原创基础积累——MOSFET

 2023-3-22 20:00  809 6 6 分类: MCU/ 嵌入式

一.MOS管是什么

MOS管是一种场效应管，相比三极管，其导通的过程或者说方案是不同的。三极管通过基极累计电子的方式，MOS管通过场效应的方式将一部分G极背面的区域改变。所谓场效应即为电容充电。所以MOS管为压控，三极管为流控。

二.MOS管的分类

分为PMOS,NMOS和CMOS

其中PMOS,NMOS衬底分别为PNP和NPN，CMOS一般为上P下NMOS的结构，有利于减少功耗和噪声，提高电路可靠性和抗干扰能力。

附图为NMOS

三.MOS管的导通过程

以NMOS为例，B，S级在加工时由金属导体短在一起，因此S级不受PN结影响。D级与沟道形成指向D级的PN结，可知D级应加正电压(在S级加正电压则MOS管常开)，后在G级加正电压，G级不直接连接在衬底上，而是与衬底相当于一个电容，对电容充电形成电场效应，在基底上积聚电子。形成沟道，G级电压越大，沟道越宽，能通过的电流也越大。通过控制电压控制沟道宽度从而控制通流能力。

四.参数及影响

1.Rdson 源级漏极导通时等效内部阻抗，电流一定时Rdson越大，损耗功率越大，所以越大功率MOS的Rdson越小

2.PD为最大耗散功率，一般需要保留余量，且数值较大时需附带散热片条件

3.Id漏极理论上允许通过连续通过的最大电流，实际应时考虑损耗问题，一般在1/3~1/4是选型的主要依据

4.Vdss为漏极到源级MOS管所能承受的最大电压

5.VGS（th）G到S的阀值电压，当G级电压与S压差达到VGH（th）时MOS管初步导通（NMOS），区别VGS。

6.此外还需注意导通时间和关闭时间

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