Mos管

1主要分为N沟道和P沟道spa

咱们经常使用的是N型的MOS管,由于导通电阻小,容易制造,在原理图能够看到,漏级和源级之间有一个寄生二极管,这叫体二极管,设计

在驱动感性负载(如马达),这个二极管很重要。体二极管只有在单个的Mos管中存在,在继承电路芯片上内部是没有的。blog

 

2.导通特性继承

  G:gate 栅极;S:source 源极;D:drain 漏极原理

            MOS管是由加在输入端栅极的电压来控制输出端漏极的电流。MOS管是压控器件它经过加在栅极上的电压控制器件的特性,im

    不会发生像三极管作开关时的因基极电流引发的电荷存储效应,所以在开关应用中,MOS管的开关速度应该比三极管快。img

          场效应管的名字也来源于它的输入端(称为gate)经过投影一个电场在一个绝缘层上来影响流过晶体管的电流。事实上没有电流流过这个绝缘体,因此FET管的GATE电流很是小。时间

    最普通的FET用一薄层二氧化硅来做为GATE极下的绝缘体。这种晶体管称为金属氧化物半导体(MOS)晶体管,或,金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)。co

    由于MOS管更小更省电,因此他们已经在不少应用场合取代了双极型晶体管。ps

 

  NMOS的特性,Vgs大于必定的值就会导通,使用于源级接地的状况(低端驱动),只要栅极电压达到4-10v就能够了。

  PMOS的特性,Vgs小于必定的值就会导通,适用于源级接Vcc状况(高端驱动)。可是,虽然PMOS能够很方便的

  用做高端驱动,可是因为导通电阻大,价格贵,种类少,在高端驱动中,仍是使用NMOS。

3.MOS开关管损失
       无论是NMOS仍是PMOS,导通后都有导通电阻存在,这样电流就会在这个电阻上消耗能量,这部分消耗的能量叫作导通损耗。

       选择导通电阻小的MOS管会减少导通损耗。如今的小功率MOS管导通电阻通常在几十毫欧左右,几毫欧的也有。
       MOS在导通和截止的时候,必定不是在瞬间完成的。MOS两端的电压有一个降低的过程,流过的电流有一个上升的过程,在这段时间内,

     MOS管的损失是电压和电流的乘积,叫作开关损失。一般开关损失比导通损失大得多,并且开关频率越高,损失也越大。
       导通瞬间电压和电流的乘积很大,形成的损失也就很大。缩短开关时间,能够减少每次导通时的损失;下降开关频率,能够减少单位时间内的开关次数。

     这两种办法均可以减少开关损失。

4.MOS管驱动
    跟双极性晶体管相比,通常认为使MOS管导通不须要电流,只要GS电压高于必定的值,就能够了。这个很容易作到,可是,咱们还须要速度。

    在MOS管的结构中能够看到,在GS,GD之间存在寄生电容,而MOS管的驱动,实际上就是对电容的充放电。对电容的充电须要一个电流,

     由于对电容充电瞬间能够把电容当作短路,因此瞬间电流会比较大。选择/设计MOS管驱动时第一要注意的是可提供瞬间短路电流的大小。

    第二注意的是,广泛用于高端驱动的NMOS,导通时须要是栅极电压大于源极电压。而高端驱动的MOS管导通时源极电压与漏极电压(VCC)相同,

         因此这时 栅极电压要比VCC大4V或10V。若是在同一个系统里,要获得比VCC大的电压,就要专门的升压电路了。不少马达驱动器都集成了电荷泵,

         要注意的是应该选择合适的外接电容,以获得足够的短路电流去驱动MOS管。