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时间:2019-09-04
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1、万联芯城致力于打造一个方便快捷的电子物料采购平台。采购M0S管等电了元器件,就到万联芯城,万联芯城M0S场效应管主打IR,AOS,VISHAY等知名国际品牌,均为原装进口货源,当天可发货。点击进入万联芯城电子元器件?上万种电子元器件库存型号,满足您所有的物料需求!(孵)点击进入万联芯城M0S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M0S管和增强型的P沟道M0S管,所以通常提到NM0S,或者PM0S指的就是这两种。对于这两种增强型M0S管,比较常用的是NMOSo原因是导通电阻小,且容易制造。所以开关电
2、源和马达驱动的应用中,一般都用NMOSo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管工作原理图上可以看到,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(如马达),这个二极管很重要。顺便说一句,体二极管只在单个的MOS管中存在,在集成电路芯片内部通常是没有的。MOS管工作原理图电源开关电路详解这是该装置的核心,在介绍该部分工作原理之前,先简单解释一下MOS的工作原理图。耗尽型N沟道耗尽型P沟道詢
3、衬底增强型s它一般有耗尽型和增强型两种。本文使用的为增强型M0SM0S管,其内部结构见nios管工作原理图。它可分为NPN型PNP型。NPN型通常称为N沟道型,PNP型也叫P沟道型。由图可看出,对于N沟道的场效应管其源极和漏极接在N型半导体上,同样对于P沟道的场效应管其源极和漏极则接在P型半导体上。我们知道一般三极管是由输入的电流控制输出的电流。但对于场效应管,其输出电流是由输入的电压(或称电场)控制,可以认为输入电流极小或没有输入电流,这使得该器件有很高的输入阻抗,同时这也是我们称之为场效应管的原因。栅檢漏极DS源极P沟道场效应管为解释M0S管工作原理图,我们先了解一下仅含有一
4、个P-N结的二极管的工作过程。如图所示,我们知道在二极管加上正向电压(P端接正极,N端接负极)吋,二极管导通,其PN结有电流通过。这是因为在P型半导体端为正电压时,N型半导体内的负电子被吸引而涌向加有止电压的P型半导体端,而P型半导体端内的止电子则朝N型半导体端运动,从而形成导通电流。同理,当二极管加上反向电压(P端接负极,N端接正极)时,这时在P型半导体端为负电压,正电子被聚集在P型半导体端,负电子则聚集在N型半导体端,电子不移动,其PN结没有电流通过,二极管截止。++对于MOS管(见图),在栅极没有电压时,由前面分析可知,在源极与漏极之间不会有电流流过,此时MOS管与截止状态
5、(图a)o当有一个正电压加在N沟道的MOS管。MOS管栅极上时,由于电场的作用,此时N型半导体的源极和漏极的负电子被吸引出来而涌向栅极,但由于氧化膜的阻挡,使得电子聚集在两个N沟道之间的P型半导体中(见图b),从而形成电流,使源极和漏极之间导通。我们也可以想像为两个N型半导体之间为一条沟,栅极电压的建立相当于为它们之间搭了一座桥梁,该桥的大小由栅压的大小决定。图给出了P沟道的MOS管。M0S管工作原理图工作过程,其工作原理类似这里不再重复下面简述一下用C-M0S场效应管(增强型M0S管)组成的应用电路的工作过程(见图)。电路将一个增强型P沟道M0S管和一个增强型N沟道M0S场效应
6、管组合在一起使用。当输入端为低电平时,P沟道M0S管导通,输出端与电源正极接通。当输入端为高电平时,N沟道M0S场效应管导通,输出端与电源地接通。在该电路中,卩沟道M0S场效应管和N沟道M0S场效应管总是在相反的状态下工作,其相位输入端和输出端相反。通过这种工作方式我们可以获得较大的电流输出。同时由于漏电流的影响,使得栅压在还没有到0V,通常在栅极电压小于1到2V时,M0S场效应管既被关断。不同场效应管其关断电压略有不同。也止因为如此,使得该电路不会因为两管同时导通而造成电源短路。+由以上分析我们可以画出mos管工作原理图中M0S管电路部分的工作过程(见图)。工作原理同前所述。M
7、OS管应用电路MOS管最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。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mos管工作原理图图腾柱结构,由于三极管的be有0.7V左右的压降,导致实际最终加在gate上的电压只有4.3VO这时候,我们选用标称gate电压4.5V的M0S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。2、宽电压应用输入电压并不是一个固定值,
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