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  • 简析P沟MOS晶体

    2020-07-12 02:26:19
    P沟MOS晶体 P沟MOS晶体金属氧化物半导体场效应(MOS)晶体可分为N沟道与P沟道两大类, P沟道硅MOS场效应晶体在N型硅衬底上有两个P+区,分别叫做源极和漏极,两极之间不通导,柵极上加有足够的正电压(源极接地...
  • n沟mos管导通条件

    2020-07-13 10:53:15
    n沟mos管导通条件 场效应管导通与截止由栅源电压来操控,关于增强场效应管方面来说,N沟道的管子加正向电压即导通,P沟道的管子则加反向电压。一般2V~4V就OK了。 可是,场效应管分为增强型和耗尽型,增强型的管子...
  • ​ 正确挑选MOS管是很重要的一个环节,MOS管挑选不好有或许影响到整个电路的功率和本钱,了解不同的MOS管部件的细微差别及不同开关电路中的应力能够协助工程师防止诸多问题,下面我们来学习下MOS管的正确的挑选办法....

    主题:mos管怎样选型?新人必备MOS管正确选择的过程!

          最近不少来到我们这边挑选MOS管的时候,都会问到一个问题,怎么挑选合适的MOS管,关于这一个问题,由小编来教大家MOS管选型。

    ​       正确挑选MOS管是很重要的一个环节,MOS管挑选不好有或许影响到整个电路的功率和本钱,了解不同的MOS管部件的细微差别及不同开关电路中的应力能够协助工程师防止诸多问题,下面我们来学习下MOS管的正确的挑选办法.

    mos管选型

    第一步:选用N沟道或是P沟道

      为规划挑选正确器材的第一步是决议选用N沟道仍是P沟道MOS管。在典型的功率使用中,当一个MOS管接地,而负载连接到干线电压上时,该MOS管就构成了低压侧开关。在低压侧开关中,应选用N沟道MOS管,这是出于对封闭或导通器材所需电压的考虑。当MOS管连接到总线及负载接地时,就要用高压侧开关。一般会在这个拓扑中选用P沟道MOS管,这也是出于对电压驱动的考虑。

      要挑选适合使用的器材,有必要确认驱动器材所需的电压,以及在规划中最简易履行的办法。下一步是确认所需的额外电压,或者器材所能接受的最大电压。额外电压越大,器材的本钱就越高。根据实践经验,额外电压应当大于干线电压或总线电压。这样才能供给满足的维护,使MOS管不会失效。就挑选MOS管而言,有必要确认漏极至源极间或许接受的最大电压,即最大VDS.知道MOS管能接受的最大电压会随温度而改变这点十分重要。规划人员有必要在整个工作温度规模内测试电压的改变规模。额外电压有必要有满足的余量掩盖这个改变规模,保证电路不会失效。规划工程师需求考虑的其他安全要素包括由开关电子设备(如电机或变压器)诱发的电压瞬变。不同使用的额外电压也有所不同;一般,便携式设备为20V、FPGA电源为20~30V、85~220VAC使用为450~600V.

    第二步:确认额外电流

      第二步是挑选MOS管的额外电流。视电路结构而定,该额外电流应是负载在所有状况下能够接受的最大电流。与电压的状况相似,规划人员有必要保证所选的MOS管能接受这个额外电流,即便在体系发生尖峰电流时。两个考虑的电流状况是接连形式和脉冲尖峰。在接连导通形式下,MOS管处于稳态,此时电流接连经过器材。脉冲尖峰是指有大量电涌(或尖峰电流)流过器材。一旦确认了这些条件下的最大电流,只需直接挑选能接受这个最大电流的器材便可。

      选好额外电流后,还有必要核算导通损耗。在实际状况下,MOS管并不是抱负的器材,由于在导电过程中会有电能损耗,这称之为导通损耗。MOS管在"导通"时就像一个可变电阻,由器材的RDS(ON)所确认,并随温度而明显改变。器材的功率耗费可由Iload2×RDS(ON)核算,由于导通电阻随温度改变,因而功率耗费也会随之按份额改变。对MOS管施加的电压VGS越高,RDS(ON)就会越小;反之RDS(ON)就会越高。对体系规划人员来说,这就是取决于体系电压而需求折中权衡的地方。对便携式规划来说,选用较低的电压比较容易(较为普遍),而关于工业规划,可选用较高的电压。注意RDS(ON)电阻会随着电流轻微上升。关于RDS(ON)电阻的各种电气参数改变可在制作商供给的技能资料表中查到。

      技能对器材的特性有着严重影响,由于有些技能在进步最大VDS时往往会使RDS(ON)增大。关于这样的技能,假如计划下降VDS和RDS(ON),那么就得添加晶片尺度,从而添加与之配套的封装尺度及相关的开发本钱。业界现有好几种试图操控晶片尺度添加的技能,其间最主要的是沟道和电荷平衡技能。

      在沟道技能中,晶片中嵌入了一个深沟,一般是为低电压预留的,用于下降导通电阻RDS(ON)。为了减少最大VDS对RDS(ON)的影响,开发过程中选用了外延生长柱/蚀刻柱工艺。例如,飞兆半导体开发了称为SupeRFET的技能,针对RDS(ON)的下降而添加了额外的制作步骤。这种对RDS(ON)的关注十分重要,由于当标准MOSFET的击穿电压升高时,RDS(ON)会随之呈指数级添加,并且导致晶片尺度增大。SuperFET工艺将RDS(ON)与晶片尺度间的指数联系变成了线性联系。这样,SuperFET器材便可在小晶片尺度,甚至在击穿电压达到600V的状况下,实现抱负的低RDS(ON)。结果是晶片尺度可减小达35%.而关于最终用户来说,这意味着封装尺度的大幅减小。

    第三步:确认热要求

      挑选MOS管的下一步是核算体系的散热要求。规划人员有必要考虑两种不同的状况,即最坏状况和真实状况。建议选用针对最坏状况的核算结果,由于这个结果供给更大的安全余量,能保证体系不会失效。在MOS管的资料表上还有一些需求注意的测量数据;比方封装器材的半导体结与环境之间的热阻,以及最大的结温。

      器材的结温等于最大环境温度加上热阻与功率耗散的乘积(结温=最大环境温度+[热阻×功率耗散])。根据这个方程可解出体系的最大功率耗散,即按界说相等于I2×RDS(ON)。由于规划人员已确认将要经过器材的最大电流,因而能够核算出不同温度下的RDS(ON)。值得注意的是,在处理简略热模型时,规划人员还有必要考虑半导体结/器材外壳及外壳/环境的热容量;即要求印刷电路板和封装不会当即升温。

      雪崩击穿是指半导体器材上的反向电压超过最大值,并形成强电场使器材内电流添加。该电流将耗散功率,使器材的温度升高,并且有或许损坏器材。半导体公司都会对器材进行雪崩测试,核算其雪崩电压,或对器材的稳健性进行测试。核算额外雪崩电压有两种办法;一是统计法,另一是热核算。而热核算由于较为实用而得到广泛选用。除核算外,技能对雪崩效应也有很大影响。例如,晶片尺度的添加会进步抗雪崩能力,最终进步器材的稳健性。对最终用户而言,这意味着要在体系中选用更大的封装件。

    第四步:决议开关功能

      挑选MOS管的最后一步是决议MOS管的开关功能。影响开关功能的参数有许多,但最重要的是栅极/漏极、栅极/ 源极及漏极/源极电容。这些电容会在器材中发生开关损耗,由于在每次开关时都要对它们充电。MOS管的开关速度因而被下降,器材功率也下降。为核算开关过程中器材的总损耗,规划人员有必要核算开经过程中的损耗(Eon)和封闭过程中的损耗(Eoff)。MOSFET开关的总功率可用如下方程表达:Psw=(Eon+Eoff)×开关频率。而栅极电荷(Qgd)对开关功能的影响最大。

          好了,泰德兰电子小编今天就和大家分享到这来,本文只是大致教大家如何挑选合适自己的mos管,仅供参考学习用途!

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  • MOS管和IGBT管都可以作为开关元件使用,它们在外形、特性参数上也比较相似,那它们到底有什么区别呢?...P沟耗尽型和增强型。 有的MOSFET内部会有个二极管,这是体二极管,或叫寄生二极管、续流二极管。

    MOS管和IGBT管都可以作为开关元件使用,它们在外形、特性参数上也比较相似,那它们到底有什么区别呢?

    什么是MOS管?

    MOS管是MOSFET管的简称,是金属-氧化物半导体场效应晶体管,可以简化称为「场效应管」,MOS管主要分两种类型:结型场效应管(JFET)和绝缘栅场效应管(MOS管)。

    由于场效应管的栅极被绝缘层隔离,所以又叫绝缘栅场效应管。

    MOSFET又可分为四大类:N沟耗尽型和增强型;P沟耗尽型和增强型。

    有的MOSFET内部会有个二极管,这是体二极管,或叫寄生二极管、续流二极管。

    电话:0755-83322522 或 13189714166  彭女士    官网:http://www.tdldz.com

    寄生二极管的作用,有两种解释:

    1、MOSFET的寄生二极管,作用在于防止VDD过压的情况下,烧坏MOS管。

    2、防止MOS管的源极和漏极反接时烧坏MOS管,也可以在电路有反向感生电压时,为反向感生电压提供通路,避免反向感生电压击穿MOS管。

    MOSFET有输入阻抗高、开关速度快、热稳定性好、电压控制电流等特性,可用作电路中的放大器、电子开关等。

    什么是IGBT管?

    IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor),即绝缘栅双极型晶体管,它是由晶体三极管和MOS管组成的复合型半导体器件。

    IGBT管有输入阻抗高,电压控制功耗低,控制电路简单,耐高压,承受电流大等特性,在各种电子电路中获得极广泛的应用。

    IGBT管内部的体二极管并非寄生的,而是为了保护IGBT脆弱的反向耐压而特别设置的,又称为FWD(续流二极管)。

    IGBT管非常适合应用于如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。

    MOS管和IGBT的结构特点。

    IGBT是通过在MOSFET的漏极上追加层而构成的。

    相似功率容量的IGBT和MOSFET,IGBT的速度可能会慢于MOSFET,因为IGBT存在关断拖尾时间,由于IGBT关断拖尾时间长,死区时间也要加长,从而会影响开关频率。

    如何选择?

    在电路中,选用AOS的MOS管还是选择IGBT管作为功率开关管,这是工程师常遇到的问题,从系统的电压、电流、切换功率等因素作为考虑,可以总结出以下几点:

    总的来说,MOSFET管的优点是高频特性好,可工作的频率可以达到几百kHz、上MHz,但它的缺点在于导通电阻大在高压大电流场合功耗较大;而IGBT在低频及较大功率场合下表现卓越,其导通电阻小,耐压高。

    MOSFET管应用于开关电源、高频感应加热、高频逆变焊机、镇流器、通信电源等高频电源领域;IGBT管则集中应用于焊机、电镀电解电源、逆变器、变频器、超音频感应加热等领域。

     

    转载出处:http://www.tdldz.com/newsData_885.html​​​​

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  • P沟耗尽型和增强型四大类。 ▲ MOSFET种类与电路符号 有的MOSFET内部会有个二极管,这是体二极管,或者叫寄生二极管、续流二极管。 关于寄生二极管的作用,有两种解释: 1、MOSFET的寄生二极管,作用是防止...
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  • MOS管应用图解

    2019-10-30 14:34:00
    MOS管,是MOSFET的缩写。MOSFET金属-氧化物半导体场效应晶体管, 简称金氧半场效晶体管。 1: MOS管 分类 工艺上,分网上常讨论的两大类:增强型 或 耗尽型,应用... 在常用的增强型工艺上, 又分为: P沟道 或 N...


    MOS管,是MOSFET的缩写。MOSFET金属-氧化物半导体场效应晶体管, 简称金氧半场效晶体管。

    1: MOS管 分类 

            工艺上,分网上常讨论的两大类:增强型耗尽型, 应用中绝大部分是(可理解为只有)增强型! 而不使用耗尽型的MOS管.  别问为什么? 也别搜为什么? 不建议刨根问底, 因为不用。

            在常用的增强型工艺上, 又分为: P沟道N沟道

            所以通常NMOS就是增强型N沟道MOS,而提到PMOS是指增强型P沟道MOS管。

            比较常用的是NMOS, 因为其导通电阻小, 成本低, 可替换型号多 。


    2:实物图例


    3: 符号及参数 

    N沟道: 箭头向内,     P沟道: 箭头向外

    G -  栅极 ,  控制端

    D -  漏极 ,  只有一根线

    S -  源极 ,  两根线连接在一起的

    重要:在外观上,两者的引脚名称、顺序是一样的


    4: 参数解释

    • 漏源电压:           Vdss, 可承受电压上限, 击穿电压, 并非越大越好, 耐压高的管子, 内阻也高. 
    • 漏极电流:           ID, 可承受电流上限
    • 开关速度            通常,电流越大,对应的栅极电容也越大 , 就是说开关速度变慢
    • 栅源阀值电压     Vgs,  重要, 重要, 重要, 导通电压(并非饱和电压)
    • 寄生二极管        在漏极和源极之间, 体二极管,方向与箭头方向相同. 在驱动感性负载(如马达),这个二极管很重要.
    • 寄生电容            存在于三个管脚之间,是不需要的,但由于工艺限制而产生。没有办法避免,在设计时注意影响.
    •  

    5: 导通特性 

    通过改变 栅极源极 间的电压差, 就能控制MOS管的关断和导通. 

    NMOS   导通条件: Ug-Us > Vgs。 Vgs一般是2V左右, 理解为G极比S极要高2V左右时开始导通。 N管常做下管(低端驱动),  因为S极直接接地固定电压时, G极和S极之间的压差容易控制.  而当S极电压不固定时, 栅源电压较难确定, 电路比较麻烦.

    PMOS  导通条件: Us-Ug > Vgs,  如果阀值电压为2V,  G极比S极低2V就能导通. 一般做上管(高端驱动). 同理, 用S极接VCC 电压固定, 这时G极电压容易计算及控制, 反之, 用S极接负载, S极电压不能稳定, G极电压就更难确定, 电路上也比较麻烦.


    6.应用例子1(电源防反接)

    需要经常插拔电池的产品中, 防止电池反接是必需考虑的. 最简单最低成本的, 在电源输入中串一个二极管,  但二极管有压降(0.7V), 3.3V过去后只有2.6左右了, 可怕! 还有消耗电能和发热问题.   因此MOS管的 "0压降" + "大电流" , 就越来越普遍被用在防反接电路中.


    7、万用表区分P-MOS、N-MOS

    • MOS管按图摆放,上漏,左栅,右源;  
    • 万用表,调到二极管导通档;
    • 黑笔上,红笔右,左脚悬空,万用表导通有数值,NMOS管;
    • 黑色右,红笔上,左脚悬空,万用表导通有数值,PMOS管。

    本文参考资料:

    [1]  https://blog.csdn.net/special00/article/details/77513624

    [2]  https://baijiahao.baidu.com/s?id=1608521129514082814&wfr=spider&for=pc

    [3]  https://blog.csdn.net/ReCclay/article/details/79273654



     

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  • MOS管随笔记

    2020-02-17 18:53:18
    MOS管 G:gate栅极 S:source源极 D:drain漏极 P沟道 G栅极阈值为-0.4V,当栅源电压差为-0.4V,DS导通,S接入,D输出, ...N沟道增强型MOS管必须在栅极上施加正向偏压,且只有栅源电压大于阈值电压时才有导电...

    MOS管 G:gate栅极   S:source源极  D:drain漏极


    P沟道 G栅极阈值为-0.4V,当栅源电压差为-0.4V,DS导通,S接入,D输出,
          S为2.8V,G为2.8V,MOS管不导通         S为2.8V,G为1.8V,GS=-1V<-0.4V导通
    N沟道相反

    N沟道增强型MOS管必须在栅极上施加正向偏压,且只有栅源电压大于阈值电压时才有导电沟道产生的n沟道MOS管。
    N沟道耗尽型MOS管是指在不加栅压(栅源电压为零)时,就有导电沟道产生的n沟道MOS管。


    随笔用,侵权可删。

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p沟mos管