1. Vrsta kanala
Prvi korak u odabiru dobrog tranzistora s efektom polja je odlučivanje da li ćete koristiti N-kanalni ili P-kanalni tranzistor sa efektom polja. U tipičnoj primjeni napajanja, kada je tranzistor s efektom polja uzemljen i opterećenje povezano na napon magistrale, tranzistor s efektom polja čini niskonaponski bočni prekidač. U niskonaponskom bočnom prekidaču treba koristiti N-kanalni tranzistor sa efektom polja, zbog razmatranja napona potrebnog da se uređaj isključi ili uključi. Kada je tranzistor sa efektom polja spojen na sabirnicu i masu opterećenja, treba koristiti visokonaponski bočni prekidač. U ovoj topologiji se obično koriste tranzistori sa P-kanalnim efektom polja, što je također zbog razmatranja naponskog pogona.
2. Nazivni napon
Odredite potrebnu ocjenu napona ili maksimalni napon koji uređaj može izdržati. Što je veći nazivni napon, to je veći trošak uređaja. Prema praktičnom iskustvu, nazivni napon bi trebao biti veći od napona magistralnog voda ili napona magistrale. Ovo će pružiti dovoljnu zaštitu tako da FET-ovi neće otkazati.
U smislu odabira FET-a, važno je odrediti maksimalni napon koji može izdržati od odvoda do izvora, odnosno maksimalni VDS. Važno je znati da maksimalni napon koji FET može izdržati varira s temperaturom. Moramo testirati opseg varijacije napona u cijelom rasponu radne temperature. Nazivni napon mora imati dovoljno margine da pokrije ovaj raspon varijacija kako bi se osiguralo da strujni krug ne pokvari. Ostali sigurnosni faktori koje treba uzeti u obzir uključuju prelazne napone izazvane sklopnom elektronikom (kao što su motori ili transformatori). Nazivni napon varira od aplikacije do aplikacije; tipično, 20V za prijenosne uređaje, 20 do 30V za FPGA napajanje i 450 do 600V za aplikacije od 85 do 220VAC.
3. Nazivna struja
Nazivna struja bi trebala biti maksimalna struja koju opterećenje može izdržati u svim slučajevima. Slično kao u slučaju napona, osigurajte da odabrani tranzistor sa efektom polja može izdržati ovu nazivnu struju, čak i kada sistem generiše spike struje. Dva trenutna slučaja koja se razmatraju su kontinuirani mod i impulsni skokovi. U režimu kontinuirane provodljivosti, tranzistor sa efektom polja je u stacionarnom stanju, kada struja neprekidno prolazi kroz uređaj. Pulsni skok je kada postoji veliki nalet (ili struja skoka) koji teče kroz uređaj. Kada se utvrdi maksimalna struja u ovim uslovima, potrebno je samo direktno odabrati uređaj koji može izdržati ovu maksimalnu struju.
4. Gubitak provodljivosti
U praksi, tranzistor sa efektom polja nije idealan uređaj, jer će doći do gubitka električne energije u provodnom procesu, što se naziva gubitkom provodljivosti. Tranzistor sa efektom polja u "uključenom" kao promjenljivi otpor, pomoću RDS-a (ON) uređaja se određuje, a sa temperaturom i značajnim promjenama. Rasipanje snage uređaja može se izračunati pomoću Iload2×RDS (ON), a budući da otpor na uključenje varira s temperaturom, i disipacija snage će također varirati proporcionalno. Što je veći napon VGS primijenjen na tranzistor sa efektom polja, manji će biti RDS (ON); obrnuto, veći će biti RDS (ON). Imajte na umu da će otpor RDS (ON) lagano rasti sa strujom. Različite varijacije električnih parametara na RDS (ON) otporu mogu se naći u tehničkim podacima proizvođača.
5. Sistemsko rasipanje topline
Moraju se razmotriti dva različita scenarija, odnosno najgori slučaj i stvarni slučaj. Preporučuje se da se koristi proračun u najgorem slučaju, jer pruža veću marginu sigurnosti i osigurava da sistem neće otkazati. Postoje i neka mjerenja koja treba zabilježiti na FET listi podataka; temperatura spoja uređaja jednaka je maksimalnoj temperaturi okoline plus proizvod toplotnog otpora i rasipanja snage (temperatura spoja=maksimalna temperatura okoline plus [termički otpor x disipacija snage]). Prema ovoj jednačini može se riješiti maksimalna disipacija snage sistema, koja je po definiciji jednaka I2 × RDS (ON). Već želimo proći maksimalnu struju uređaja, možete izračunati RDS (ON) na različitim temperaturama. Pored toga, potrebno je izvršiti disipaciju toplote ploče i njenog tranzistora sa efektom polja.
Proboj lavine je kada obrnuti napon na poluvodičkom uređaju premaši maksimalnu vrijednost i formira se jako električno polje koje povećava struju u uređaju. Povećanje veličine pločice će poboljšati otpornost na lavinu i na kraju poboljšati robusnost uređaja. Stoga, odabir većeg paketa može efikasno spriječiti lavinu.
6. Performanse prebacivanja
Postoji mnogo parametara koji utiču na performanse komutacije, ali najvažniji su gejt/drejn, kapija/izvor i kapacitivnost drena/izvora. Ovi kapaciteti stvaraju komutacijske gubitke u uređaju jer se moraju puniti na svakom prekidaču. Brzina prebacivanja tranzistora sa efektom polja se smanjuje i efikasnost uređaja smanjuje. Da bi se izračunao ukupni gubitak uređaja tokom uključivanja, izračunavaju se gubitak prilikom uključivanja (Eon) i gubitak tokom isključivanja (Eoff). Ukupna snaga FET prekidača može se izraziti sljedećom jednačinom: Psw=(Eon plus Eoff)×preklopna frekvencija. A punjenje gejta (Qgd) ima najveći uticaj na performanse prebacivanja.
