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对于MOS管双极型晶体(ti)管 ，由于电流(liu)(liu)(liu)增(zeng)益随(sui)输(shu)(shu)出(chu)电流(liu)(liu)(liu)的上(shang)升急剧下(xia)降 ，当输(shu)(shu)出(chu)电流(liu)(liu)(liu)显著增(zeng)加时， 其基(ji)极电流(liu)(liu)(liu)的增(zeng)加是无法接受(shou)的 ，所(suo)以最大(da)输(shu)(shu)出(chu)电流(liu)(liu)(liu)受(shou)到限制 。图 9.13 给出(chu)了 2N6542 双极型晶体(ti)管 (SA、400V )电流(liu)(liu)(liu)增(zeng)益与(yu)集(ji)电极电流(liu)(liu)(liu)的关系曲(qu)线 。

图 9.13  双(shuang)(shuang)极(ji)型晶体(ti)(ti)管(guan)(guan)的(de)直流增(zeng)益曲(qu)线(xian) 。双(shuang)(shuang)极(ji)型晶体(ti)(ti)管(guan)(guan)的(de)增(zeng)益随(sui)着输出电流的(de)增(zeng)大(da)而减小 ，而MOSFET 管(guan)(guan)不存在这种情况 ，MOSFET 管(guan)(guan)最大(da)电流只受结点(dian)温升的(de)限(xian)制

对于 MOSFET 管，输出输入增益(yi) （ 即(ji)跨(kua)导 dlctsfdVgs ） 不(bu)会(hui)随输出电(dian)(dian)流增加(jia)而下降 ，如图9.14 所示。这样限制(zhi)漏极(ji)电(dian)(dian)流的(de)唯一因素就是(shi)损耗 ，即(ji) MOSFET 管的(de)最大结点温(wen)度。

图9.14 不(bu)同温度下 IRF330 的跨导与漏极电流(liu)的关系曲线 。双极型晶体管(guan)的增益随(sui)输电流(liu)的增大而减(jian)小 ，而 MOSFET 管(guan)不(bu)存在这种情(qing)况 。MOSFET 管(guan)最(zui) 大电流(liu)只受结点温升的限制

MOSFET 管最(zui)大结(jie)(jie)点温度是 150℃。结(jie)(jie)点、温度的理想值为(wei) 105℃，最(zui)高不会超过 125℃。为(wei)器件载流能力 ，称(cheng)为(wei)器件漏(lou)极最(zui)大持(chi)(chi)续(xu)电(dian)(dian)流 。最(zui)大持(chi)(chi)续(xu)电(dian)(dian)流 lct 定义(yi)为(wei) ，在最(zui)大导通压降 比(bi)如(ru)和占(zhan)空比(bi)为(wei) 100%时，产生的功率损耗使 MOSFET 管结(jie)(jie)点温度上升到最(zui)大值 150℃ （ 外(wai)壳温度为(wei) 100℃） 时的漏(lou)极电(dian)(dian)流。因此(ci)

因为实(shi)际使用(yong)中 占空比不会(hui)达到 100%。出于可靠性的考(kao)虑，希(xi)望(wang)结点温度的设计值为 125℃ 或 105℃ （ 军用(yong)）。但值可以说明不同 MOS管在占空比为 100%的工作情况下的相对载流能(neng)力。

一般来(lai)说，输出功率(lv)确定时 ，有两种方(fang)法可以选择MOSFET 管(guan)。首先，根(gen)据输出功率(lv)和(he)最(zui)小直流输入(ru)电(dian)(dian)(dian)压(ya) ，计算(suan)出等效的初(chu)级电(dian)(dian)(dian)流值(zhi)(zhi)，推挽(wan)变换(huan)器(qi)(qi) 、正变换(huan)器(qi)(qi) 、半桥及全桥电(dian)(dian)(dian)路的电(dian)(dian)(dian)流值(zhi)(zhi)可分别由公(gong)式(shi)(shi)（2.9）、式(shi)(shi)（2.28）、式(shi)(shi)C3.1）及式(shi)(shi)C3.7）计算(suan)得出。从(cong)得出的电(dian)(dian)(dian)流值(zhi)(zhi)就可以计算(suan)出MOSFET管(guan)的值(zhi)(zhi)，能使导(dao)通(tong)(tong)漏(lou)源(yuan)极间电(dian)(dian)(dian)压(ya) Upn rds ） 不超过最(zui)小直流 输入(ru)电(dian)(dian)(dian)压(ya)的  2%  ，即(ji)导(dao)通(tong)(tong)电(dian)(dian)(dian)压(ya)不超过变压(ya)器(qi)(qi)最(zui)小初(chu)级电(dian)(dian)(dian)压(ya)的  2%。

根据前面计算出的值选择电子器件 ，应(ying)注意表 9.1 中的(de)(de)(de)(de)数据(ju)是在温(wen)度(du)(du)为(wei) 25 ℃的(de)(de)(de)(de)条件下给出 的(de)(de)(de)(de)。由于受温(wen)度(du)(du)等(deng)参数影(ying)响较(jiao)大 ，所(suo)以(yi)选择MOSFET管时要注意图(tu) 9.9 和图(tu) 9.10 中随温(wen)度(du)(du)和器(qi)件额定电压变(bian)化的(de)(de)(de)(de)曲线 。图(tu) 9.10 说明额定电压为(wei) 400V 的(de)(de)(de)(de) MOSFET 管在温(wen)度(du)(du)为(wei) 100℃的(de)(de)(de)(de)条件下的(de)(de)(de)(de)是 25℃时的(de)(de)(de)(de) 1.6 倍。

．下面以一个工作于 115V 线电压的 150W 正激变换器为例进行说明 。假设整流后最大和最 小直流线电压分别是 184V 和 136V，由式 （ 2.88 ） 计算出等效平顶波电流 lptt=3.13× 050÷136 )= 3.45A ，那么由于 MOS管跨导主要作用电(dian)压占最小电(dian)源(yuan)电(dian)压的 2%

表 9.1 给(ji)出了 Motorola 公(gong)司(si)生(sheng)产的(de)塑料封装 、额定电压为 450V 的(de) MOSFET 管的(de)各种(zhong) 数据。

对于(yu)设计(ji)人员来说 ，选择器件要兼(jian)顾性能和成本 。额定电(dian)流为 7A 的(de) MTH7N45 管士(shi)作(zuo) 在漏极电(dian)流为 3.45A 时，其导通压降为 2.72V o 这会使它的(de)工作(zuo)温度比 MTH13N45 管的(de)高一 些，但如果要求(qiu)不高也可以使用 ，因为 MTH7N45   管有成本低(di)的(de)优势 。

边(bian)择(ze) MOSFET 管还有(you)(you) A 个方法(fa) ，就是设它的(de)(de)最大结(jie)(jie)点(dian)温(wen)(wen)度一一比(bi)如(ru)说(shuo)可以将其设为 100℃。然后假设一个合理(li)的(de)(de)较低(di)(di)的(de)(de) MOSFET 管结(jie)(jie)点(dian)到外壳的(de)(de)温(wen)(wen)升(sheng) （ 这样就小需里太低(di)(di)的(de)(de)外壳散热(re)(re)温(wen)(wen)度 因为器件(jian)外壳温(wen)(wen)度比(bi)结(jie)(jie)点(dian)温(wen)(wen)低(di)(di)的(de)(de)越(yue)多 ，需要的(de)(de)散热(re)(re)器越(yue)大） 。比(bi)如(ru)l可以假定(ding)合理(li)的(de)(de)结(jie)(jie)点(dian)到外壳的(de)(de)温(wen)(wen)升(sheng)为 5℃，则(ze)有(you)(you)

中，是 MOSFET 管的有效电流 。对于一个正激变换器 ， 每个周期的最大导通时间是0.8T / 2 ，有效电流是那么对于上(shang)由(you)的例f 中，功(gong)率为

这种额定电(dian)流和封装(zhuang)尺(chi)寸的 MOSFET 管热阳一般为 0.83℃1W 为 

这是在结点温度为 100℃时的 rcts ，当尖峰电流为 3.45A 且导通比为 0.4% 时，它产生了 5℃的结点到外壳的温差 。结点温度为 25°C 时，这样 ，在结点到外壳的温差为 5℃时，表 9.1 表明 MTH7N45 管是 A 个合适的选择 。但在 100℃时，它的导通压降为 。如果(guo)不考虑成(cheng)本 ，MTH13N45管会是更加合适选择。

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