【电路补习笔记】6、MOS管的参数与选型
目錄
- 符號(hào)
- 寄生二極管(體二極管)的方向
- 連接方法
- 作用
- 導(dǎo)通問題
- NMOS
- PMOS
- 開關(guān)作用
- 隔離作用
- 引腳分辨
- 常見型號(hào)
- NMOS的參數(shù)
- VDSS最大漏-源電壓
- VGS最大柵源電壓
- ID-連續(xù)漏電流
- VGS(th)
- RDS(on)導(dǎo)通電阻
- Ciss:輸入電容
- Qgs,Qgd,和Qg
- 損耗因素
- 導(dǎo)通損耗
- 開關(guān)損耗
老師的主頁:唐老師講電賽
視頻地址:唐老師講電賽(6)MOS管
符號(hào)
G極,不用說比較好認(rèn)。
S極,不論是P溝道還是N溝道兩根線相交的就是;
D極,不論是P溝道還是N溝道:是單獨(dú)引線的那邊。
寄生二極管(體二極管)的方向
它的判斷規(guī)則就是:N溝道,由S極指向D極;P溝道,由D極指向S極。
連接方法
一般用的MOS管均為增強(qiáng)型MOS管。
作用
???????如果MOS管用作開關(guān)時(shí),(不論N溝道還是P溝道),一定是寄生二極管的負(fù)極接輸入邊,正極接輸出端或接地。
???????否則就無法實(shí)現(xiàn)開關(guān)功能了。
???????所以,N溝道一定是D極接輸入,S極接輸出或地。
???????P溝道則相反,一定是S極接輸入,D極接輸出。
???????如果MOS管用作隔離時(shí),(不論N溝道還是P溝道),寄生二極管的方向一定是和主板要實(shí)現(xiàn)的單向?qū)ǚ较蛞恢隆?br /> ???????筆記本主板上用PMOS做隔離管的最常見,但也有極少的主板用NMOS來實(shí)現(xiàn)。
導(dǎo)通問題
NMOS
PMOS
開關(guān)作用
MOS開關(guān)實(shí)現(xiàn)電壓通斷:(下圖管子符號(hào)應(yīng)該用錯(cuò)了,圖上是耗盡型MOS管,應(yīng)為增強(qiáng)型MOS管)
隔離作用
引腳分辨
常見型號(hào)
IRF540 TO-220 100V 33A
IRF640
IRF840
IRLR7843 TO-252-3 N溝道 30V/161A
Si2301 PMOS -20V 0.19Ω -1.6A
Si2302
Si2343 PMOS -30V 0.075Ω -4.6A
2N7002
NMOS的參數(shù)
VDSS最大漏-源電壓
???????在柵源短接,漏-源額定電壓(VDSS)是指漏-源未發(fā)生雪崩擊穿前所能施加的最大電壓。根據(jù)溫度的不同,實(shí)際雪崩擊穿電壓可能低于額定VDSS.
VGS最大柵源電壓
???????VGS額定電壓是柵源兩極間可以施加的最大電壓。設(shè)定該額定電壓的主要目的是防止電壓過高導(dǎo)致的柵氧化層損傷。
ID-連續(xù)漏電流
???????ID定義為芯片在最大額定結(jié)溫TJ(max)下,管表面溫度在25℃或者更高溫度下,可允許的最大連續(xù)直流電流。
VGS(th)
???????是指加的柵源電壓能使漏極開始有電流,或關(guān)斷MOSFET時(shí)電流消失時(shí)的電壓,測(cè)試的條件(漏極電流,漏源電壓,結(jié)溫)也是有規(guī)格的。正常情況下,所有的MOS柵極器件的閾值電壓都會(huì)有所不同。因此,VGS(th)的變化范圍是規(guī)定好的。VGS(th)是負(fù)溫度系數(shù),當(dāng)溫度上升時(shí),MOSFET將會(huì)在比較低的棚源電壓下開啟。
RDS(on)導(dǎo)通電阻
???????RDS(on)是指在特定的漏電流(通常為ID電流的一半)、柵源電壓和25℃的情況下測(cè)得的漏-源電阻。
Ciss:輸入電容
???????將漏源短接,用交流信號(hào)測(cè)得的柵極和源極之間的電容就是輸入電容。Ciss是由柵漏電容Cgd和柵源電容Cgs并聯(lián)而成,或者Ciss=Cgs +Cgd,當(dāng)輸入電容充電致閾值電壓時(shí)器件才能開啟,放電致一定值時(shí)器件才可以關(guān)斷。因此驅(qū)動(dòng)電路和Ciss對(duì)器件的開啟和關(guān)斷延時(shí)有著直接的影響。
Qgs,Qgd,和Qg
???????棚電荷柵電荷值反應(yīng)存儲(chǔ)在端子間電容上的電荷,既然開關(guān)的瞬間,電容上的電荷隨電壓的變化而變化,所以設(shè)計(jì)柵驅(qū)動(dòng)電路時(shí)經(jīng)常要考慮柵電荷的影響。
???????柵極電荷Qg是產(chǎn)生開關(guān)損耗的主要原因。柵極電荷是MOS管門極充放電所需的能量,相同電流、電壓規(guī)格的MOSFET,具有比較大的柵極電荷意味著在MOS開關(guān)過程中會(huì)損耗更多的能量。所以,為了盡可能降低MOS管的開關(guān)損耗,工程師在電源設(shè)計(jì)過程中需要選擇同等規(guī)格下Qg更低的MOS管作為主功率開關(guān)管。
損耗因素
???????影響開關(guān)電源電源效率的兩個(gè)損耗因素是:導(dǎo)通損耗和開關(guān)損耗。
導(dǎo)通損耗
???????導(dǎo)通損耗具體來講是由MOS管的導(dǎo)通阻抗Rds產(chǎn)生的,Rds與柵極驅(qū)動(dòng)電壓Vgs和流經(jīng)MOS管的電流有關(guān)。如果想要設(shè)計(jì)出效率更高、體積更小的電源,必須充分降低導(dǎo)通阻抗。
開關(guān)損耗
???????開關(guān)損耗,柵極電荷Qg是產(chǎn)生開關(guān)損耗的主要原因。柵極電荷是MOS管門極充放電所需的能量,相同電流、電壓規(guī)格的MOSFET,具有比較大的柵極電荷意味著在MOS開關(guān)過程中會(huì)損耗更多的能量。所以,為了盡可能降低MOS管的開關(guān)損耗,工程師在電源設(shè)計(jì)過程中需要選擇同等規(guī)格下Qg更低的MOS管作為主功率開關(guān)管。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的【电路补习笔记】6、MOS管的参数与选型的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: 带圈数字符号0-100和unicode编
- 下一篇: MFC中的文件读写技术