廣東可易亞半導體科技有限公司

                            國家高新企業

                            cn en

                            新聞中心

                            如何正確選取MOS管使用方法

                            信息來源:本站 日期:2017-04-18 

                            分享到:

                            MOS管有用的管腳就是三個:源極、漏極、柵極。多余的管腳或者是同名管腳(在內部和漏極、柵極相連,特別是有些大功率管),或者是空腳(沒有內部連接,只起焊接固定作用)。


                            1,MOS管種類和結構


                            MOSFET管是FET的一種(另一種是JFET),可以被制造成增強型或耗盡型,P溝道或N溝道共4種類型,但實際應用的只有增強型的N溝道MOS管和增強型的P溝道MOS管,所以通常提到NMOS,或者PMOS指的就是這兩種。對于這兩種增強型MOS管,比較常用的是NMOS。原因是導通電阻小,且容易制造。所以開關電源和馬達驅動的應用中,一般都用NMOS。下面的介紹中,也多以NMOS為主。 MOS管的三個管腳之間有寄生電容存在,這不是我們需要的,而是由于制造工藝限制產生的。寄生電容的存在使得在設計或選擇驅動電路的時候要麻煩一些,但沒有辦法避免。在MOS管原理圖上可以看到,漏極和源極之間有一個寄生二極管。這個叫體二極管,在驅動感性負載(如馬達、繼電器),這個二極管很重要,用于保護回路。順便說一句,體二極管只在單個的MOS管中存在,在集成電路芯片內部通常是沒有的。


                            2,MOS管驅動

                            跟雙極性晶體管相比,一般認為使MOS管導通不需要電流,只要GS電壓高于一定的值,就可以了。這個很容易做到,但是,我們還需要速度。在MOS管的結構中可以看到,在GS,GD之間存在寄生電容,而MOS管的驅動,實際上就是對電容的充放電。對電容的充電需要一個電流,因為對電容充電瞬間可以把電容看成短路,所以瞬間電流會比較大。選擇/設計MOS管驅動時第一要注意的是可提供瞬間短路電流的大小。第二注意的是,普遍用于高端驅動的NMOS,導通時需要是柵極電壓大于源極電壓。而高端驅動的MOS管導通時源極電壓與漏極電壓(VCC)相同,所以這時柵極電壓要比VCC大4V或10V。如果在同一個系統里,要得到比VCC大的電壓,就要專門的升壓電路了。很多馬達驅動器都集成了電荷泵,要注意的是應該選擇合適的外接電容,以得到足夠的短路電流去驅動MOS管.

                            3.MOS管的開關性能

                            影響開關性能的參數有很多,但最重要的是柵極/漏極、柵極/ 源極及漏極/源極電容。這些電容會在器件中產生開關損耗,因為在每次開關時都要對它們充電。MOS管的開關速度因此被降低,器件效率也下降。為計算開關過 程中器件的總損耗,要計算開通過程中的損耗(Eon)和關閉過程中的損耗(Eoff)。MOSFET開關的總功率可用如下方程表達:Psw= (Eon+Eoff)×開關頻率。而柵極電荷(Qgd)對開關性能的影響最大。場效應管的名字也來源于它的輸入端(稱為gate)通過投影一個電場在一個絕緣層上來影響流過晶體管的電流。事實上沒有電流流過這個絕緣體,所以FET管的GATE電流非常小。最普通的FET用一薄層二氧化硅來作為GATE極下的絕緣體。這種晶體管稱為金屬氧化物半導體(MOS)晶體管,或,金屬氧化物半導體場效應管(MOSFET)。因為MOS管更小更省電,所以他們已經在很多應用場合取代了雙極型晶體管。

                            4.MOS管應用電路
                            MOS管最顯著的特性是開關特性好,所以被廣泛應用在需要電子開關的電路中,常見的如開關電源和馬達驅動,也有照明調光。



                            5.總結:

                            N溝道的電源一般接在D,輸出S,P溝道的電源一般接在S,輸出D。

                            增強耗盡接法基本一樣。

                            P是指P溝道,N是指N溝道。

                            G:gate 柵極

                            S:source 源極

                            D:drain 漏極


                            聯系方式:鄒先生

                            聯系電話:0755-83888366-8022

                            手機:18123972950

                            QQ:2880195519

                            聯系地址:深圳市福田區車公廟天安數碼城天吉大廈CD座5C1


                            關注KIA半導體工程專輯請搜微信號:“KIA半導體”或點擊本文下方圖片掃一掃進入官方微信“關注”

                            長按二維碼識別關注