mos管原理非常详细

MOS管的那些事儿

2012.11.15

呵呵，让我们来看看MOS管，分辨一下 他们怎么区别，怎么用吧。 我们在笔记本主板维修中见到的MOS管 几乎都是绝缘栅增强型，这里也就只说说它 的那些事儿吧。 而且，我们不谈原理，只谈应用。

我们分“电路符号”和“实物”两部分来看吧

电路符号：1 2 3 4 三个极怎么判定 区别他们是N沟道还是P沟道 寄生二极管的方向如何判定 它能干吗用呢

5

简单吗？那我们来做个挑错游戏吧

实物：12 3

三个极怎么分辨它是N沟道还是P沟道的呢 能量出它是好是坏吗

电路符号

电路符号篇

电路符号

开始之前，一个小测试：请回答： 哪个脚是S(源极)?哪个脚是D(漏极)? G(栅极)呢？ 是P沟道还是N沟道MOS? 如果接入电路， D极和S极，哪一个该接输 入，哪个接输出？ 你答对了吗？

电路符号

再来一个，试试看：哪个脚是S(源极)?

哪个脚是D(漏极)?G(栅极)呢？ 是P沟道还是N沟道MOS? 依据是什么？ 如果接入电路， D极和S极，哪一个该接输 入，哪个接输出？ 这次怎么样？

电路符号 1 三个极怎么判定 ？

MOS管符号上的三个脚的辨认要抓住关键地方 。S极G极，不用说比较好认。 S极， 不论是P沟道还是N沟道， 两根线相交的就是；

G极

D极

详细讲解MOSFET管驱动电路

在使用MOS管设计开关电源或者马达驱动电路的时候，大部分人都会考虑MOS的导通电阻，最大电压等，最大电流等，也有很多人仅仅考虑这些因素。这样的电路也许是可以工作的，但并不是优秀的，作为正式的产品设计也是不允许的。

下面是我对MOSFET及MOSFET驱动电路基础的一点总结，其中参考了一些资料，非全部原创。包括MOS管的介绍，特性，驱动以及应用电路。 1，MOS管种类和结构

MOSFET管是FET的一种（另一种是JFET），可以被制造成增强型或耗尽型，P沟道或N沟道共4种类型，但实际应用的只有增强型的N沟道MOS管和增强型的P沟道MOS管，所以通常提到NMOS，或者PMOS指的就是这两种。

至于为什么不使用耗尽型的MOS管，不建议刨根问底。

对于这两种增强型MOS管，比较常用的是NMOS。原因是导通电阻小，且容易制造。所以开关电源和马达驱动的应用中，一般都用NMOS。下面的介绍中，也多以NMOS为主。 MOS管的三个管脚之间有寄生电容存在，这不是我们需要的，而是由于制造工艺限制产生的。寄生电容的存在使得在设计或选择驱动电路

一、N沟道增强型场效应管结构

a) N沟道增强型MOS管结构示意图

b)

(b) N沟道增强型MOS管代表符号

(c) P沟道增强型MOS管代表符号

在一块掺杂浓度较低的P型硅衬底上，用光刻、扩散工艺制作两个高掺杂浓度的N+区，并用金属铝引出两个电极，分别作漏极d和源极s。然后在半导体表面复盖一层很薄的二氧化硅(SiO2)绝缘层，在漏-源极间的绝缘层上再装上一个铝电极,作为栅极g。另外在衬底上也引出一个电极B，这就构成了一个N沟道增强型MOS管。显然它的栅极与其它电极间是绝缘的。图 1(a)、(b)分别是它的结构示意图和代表符号。代表符号中的箭头方向表示由P(衬底)指向N(沟道)。P沟道增强型MOS管的箭头方向与上述相反，如图 1(c)所示。

二、N沟道增强型场效应管工作原理

1．vGS对iD及沟道的控制作用

MOS管的源极和衬底通常是接在一起的(大多数管子在出厂前已连接好)。从图1(a)可以看出，增强型MOS管的漏极d和源极s之间有两个背靠背的PN结。当栅-源电压vGS=0时，即使加上漏-源电压vDS，而且不论vDS的极性如何，总有一个PN结处于反偏状态，漏-源极间没有导电沟道，所以这时漏极电流iD≈0。

若在栅-源极间加上正

MOS管驱动电路

首先，这都是由于疏忽造成的，一失足成千古恨。避免大家跟我犯同样的错误，所以就贴出来了！不能纯粹的将MOS管当做开关开哦。

我是学机械的，电路方面基础较差，可能分析不太正确，请见谅！

两幅图中，PWM为幅值为2.8V的方波信号，两幅图中，不同之处就是：负载的位置。一般MOS驱动电路采用图1，而我由于疏忽，再绘制电路原理图的时候就弄成了图2，那么负载的位置不同会带来什么样的影响呢？

图1中，PWM信号为高时（即VGS=2.8V），MOS管导通，MOS管D端同电源地导通，4.2V电压全部加载在负载上，这就是我们想要的。图2中，PWM信号为高时（MOS管G极电压为2.8V），MOS管部分导通，MOS管S极电压会比MOS管G极电压低0.6V左右（不同MOS管，有所不同，也就是MOS管最小导通电压），也就是说VS=2.2V左右，那么加载在负载两端的电压也就是2.2V左右了，这肯定不是我们想要的了。至于为什么，我觉得是：MOS管要导通必须满足条件VGS>最小导通电压（SI2302就是0.6V），而当VGS=0.6V左右时，只能部分导通，故MOS管D极和S极会有压降就很正常了。所以在设计MOS管驱动电路时，要多加小心，

MOS管驱动电路

首先，这都是由于疏忽造成的，一失足成千古恨。避免大家跟我犯同样的错误，所以就贴出来了！不能纯粹的将MOS管当做开关开哦。

我是学机械的，电路方面基础较差，可能分析不太正确，请见谅！

两幅图中，PWM为幅值为2.8V的方波信号，两幅图中，不同之处就是：负载的位置。一般MOS驱动电路采用图1，而我由于疏忽，再绘制电路原理图的时候就弄成了图2，那么负载的位置不同会带来什么样的影响呢？

图1中，PWM信号为高时（即VGS=2.8V），MOS管导通，MOS管D端同电源地导通，4.2V电压全部加载在负载上，这就是我们想要的。图2中，PWM信号为高时（MOS管G极电压为2.8V），MOS管部分导通，MOS管S极电压会比MOS管G极电压低0.6V左右（不同MOS管，有所不同，也就是MOS管最小导通电压），也就是说VS=2.2V左右，那么加载在负载两端的电压也就是2.2V左右了，这肯定不是我们想要的了。至于为什么，我觉得是：MOS管要导通必须满足条件VGS>最小导通电压（SI2302就是0.6V），而当VGS=0.6V左右时，只能部分导通，故MOS管D极和S极会有压降就很正常了。所以在设计MOS管驱动电路时，要多加小心，

型号 参数 国内外相似替换型号 资料 2SC1885 150V,0.05A 0.75,200MHZ BF297,BF422,BF391,3DG180K NPN 2SC2336 180V,1.5A,25W,95MHZ 2SC2238A,2SC2238B,2SC2660, NPN 2SD478,2SD608A,2SD760,2SD1138, 3DA25F

2SC3306 500V,10A,100W BUV48A,BUV48B,BUV48C,BUW13 NPN 2SC2740,2SC3042,2SC3277,2SC3365 2SC3842,2DK308C

2SC3461 1100V,8A,140W BU902,2S

MOS管驱动电路综述连载（一）

时间：2009-07-06 8756次阅读 【网友评论2条 我要评论】 收藏 在使用MOS管设计开关电源或者马达驱动电路的时候，大部分人都会考虑MOS的导通电阻，最大电压等，最大电流等，也有很多人仅仅考虑这些因素。这样的电路也许是可以工作的，但并不是优秀的，作为正式的产品设计也是不允许的。 1、MOS管种类和结构

MOSFET管是FET的一种（另一种是JFET），可以被制造成增强型或耗尽型，P沟道或N沟道共4种类型，但实际应用的只有增强型的N沟道MOS管和增强型的P沟道MOS管，所以通常提到NMOS，或者PMOS指的就是这两种。 至于为什么不使用耗尽型的MOS管，不建议刨根问底。

对于这两种增强型MOS管，比较常用的是NMOS。原因是导通电阻小，且容易制造。所以开关电源和马达驱动的应用中，一般都用NMOS。下面的介绍中，也多以NMOS为主。

MOS管的三个管脚之间有寄生电容存在，这不是我们需要的，而是由于制造工艺限制产生的。寄生电容的存在使得在设计或选择驱动电路的时候要麻烦一些，但没有办法避免，后边再详细介绍。

在MOS管原理图上可以看到，漏极和源极之间有一个寄生二极管。这个叫体二极管，在驱动感性负载（如马

GTM Electronics (Shanghai) Ltd.

MOS測試原理解析

By Antly_law

MOSFET-簡介?MOSFET定義及特點?MOSFET結構?MOSFET工作原理(NMOS)?MOSFET特性曲線(NMOS)?分立器件測試機

?MOSFET的直流參數及測試目的?MOSFET的交流參數?MOSFET Related

?廠內分析MOSFET異常方法?習題

DGSGTM_ENG 學習資料

2

MOSFET定義?MOSFET=Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor即金属-氧化层-半导体-场效晶体管.场效晶体管（field-effect transistor）。

?MOSFET是一种可以广泛使用在类比电路与数位电路的

?MOSFET依照其“通道”的极性不同，可分为n-type与

p-type的MOSFET，通常又称为NMOSFET与PMOSFET，其他简称尚包括NMOS FET、PMOS FET、nMOSFET、pMOSFET等

?

1.单极性器件(一种载流子导电)

?特點：

?2.输入电阻高(107 ?1015 ?，IGFET(絕緣柵型) 可高达1015?)?3.工艺简单、易集成、功耗小、体

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?MOSFET是一种可以广泛使用在类比电路与数位电路的

?MOSFET依照其“通道”的极性不同，可分为n-type与

p-type的MOSFET，通常又称为NMOSFET与PMOSFET，其他简称尚包括NMOS FET、PMOS FET、nMOSFET、pMOSFET等

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关于MOSFET驱动电阻的选择 等效驱动电路： VCC12VLDRIVERgCgsQ L为PCB走线电感，根据他人经验其值为直走线1nH/mm，考虑其他走线因素，取L=Length+10（nH），其中Length单位取mm。 Rg为栅极驱动电阻，设驱动信号为12V峰值的方波。 Cgs为MOSFET栅源极电容，不同的管子及不同的驱动电压时会不一样，这儿取1nF。 VL+VRg+VCgs=12V ?? 令驱动电流Id := C????tVCgs(t)????得到关于Cgs上的驱动电压微分方程： ???2??R???VCgs(t)???Vdr???0 ????C?LC?VCgs(t)VCgs(t)????t???t2?????用拉普拉斯变换得到变换函数：G := Vdr 1RgS2?LCS???S???LC???L????这是个3阶系统，当其极点为3个不同实根时是个过阻尼震荡，有两个相同实根时是临界阻尼震荡，当有虚根时是欠阻尼震荡，此时会在MOSFET栅极产生上下震荡的波形，这是我们不希望看到的，因此栅极电阻Rg阻值的选择要使其工作在临界阻尼和过阻尼状态，考虑到参数误差实际上都是工作在过阻尼状态。 LC???Rg，因此根据走线长度可以得到Rg最小取