MOS管,是MOSFET的縮寫。MOSFET金屬-氧化物半導體場效應晶體管, 簡稱金氧半場效晶體管。
1: MOS管 分類
工藝上,分網上常討論的兩大類:增強型 或 耗盡型, 應用中絕大部分是(可理解為只有)增強型! 而不使用耗盡型的MOS管. 別問為什么? 也別搜為什么? 不建議刨根問底, 因為不用。
在常用的增強型工藝上, 又分為: P溝道 或 N溝道。
所以通常NMOS就是增強型N溝道MOS,而提到PMOS是指增強型P溝道MOS管。
比較常用的是NMOS, 因為其導通電阻小, 成本低, 可替換型號多 。
2:實物圖例
3: 符號及參數
N溝道: 箭頭向內, P溝道: 箭頭向外
G - 柵極 , 控制端
D - 漏極 , 只有一根線
S - 源極 , 兩根線連接在一起的
4: 重要概念
漏源電壓: Vdss, 可承受電壓上限, 擊穿電壓, 并非越大越好, 耐壓高的管子, 內阻也高.
漏極電流: ID, 可承受電流上限
開關速度 通常,電流越大,對應的柵極電容也越大 , 就是說開關速度變慢
柵源閥值電壓 Vgs, 重要, 重要, 重要, 導通電壓(并非飽和電壓)
寄生二極管 在漏極和源極之間, 體二極管,方向與箭頭方向相同. 在驅動感性負載(如馬達),這個二極管很重要.
寄生電容 存在于三個管腳之間,是不需要的,但由于工藝限制而產生。沒有辦法避免,在設計時注意影響.
5: 導通特性
通過改變 柵極與源極 間的電壓差, 就能控制MOS管的關斷和導通.
NMOS 導通條件: Ug-Us > Vgs。 Vgs一般是2V左右, 理解為G極比S極要高2V左右時開始導通。 N管常做下管(低端驅動), 因為S極直接接地固定電壓時, G極和S極之間的壓差容易控制. 而當S極電壓不固定時, 柵源電壓較難確定, 電路比較麻煩.
PMOS 導通條件: Us-Ug > Vgs, 如果閥值電壓為2V, G極比S極低2V就能導通. 一般做上管(高端驅動). 同理, 用S極接VCC 電壓固定, 這時G極電壓容易計算及控制, 反之, 用S極接負載, S極電壓不能穩定, G極電壓就更難確定, 電路上也比較麻煩.
6.應用例子1(電源防反接)
需要經常插拔電池的產品中, 防止電池反接是必需考慮的. 最簡單最低成本的, 在電源輸入中串一個二極管, 但二極管有壓降(0.7V), 3.3V過去后只有2.6左右了, 可怕! 還有消耗電能和發熱問題. 因此MOS管的 "0壓降" + "大電流" , 就越來越普遍被用在防反接電路中
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