temperature elevate, il coefficiente di temperatura
modifica notevolmente la tensione di rottura. Per esem-
pio, alcuni MOSFET a canale n con un valore pari a 600V
presentano un coefficiente di temperatura positivo che
li fa diventare quasi MOSFET da 650V quando si avvici-
nano alla temperatura di giunzione massima. Molti utenti
MOSFET hanno regole di progettazione che richiedono
fattori di declassamento compresi tra il 10% e il 20%. In
alcune progettazioni potrebbe essere vantaggioso consi-
Leo Sheftelevich
Vishay Siliconix
Ogni pagina di una scheda tecnica contiene
informazioni preziose per il progettista. Ciò che
non sempre appare evidente è come interpretare
i dati forniti dal produttore. Il presente articolo
offre una panoramica su alcune specifiche chiave
dei MOSFET, descrive come vengono illustrate
nelle schede tecniche e i particolari che occorre
conoscere per comprenderle
Fig, 1 - Dal momento che la R
DS(on)
può aumentare dal 30% al
150% alle massime temperature di esercizio, il suo utilizzo ai
fini di una rilevazione di corrente precisa non è affidabile