谢文智: 各位嘉宾,大家好,我是威世科技的谢文智。刚才也提到说国内政策也一直在往所谓的数字电视方向在走,从以前的类比电视一直往这方面走。尺寸电视尺寸越来越薄这也是一个问题。我待会儿会讲一个充电线路的运用,从这个角度探讨怎么选择开关元件MOSFET的选择,让大家在以后的运用中,也能够有这方面的了解。谢文智: 我先提一下,威世科技是一个半导体零件的制造厂商,小到电阻、电容、或者电杆,一直到MOSFET,都有产品。威世科技是负责三条产品线,IC、(英)、(英),中间是我们的厂的生产基地,在美国,这旁边是我们的封装厂,在台湾高雄。大陆是在上海。我切入今天的主题。
谢文智: 我先探讨一下Portable在电池方面的应用,要能够更有效的利用,电池是很关键的。除了续航力(音),电池也能够重复的使用,另外必须要有一个自我保护的方式,除了稳定电压充电,必须有一个保护条件在。这是松下的电视芯片厂商提供的数据,这是电池锂电池等等。这是一个非常典型的充电线路的方面,从输入端通过一个开关元件,再加一个电阻,大家可以把电池想象成一个水桶,灌多少水就有多少水在里面,但不能给太多水,可能会使电池损坏,所以我们必须有一个设定的电压点保护它。这是电池充电的充电行为,大致可以分两部分,固定电流的充电模式跟固定电压的充电模式,所谓的电池固定电流充电模式,会充到设定的保护点,通常设在4.2V。电池电压通过充电,充的时候,电池电量会上升,升到保护点会关掉,让充电电流慢慢的往下降。在前面的固定电流部分,大概会充80%的电池量。剩下的20%会以固定电压的模式充。至于充什么时候充饱,完全取决于设计者,通过只占20%的充电时间。这是一个充电过程的方程式,从前面的输入端进来,加上带的宽压(音)。
谢文智: 刚刚提到必须要有节制的抑制充电电压,预防过充的情况,但是也必须考虑到必须充多少电才能满足这个电池。我们可以从这个方程式可以探讨它。假定你的充电电压加电阻,跟充电相关的大概分三个关系式。充电电流、阻抗等。SS2P也实业界很多人在使用的,把它带进一个关系式,可以得到最少的充电电压必须到4.86V,才能满足充电电池。但必须考虑到整个线的阻抗站(音)。小到一个小的包装,现在都是在往小的包装在走,Size也是非常需要考虑的一个方面。业界很多人把所谓的(英)和(英)进来的方案。这是最小输入电压的方案,我们也有5853的方案在上面。
谢文智: 我们探讨MOSFET的时候,必须要从一个观点考虑,所谓的Power Dissipation,跟温度是关联的,这是设计者必须考量的。首先从Power Dissipation功率消耗的观点讨论,刚刚提到充电会有两个充电模式,固定电流跟固定电压。除了功率消耗的条件,另外一个一样相关联的就是温度。温度跟CASE(音)温度有一个相关度,一般将讯(音)温度是在硅片底下,CASE(音)温度有时在比较表面的温度。我们将Si3443刚刚的做一个结合。
谢文智:假定是一个700毫安的充电电流,固定电流充电模式之下大概只有0.0294瓦的消耗。但固定电压的充电模式之下,假设是一个充电5V的充电条件,在固定电压的消耗是0.128瓦,比刚刚的固定电流的模式高很多。在固定电压的充电模式下,功率消耗比较大,我们探讨一下这个方面有多大的温度会表现出来。先计算硅片的将讯(音)的温度,代替到这个关系式,可以看到,在这样的功率消耗下硅片大概只有38度左右,这个38度是不是小于芯片的Power Dissipation值。将这个将讯(音)温度反馈到CASE温度,可以看到表面CASE温度大概只有34度。这是另外一个Summary5855的部分,一样把它的功率损耗做一个简单的计算,最大的功率损耗是固定电压模式之下,所以底下的一个Summary都只会针对固定电压的模式之下。必须考虑到固定电流的模式之下,挑的MOSFET必须是比较小的阻抗。
谢文智:这是一个实际的测量值,在简单的线路之下做一个实验,可以发现比较高的温度反而是中间的转换点之下,这个转换点我们探讨一下是什么原因造成这么高的温度出来,就是因为在这个切换的模式之下,充电电流在很高的状态之下,但MOSFET跨压也是很大的,会有一个很大的功率损耗在上面。从刚刚的简单的分析之下,我们可以发现,挑选MOSFET必须考虑两个模式,这两个模式之下,要先看一下到底两个模式之下哪一个会有比较大的温度表现出来,必须要做一个筛选。中间这条,他的主要用意是用到更大的Power Dissipation。降低阻抗值,提高Power Dissipation。
谢文智:大家可以到我们公司的网站上看有关我们公司以及我们公司的服务的相关信息。
主持人:看来可靠性的东西非常重要。威世科技的开关肯定是非常可靠的。在座的观众有没有关于MOSFET的选择的问题?有一个网友问你,选择一个开关MOSFET最关键考虑的因素是什么?内阻、频率还是功率?哪个是最优先考虑的?
谢文智:必须考虑的地方只是选一个比较适合的Power Dissipation值,这个值比较高可以降低MOSFET的损耗,但要考虑到会增加Power Dissipation的值。
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