01 一颗MOSFET的导通电阻,为什么会影响无人机电调的效率与温升?
无人机飞行过程中,动力系统需要持续进行电能转换和电机驱动。随着飞行器对动力响应、续航能力及功率密度的要求不断提高,电调设计也面临着更高的技术要求。
在电调的功率转换电路中,MOSFET承担着关键的开关作用。其中,导通电阻RDS(on)是工程师进行器件选型时重点关注的参数之一。
那么,为什么低内阻MOSFET在无人机电调中如此重要?

MOSFET导通电阻与功率损耗有什么关系?
MOSFET处于导通状态时,电流通过器件会产生一定的功率损耗。
其基本计算公式为:
P = I² × RDS(on)
其中:
P:导通损耗;
I:流过MOSFET的电流;
RDS(on):MOSFET导通电阻。
从公式可以看出,在相同电流条件下,导通电阻越低,理论导通损耗越小。
尤其在大电流工作环境中,电流对导通损耗的影响更为明显。
因此,对于无人机电调而言,选择合适的低导通电阻MOSFET,有助于降低功率器件的导通损耗,为系统效率优化及热设计提供支持。
需要注意的是,实际电调中的损耗还包括开关损耗、反向恢复损耗等,不能仅凭导通电阻判断整机效率。

低内阻MOSFET对电调设计有哪些价值?
1. 有助于降低导通损耗
在电机驱动的大电流工作条件下,MOSFET的导通电阻会影响功率器件的损耗表现。选择合适的低内阻产品,有助于降低导通损耗。
2. 为温升控制创造条件
功率器件工作时产生的损耗会转化为热量。降低导通损耗,有助于减少相关发热,为电调散热设计提供更多空间。
3. 支持高功率密度设计
无人机对整机重量、体积及动力性能有较高要求。合理选择MOSFET封装和电气参数,有助于工程师优化PCB布局及功率级设计。
PDFN5×6与TOLL封装,应该如何选择?
在功率MOSFET应用中,封装不仅影响PCB布局,也与散热、电流路径及装配方式密切相关。
瑞斯特目前提供 Cu-Clip工艺的PDFN5x6、TOLL等不同封装产品。
PDFN5×6封装
适合关注器件尺寸和PCB空间布局的应用设计。瑞斯特40V PDFN5×6系列提供多种导通电阻选择。
代表型号:
RST009N04SD8:0.8mΩ
RST013N04SD8:1.11mΩ
RST013N04SDB8:1.3mΩ
TOLL封装
适用于需要重点考虑功率器件布局、散热及大电流路径的设计方案。
瑞斯特60V TOLL系列代表型号:
RST008N06SM10:0.65mΩ
RST015N06SM10:1.3mΩ
RST028N06SWL10:2.4mΩ
需要强调的是,两种封装并不存在绝对的优劣关系。实际选型还需要结合器件规格、PCB焊盘设计、热阻、散热条件及整机结构综合判断。


工程师选型还需要关注哪些关键参数?
除了RDS(on),建议重点关注以下参数:

尤其在高频开关和大电流应用中,需要结合实际工作条件进行损耗计算、温升测试和可靠性验证。
瑞斯特半导体:让功率器件选型更有方向
瑞斯特半导体(RSTTEK)持续聚焦MOSFET等功率半导体产品,围绕无人机电调、储能、电源管理及动力控制等应用需求,不断完善产品系列布局。
从40V PDFN5×6到60V TOLL,从不同导通电阻到不同封装方案,瑞斯特致力于为工程师和设备制造商提供更多功率器件选择。
如果您正在进行无人机电调或无刷电机驱动产品开发,欢迎联系AMEYA360&瑞斯特半导体,获取产品规格书及技术选型资料。
注:文中导通损耗公式为基本理论关系,实际损耗需结合电流波形、占空比、结温及开关工况计算。产品参数及测试条件以正式规格书为准。

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