上海雷卯电子：功率MOSFET选型的几点经验

Release time：2025-01-03
author：AMEYA360
source：雷卯电子
reading：738

　　在此，根据学到的理论知识和实际经验，和广大同行一起分享、探讨交流下功率MOSFET的选型。

　　由于相应理论技术文章有很多介绍MOSFET参数和性能的，这里不作赘述，只对实际选型用图解和简单公式作简单通俗的讲解。另外，这里的功率MOSFET应用选型为功率开关应用，对于功率放大应用不一定适用。不正之处，希望大家不吝指正。

　　功率MOSFET的分类及优缺点

　　和小功率MOSFET类似，功率MOSFET也有分为N沟道和P沟道两大类;每个大类又分为增强型和耗尽型两种。虽然耗尽型较之增强型有不少的优势(请查阅资料，不详述)，但实际上大部分功率MOSFET都是增强型的。(可能因为实际的制作工艺无法达到理论要求吧，看来理论总是跟实际有差距的，哈哈)

　　MOSFET是电压控制型器件，三极管是电流控制型器件，这里说的优缺点当然是要跟功率三极管(GTR)来做比较的：优点—开关速度快、输入阻抗高、驱动方便等;缺点—难以制成高电压、大电流型器件，这是因为耐压高的功率MOSFET的通态电阻较大的缘故。

　　言归正传，下面来看看具体如何选型—功率MOSFET的选型

　　一、我的应用该选择哪种类型的MOSFET?

　　前面说了，实际应用主要使用增强型功率MOSFET，但到底该选择N沟道的还是P沟道的呢?如果你对这个问题有疑问，下面的图和注释会让你一目了然!

上海雷卯电子：功率MOSFET选型的几点经验

　　负载(Load)的连接方式决定了所选MOSFET的类型，这是出于对驱动电压的考虑。当负载接地时，采用P沟道MOSFET;当负载连接电源电压时，选择N沟道MOSFET。

　　二、确定额定电压与额定电流

　　选好MOSFET的类型后，接下来要做的是确定在你的设计中，漏极和源级间可能承受的最大电压，即最大VDS 。MOSFET能承受的最大电压会随温度变化，这是我们工程师在设计时必须考虑到的，必须在整个可能工作温度范围内测试电压变化范围。

　　接下来，说点实际的：

　　MOSFET在关断瞬间，会承受到最大的电压冲击，这个最大电压跟负载有很大关系：如果是阻性负载，那就是来自VCC端的电压，但还需要考虑电源本身的质量，如果电源质量不佳，需要在前级加些必要的保护措施;如果是感性负载，那承受的电压会大不少，因为电感在关断瞬间会产生感生电动势(电磁感应定律)，其方向与VCC方向相同(楞次定律)，承受的最大电压为VCC与感生电动势之和;如果是变压器负载的话，在感性负载基础上还需要再加上漏感引起的感应电动势。

（"Note: The information presented in this article is gathered from the internet and is provided as a reference for educational purposes. It does not signify the endorsement or standpoint of our website. If you find any content that violates copyright or intellectual property rights, please inform us for prompt removal."）

Previous：海凌科多款电源模块通过UL认证！

Next：上海贝岭150V SGT新品发布

Online messageinquiry

reading
上海雷卯电子：无刷电机的驱动MOSFET
行业新闻

上海雷卯电子：无刷电机的驱动MOSFET

　　当无叶风扇送出柔风时，内部13万转无刷电机正被MOSFET精准驱动;扫地机钻进7cm缝隙，7组电机协同完成毫米级贴边清扫;电动牙刷以31,000次/分钟振动清洁齿缝，筋膜枪在50μs内响应力度调节，而高空作业无人机正用高压水刷洗摩天幕墙——这些看似平常的设备，背后都藏着无刷电机+电子驱动的精密控制系统。　　二、无刷电机驱动 N+P型合封MOS应用原理框图　　上海雷卯EMC小哥列出无刷电机框图如上。无刷电机系统主要由MCU, DRIVER和功率开关管(MOS)组成，其中功率开关管是三颗N+P型合封MOS管(Q1，Q2和Q3)，控制直流电机的方向和转速。采用N+P型合封MOS管相比于适用六颗NMOS管的系统，驱动简单，电路尺寸更小，性能稳定，成本低。　　N+P型MOS应用 - PCBA　　合封N+P型MOS 极大节省了板面空间。　　三、N+P型MOS介绍　　N+P型(Complementary)MOSFET产品，是以高、低边配置将N沟道与P沟道 MOSFET集成至单个封装中，极大程度上优化了产品封装结构。该类Complementary MOSFET产品不仅能够提高设计人员的设计效率，同时也能优化系统结构，提供成本更低且更加可靠的解决方案。　　该类产品广泛应用于DC-DC转换、电机控制以及电池管理系统等　　上海雷卯N+P型合封MOS主要封装有以下几种：　　N+P型MOSFET产品封装外形主要有：SOT23-6L、PDFN3.3*3.3、PDFN5*6、SOP-8、TO-252-4L等紧凑型封装形式。　　列出部分上海雷卯N+P合封MOS 型号用于无刷电机　　Leiditech雷卯电子致力于成为电磁兼容解决方案和元器件供应领导品牌，供应ESD，TVS，TSS，GDT，MOV，MOSFET，Zener，电感等产品。雷卯拥有一支经验丰富的研发团队，能够根据客户需求提供个性化定制服务，为客户提供最优质的解决方案。
2025-06-09 11:09 reading：142
15V超低电容高浪涌ESD元件——雷卯ULC1542CH完全替代ESD63091CN
行业新闻

15V超低电容高浪涌ESD元件——雷卯ULC1542CH完全替代ESD63091CN

　　上海雷卯电子推出全新静电保护器件 ULC1542CH，这是一款小封装的(DFN1006))专为 15V信号线设计的静电保护方案。凭借14A的峰值脉冲电流(IPP)能力,ULC1542CH 具备优异的浪涌防护性能。0.6PF 低结电容，可以保障信号传输的完整性，能够有效抵御静电放电冲击，为高速数据传输线路提供可靠保护，　　ULC1542CH核心参数与 ESD63091CN 完全匹配，支持 pin-to-pin 无缝替代。无需修改电路设计即可直接替换，为工程师提供了更灵活、高效的选型方案。　　ESD63091CN与雷卯ULC1542CH参数表对比如下：　　判断ESD二极管是否可以替代建议关注这几点：　　1. VRWM 是否接近　　2. 封装是否一样　　3. 抗静电能力是否接近;　　4. VBR 是否接近;　　5. IPP 是否接近 ;　　6. CJ 是否接近。　　以上参数对比ULC1542CH完全可以替代ESD63091CN。　　应用　　1. 消费电子领域，无论是手机、平板的高速数据接口，还是智能穿戴设备的精密传感器线路。　　2. 工业控制场景下，面对复杂电磁环境中频繁出现的静电威胁，它能为 PLC 控制线路、工业以太网接口等提供可靠防护。　　3. 在汽车电子方面，从车载娱乐系统的数据线到车身电子控制单元的信号传输线，该器件都能助力设备稳定运行　　总之，该器件适用于消费电子、工业控制等多种场景，在保持高性能的同时兼具成本优势，为工程师提供了更具灵活性的选型方案。
2025-06-06 11:08 reading：392
上海雷卯电子：车载SerDes技术与静电防护方案解析
行业新闻

上海雷卯电子：车载SerDes技术与静电防护方案解析

　　在智能驾驶数据量呈指数级增长的趋势下，SerDes 作为连接传感器、显示屏与计算平台的核心纽带，需同时满足 “高速率传输” 与 “高可靠性运行” 的双重挑战。上海雷卯电子针对 GMSL/FPD-Link 私有协议与 A-PHY 公有协议的差异化需求，提供从电源浪涌到信号 ESD 的全链路防护方案，通过低结电容(≤0.3pF)、高车规等级(AEC-Q101)器件保障信号完整性，助力车企在 - 40℃~+85℃极端环境与复杂电磁干扰中实现 “零误码” 数据传输。　　一、SerDes的电磁挑战与雷卯解决方案　　车载环境中，发动机点火脉冲(ISO 7637-2 脉冲 5a/5b)、静电放电(ESD)及高速信号串扰易导致 SerDes 信号失真，需针对不同协议架构设计差异化防护方案。　　1、电源端浪涌防护(12V系统)　　对于SerDes芯片的所在主板供电端，引擎点火脉冲(ISO 7637-2脉冲5a/5b)与BCI大电流注入可能导致信号失真，雷卯采用单独大功率的TVS或PTC+TVS的组合方案。　　2、信号端静电防护(ESD)　　A-PHY总线(公有协议)　　A-PHY 定义了以下三种不同的电缆拓扑结构，如下图所示　　雷卯针对A-PHY的静电防护，采用ULC0542CQ,可用于同轴线路，也可以用于差分线路，符合AEC-Q101车规认证，符合IEC 61000−4−2，等级4，空气放电±25Kv，接触放电22Kv，结电容低至0.3pF，保证信号完整性.　　GMSL/FPD-Link 总线(私有协议)：　　单端系统(同轴电缆传输)：　　单端系统模式是由一根同轴电缆组成，同轴电缆上可以传输12V电源，主要用于车载摄像头，雷卯采用ULC1811CDNQ，Cj=0.3pF(Typ.)低结电容，保证信号完整性，满足IEC61000-4-2，等级4，接触放电15kV，空气放电25kV。　　差分系统(两对差分线传输)：　　差分系统模式是由两对差分线组成，主要应用于车内的高清中控显示器等。雷卯推荐集成式的ULC3324P10LV，Cj= 0.45pF(Typ.) 封装为DFN2510，单颗保护四路差分线。另有ULC0342CDNHQ，Cj=0.22 pF(Typ.) ，封装为DFN1006，布线更灵活。　　二.SerDes 技术架构与车载应用价值　　1、技术原理与核心优势　　SerDes(串行器 / 解串器，Serializer/Deserializer)通过将多路并行数据转换为高速串行信号传输，在接收端再还原为并行数据，实现 “数据压缩 - 传输 - 解压缩” 的全流程处理。其优势包括：高带宽、低延迟、低功耗、抗干扰能力强、可扩展性强等优势，能够支持HDMI、LVDS、MIPI等多种数据协议灵活组网。　　2、车载场景典型应用　　SerDes 是智能座舱与自动驾驶的数据 “神经中枢”：　　摄像头系统：ADAS 摄像头(如 8MP 双目视觉模组)通过 GMSL/APIX 协议传输原始图像数据至域控制器;　　显示系统：4K 中控屏与全液晶仪表盘依赖 FPD-Link/A-PHY 实现无压缩视频传输;　　跨域互联：域控制器之间通过 A-PHY/R-LinC 协议交换高分辨率传感器数据，支撑 L3 + 级自动驾驶决策。　　三、SerDes主流协议　　1、SerDes 主流协议分类与市场竞争格局　　当前市场形成 “私有协议主导、公有协议破局” 的格局，核心协议特性及市占率如下：　　※ 市场占有率(2025 年)为行业预测值，基于协议厂商(如 ADI、TI、慷智、仁芯)的市场份额及技术路线分析，如有错漏，欢迎指正。　　技术趋势　　双雄垄断与开放性生态博弈：ADI(GMSL)+TI(FPD-Link)占据85% 份额，但其私有协议在跨厂商互操作性上存在一定限制(如不同品牌摄像头与 ECU 的无缝集成面临挑战)、开发成本高(需定制化芯片适配)。公有协议 A-PHY 通过开放标准(支持多厂商互操作)快速崛起，2027 年市场份额预计突破 30%，推动行业从 “封闭生态” 向 “标准化协作” 转型。　　国产替代加速：慷智 AHDL、仁芯 R-LinC 等协议凭借成本优势(较 GMSL 低 10-15%)及车规认证(AEC-Q100 Grade 2)，已进入长安、广汽等车企供应链，2024 年量产车型超 40 款。　　2、典型协议技术解析　　GMSL(Gigabit Multi-Media Serial Link)　　技术亮点：第三代 GMSL 支持 12Gbps 速率，可传输 1500 万像素摄像头数据(如森云智能 SG8S-AR0820C 模组)，单根同轴电缆同时传输 12V 电源与视频信号，简化摄像头布线。　　应用案例：适配 NVIDIA Jetson Orin 平台，实现 800 万像素 ADAS 摄像头实时数据无压缩传输，满足自动驾驶对图像细节的高要求。　　FPD-LINK(Flat Panel Display Link)，是美国国家半导体公司于1996年提出的SerDes技术，2011年被TI收购，目前已发展至第四代产品，支持16Gbps速率，中国一汽通过PCB叠层优化解决高速信号表层走线难题，应用于车载显示屏系统。　　A-PHY(MIPI A-PHY)　　技术突破：v2.0 版本采用 PAM4 调制与 FEC 纠错，支持 32Gbps 双下行通道，适配激光雷达点云数据(单帧超 100 万点)与 16K 显示屏的超高带宽需求;定义同轴电缆、平衡电缆(SDP)、星四线缆(STQ)三种拓扑，兼容不同距离与成本场景。　　生态价值：获宝马、丰田等车企采用，推动摄像头、显示屏、ECU 厂商基于统一标准开发，降低系统集成难度(如某国产新势力车型采用 A-PHY 方案，缩短 30% 开发周期)。　　未来，随着 A-PHY 规模化应用与国产协议的崛起，雷卯将持续迭代电磁兼容解决方案，推动车载 SerDes 从 “数据管道” 向 “智能传输平台” 演进，为 L3 + 级自动驾驶与沉浸式智能座舱的落地提供关键支撑。　　Leiditech雷卯电子致力于成为电磁兼容解决方案和元器件供应领导品牌，供应ESD、TVS、TSS、GDT、MOV、MOSFET、Zener、电感等产品。雷卯拥有一支经验丰富的研发团队，能够根据客户需求提供个性化定制服务，为客户提供最优质的解决方案。
2025-05-13 14:56 reading：365
上海雷卯电子：智能车灯技术解析及雷卯静电浪涌解决方案
行业新闻

上海雷卯电子：智能车灯技术解析及雷卯静电浪涌解决方案

　　从卤素灯到 DLP 投影，汽车大灯的每一次技术跃迁都伴随着可靠性挑战。上海雷卯电子凭借 90% 车规级认证覆盖率，为电源、通信、控制模块提供定制化防护方案，确保“看得清、稳得住”。　　智能控制：ADB大灯让灯光“主动思考”　　ADB(自适应远光灯系统)通过摄像头与算法联动，动态调节光束：　　· 技术原理：采用二级架构(Boost+Buck 电源模块)，支持多通道恒流输出，可自动遮蔽强光区域(如宝马7系的14分区LED光源)。　　· 高端标配：奔驰S级、奥迪A8等车型可识别150米外车辆，动态调整光束;　　· 中端下沉：法雷奥模块化设计将成本降低40%，已应用于丰田 RAV4、大众途观等车型，推动ADB技术下沉。　　交互投影：DLP大灯开启“光语时代”　　DLP(数字光处理)技术通过百万像素级投影实现智能交互：　　· 核心应用：投射车道线辅助驾驶、导航箭头、行人警示符号(如欧司朗 MicroLED 模组实现 19,200 像素高精度投影)，甚至自定义动画(如迎宾光毯)，提升人车交互体验。　　· 技术趋势：与自动驾驶协同，华为智能灯光系统可向行人投射“安全通过”信号，增强道路沟通能力。　　雷卯车规级EMC解决方案　　随着大灯的智能化，静电干扰(ESD)、浪涌电压(Surge)、电磁兼容(EMC)成为关键挑战。车灯模块提供定制化防护方案，确保系统在-40℃~+85℃宽温环境稳定运行。　　1.电源系统防护：应对抛负载与电压突变　　· 典型场景：发动机启动时的 12V/24V 电源瞬态过压(如 12V 系统可能出现 40V 浪涌)，易损坏 LED 驱动电路。　　· 解决方案：TVS 二极管(如 SM8S24CA，6.6kW 峰值功率)与自恢复保险丝组合，响应时间<1ns，符合 ISO 7637-2 抛负载测试标准，已应用于大众、蔚来等车型的 LED 光源驱动。　　2.通信总线防护：保障数据链路稳定　　3. GPIO接口防护：单路与多路集成方案　　单路防护：ESDA05CP(DFN1006 封装，5V 耐压，满足IEC61000-4-2，等级4，接触放电8kV，空气放电15kV)，适用于独立开关信号;　　多路集成：SDA05W5(SOT-353 封装，单颗保护 4 路，满足IEC61000-4-2，等级4，接触放电8kV，空气放电15kV)，简化 PCB 布局。
2025-04-08 13:55 reading：444
Popular categories
Boxes, Enclosures, Racks Cables, Wires Circuit Protection Connectors, Interconnects Development Kits Electromechanical Embedded Solutions Fans, Thermal Management Optoelectronics Others Passive Components Power Semiconductors Sensors, Transducers Test and Measurement
  • Week of hot material
  • Material in short supply seckilling
model brand Quote
TL431ACLPR Texas Instruments
MC33074DR2G onsemi
RB751G-40T2R ROHM Semiconductor
CDZVT2R20B ROHM Semiconductor
BD71847AMWV-E2 ROHM Semiconductor
model brand To snap up
IPZ40N04S5L4R8ATMA1 Infineon Technologies
ESR03EZPJ151 ROHM Semiconductor
BU33JA2MNVX-CTL ROHM Semiconductor
TPS63050YFFR Texas Instruments
STM32F429IGT6 STMicroelectronics
BP3621 ROHM Semiconductor
Hot labels
ROHM
IC
Averlogic
Intel
Samsung
IoT
AI
Sensor
Chip
Original authorized brand
More Licensed Brands>>
Information leaderboard
  • Week of ranking
  • Month ranking

About us

Qr code of ameya360 official account

Identify TWO-DIMENSIONAL code, you can pay attention to

AMEYA360 weixin Service Account AMEYA360 weixin Service Account
AMEYA360 mall (www.ameya360.com) was launched in 2011. Now there are more than 3,500 high-quality suppliers, including 6 million product model data, and more than 1 million component stocks for purchase. Products cover MCU+ memory + power chip +IGBT+MOS tube + op amp + RF Bluetooth + sensor + resistor capacitance inductor + connector and other fields. main business of platform covers spot sales of electronic components, BOM distribution and product supporting materials, providing one-stop purchasing and sales services for our customers.

Please enter the verification code in the image below：

verification code