MOS管应用电路
MOS管显著的特性是开关特性好,所以被广泛应用在需要电子开关的电路中,常见的如开关电源,也有照明调光。
现在的MOS驱动,有几个特别的需求。1,低压应用当使用5V电源,这时候如果使用传统的图腾柱结构,由于三管的be有0.7V左右的压降,导致实际终加在gate上的电压只有4.3V。这时候,我们选用标称gate电压4.5V的MOS管就存在一定的风险。 同样的问题也发生在使用3V或者其他低压电源的场合。
mos管三个分别是什么及判定方法
mos管的三个分别是:G(栅),D(漏)s(源及),要求栅和源及之间电压大于某一特定值,漏和源及才能导通。
什么是MOS管?MOS管结构原理图解(应用_优势_三个代表)
1.判断栅G
MOS驱动器主要起波形和加强驱动的作用:假如MOS管的G信号波形不够陡峭,在点评切换阶段会造成大量电能损耗其是降低电路转换效率,MOS管发烧严峻,易热损坏MOS管GS间存在一定电容,假如G信号驱动能力不够,将严峻影响波形跳变的时间。
将G-S短路,选择万用表的R×1档,黑表笔接S,红表笔接D,阻值应为几欧至十几欧。若发现某脚与其字两脚的电阻均呈无限大,并且交换表笔后仍为无限大,则证实此脚为G,由于它和另外两个管脚是绝缘的。
2.判断源S、漏D
将万用表拨至R×1k档分别丈量三个管脚之间的电阻。用交换表笔法测两次电阻,其中电阻值较低(一般为几千欧至十几千欧)的一次为正向电阻,此时黑表笔的是S,红表笔接D。因为测试前提不同,测出的RDS(on)值比手册中给出的典型值要高一些。
3.丈量漏-源通态电阻RDS(on)
在源-漏之间有一个PN结,因此根据PN结正、反向电阻存在差异,可识别S与D。例如用500型万用表R×1档实测一只IRFPC50型VMOS管,RDS(on)=3.2W,大于0.58W(典型值)。
测试步骤:
MOS管的检测主要是判断MOS管漏电、短路、断路、放大。
其步骤如下:
假如有阻值没被测MOS管有漏电现象。
1、把连接栅和源的电阻移开,万用表红黑笔不变,假如移开电阻后表针慢慢逐步退回到高阻或无限大,则MOS管漏电,不变则完好
2、然后一根导线把MOS管的栅和源连接起来,假如指针立刻返回无限大,则MOS完好。
3、把红笔接到MOS的源S上,黑笔接到MOS管的漏上,好的表针指示应该是无限大。
4、用一只100KΩ-200KΩ的电阻连在栅和漏上,然后把红笔接到MOS的源S上,黑笔接到MOS管的漏上,这时表针指示的值一般是0,这时是下电荷通过这个电阻对MOS管的栅充电,产生栅电场,因为电场产生导致导电沟道致使漏和源导通,故万用表指针偏转,偏转的角度大,放电性越好。
MOS管(场效应管)的应用领域
1:工业领域、步进马达驱动、电钻工具、工业开关电源
2:新能源领域、光伏逆变、充电桩、无人机
3:交通运输领域、车载逆变器、汽车HID安定器、电动自行车
4:绿色照明领域、CCFL节能灯、LED照明电源、金卤灯镇流器
1. MOS管工作原理--MOS管简介
MOS管,即在集成电路中绝缘性场效应管。MOS英文全称为Metal-Oxide-Semiconductor即金属-氧化物-半导体,确切的说,这个名字描述了集成电路中MOS管的结构,即:在一定结构的半导体器件上,加上二氧化硅和金属,形成栅。MOS管的source和drain是可以对调的,都是在P型backgate中形成的N型区。在多数情况下,两个区是一样的,即使两端对调也不会影响器件的性能,这样的器件被认为是对称的。
2. MOS管工作原理--Mos管的结构特点
MOS管的内部结构如下图所示;其导通时只有一种性的载流子(多子)参与导电,是单型晶体管。导电机理与小功率MOS管相同,但结构上有较大区别,小功率MOS管是横向导电器件,功率MOSFET大都采用垂直导电结构,又称为VMOSFET,大大提高了MOSFET器件的耐压和耐电流能力。
其主要特点是在金属栅与沟道之间有一层二氧化硅绝缘层,因此具有很高的输入电阻,该管导通时在两个高浓度n扩散区间形成n型导电沟道。n沟道增强型MOS管必须在栅上施加正向偏压,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。
3. MOS管工作原理--MOS管的特性
3.1MOS管的输入、输出特性
对于共源接法的电路,源和衬底之间被二氧化硅绝缘层隔离,所以栅电流为0。
MOS管的特性
3.2MOS管的导通特性
MOS管作为开关元件,同样是工作在截止或导通两种状态。由于MOS管是电压控制元件,所以主要由栅源电压uGS决定其工作状态。下面以NMOS管为例介绍其特性。
NMOS的特性,Vgs大于一定的值就会导通,适合用于源接地时的情况(低端驱动),只要栅电压达到4V或10V就可以了。
PMOS的特性,Vgs小于一定的值就会导通,适合用于源接VCC时的情况(**驱动)。但是,虽然PMOS可以很方便地用作**驱动,但由于导通电阻大,价格贵,替换种类少等原因,在**驱动中,通常还是使用NMOS。
4. MOS管工作原理
MOS管的工作原理(以N沟道增强型MOS场效应管)它是利用VGS来控制“感应电荷”的多少,以改变由这些“感应电荷”形成的导电沟道的状况,然后达到控制漏电流的目的。在制造管子时,通过工艺使绝缘层中出现大量正离子,故在交界面的另一侧能感应出较多的负电荷,这些负电荷把高渗杂质的N区接通,形成了导电沟道,即使在VGS=0时也有较大的漏电流ID。当栅电压改变时,沟道内被感应的电荷量也改变,导电沟道的宽窄也随之而变,因而漏电流ID随着栅电压的变化而变化。
知识延伸
MOS管的分类
按沟道材料型和绝缘栅型各分N沟道和P沟道两种;按导电方式:MOS管又分耗尽型与增强型,所以MOS场效应晶体管分为N沟耗尽型和增强型;P沟耗尽型和增强型四大类:N沟道消耗型、N沟道增强型、P沟道消耗型、 P沟道增强型。
MOS管应用
MOS管显著的特性是开关特性好,所以被广泛应用在需要电子开关的电路中,常见的如开关电源和马达驱动,也有照明调光。而且由MOS管构成的CMOS传感器为相机提供了越来越高的画质,成就了多的“摄影家”。
MOS管工作原理—参考资料
1、MOS管的开关损耗-反激式分析
描述:利用反激式分析MOS管的开关损耗
2、MOSFET的工作原理
描述:功率MOSFET的结构和工作原理
3、MOS、三管用作开关时的区别联系
晶体管性:N Channel
漏电流, Id 大值:100mA
电压, Vds 大:30V
开态电阻, Rds(on):8ohm
电压 @ Rds测量:4V
电压, Vgs 高:20V
功耗:200mW
工作温度范围:-55°C to +150°C
封装类型:SOT-323
封装类型:SOT-323
晶体管类型:Small Signal
电压 Vgs @ Rds on 测量:4V
电压, Vds 典型值:30V
电流, Id 连续:10mA
表面安装器件:表面安装
阈值电压, Vgs th 典型值:1.5V
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