Leistungs-Mosfet-Informationen stimmen nicht überein: Auf Regionscharakteristiken vs. Gesamtladungsdiagrammen

Ich beschäftige mich mit Power N-Chanel Mosfets und beim Betrachten der Datenblätter mehrerer Geräte ist mir aufgefallen, dass die Angaben zur On-Region ($I_{D}$vs$V_{DS}$) und die Gate-Ladung ($V_{GS}$vs$Q_{G}$) stimmt nicht überein. Bevor ich weiter gehe, denke ich, dass es nützlich wäre, die Annahmen zu erwähnen, die ich bei der Interpretation dieser Daten mache:

• Das Gate-Ladungsdiagramm wird erhalten, indem dem DUT während des Schaltens konstanter Strom zugeführt wird (siehe Abschnitt 2 in dieser App-Note von IR oder Abbildung 13 in diesem Datenblatt von ST ).
• Der Konstantstrom-Schaltvorgang erfolgt in 4 Stufen. Erste,$V_{GS}$steigt an, bis die Schwellenspannung erreicht ist. Dann$I_{D}$beginnt anzusteigen, bis der von der Konstantstromquelle eingestellte Strom erreicht ist (das Plateau beginnt). Drittens,$V_{DS}$nimmt ab, bis das Gerät in den ohmschen Bereich eintritt (Plateau endet). Endlich,$V_{GS}$steigt weiter an, bis der Endwert erreicht ist.
• Alle Diagramme in den Datenblättern beziehen sich auf dieselben Sperrschichttemperaturwerte.

Der Konfliktpunkt besteht darin, dass im Gate-Ladungsdiagramm die Plateauspannung für die gegebenen Testbedingungen (d. h$V_{DS}$Und$I_{D}$) ist häufig viel höher als derjenige, den Sie aus der On-Region-Charakteristik ableiten würden. Hier sind ein paar Beispiele:

• Auf Halbleiter NTMFS5C426N :

Das Gate-Ladungsdiagramm zeigt, dass für an$I_{D}$von 50A das Plateau$V_{GS}$beträgt 4,74 V. Der$V_{DS}$an diesem Punkt sollte sehr nahe an 20 V liegen.

Das Überprüfen des On-Region-Diagramms zeigt dasselbe$V_{DS}$Und$V_{GS}$Werte, die$I_{D}$sollte deutlich über 160A liegen.

Nach meinem Verständnis sollten diese Zahlen übereinstimmen. Ich würde mich sehr freuen, wenn Sie mir helfen könnten zu verstehen, warum dies nicht der Fall ist. Ich habe versucht, den Hersteller zu kontaktieren, aber bisher hat keiner geantwortet.

Dieses Verhalten ist auch bei weiteren Mosfets zu beobachten. Ich werde die Bilder hier nicht einfügen, aber hier sind die Links zu ihren Datenblättern, wenn Sie daran interessiert sind, sie sich anzusehen:

• Auf Halbleiter NTD5805N
• ST STL260N4F7

Dies ist nicht immer der Fall, es gibt einige Geräte, bei denen die Werte übereinstimmen:

• Infineon IPLU300N04S4