ترانزیستور با Rds(on) پایین (Low RDS(on) Transistor)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع ترانزیستورها (Transistor) را در آموزش زیر شرح دادیم :
ترانزیستور با Rds(on) پایین (Low RDS(on) Transistor) :
ترانزیستور با R_DS(on) پایین (Low RDS(on) Transistor) به MOSFETهای قدرتی اطلاق می شود که مقاومت کانال در حالت روشن (
\[ R_{DS(on)} \]) بسیار کمی دارند. این پارامتر معادل V_CE(sat) در BJTها است و نشان دهنده تلفات هدایت در MOSFET است. رابطه
\[ P = I_D^2 \times R_{DS(on)} \]نشان می دهد که کاهش
\[ R_{DS(on)} \]تأثیر زیادی در کاهش تلفات و افزایش بازده دارد.
\[ R_{DS(on)} \]به عوامل متعددی بستگی دارد: طول کانال، عرض کانال (تعداد سلول ها)، تحرک حامل، ولتاژ گیت (
\[ V_{GS} \])، و دما. با افزایش عرض مؤثر (تعداد سلول ها) و بهبود طراحی (استفاده از ساختار Trench یا Superjunction) می توان
\[ R_{DS(on)} \]را کاهش داد. در MOSFETهای پیشرفته،
\[ R_{DS(on)} \]می تواند کمتر از ۱ میلی اهم باشد.
\[ R_{DS(on)} < 1\,\text{m}\Omega \ (\text{برای MOSFETهای توان پایین}) \quad , \quad R_{DS(on)} \approx 5\text{–}50\,\text{m}\Omega \ (\text{برای ولتاژ بالا}) \]انواع MOSFETهای با
\[ R_{DS(on)} \]پایین: (۱) MOSFETهای Trench (مانند OptiMOS، StrongIRFET) برای ولتاژهای پایین و متوسط. (۲) MOSFETهای Superjunction (مانند CoolMOS) برای ولتاژهای بالا (۶۰۰V-۹۰۰V). (۳) MOSFETهای GaN و SiC که
\[ R_{DS(on)} \]بسیار پایین و ولتاژ شکست بالا دارند.
کاربردها: منابع تغذیه سوئیچینگ (SMPS)، مبدل های DC-DC (ولتاژ پایین، جریان بالا مانند مادربرد)، درایورهای موتور، و کنترل کننده های باتری. انتخاب MOSFET با
\[ R_{DS(on)} \]پایین باید با در نظر گرفتن ولتاژ شکست (
\[ V_{DSS} \])، ظرفیت خازنی (برای سرعت سوئیچینگ)، و قیمت انجام شود.
