《MOS概述及应用》PPT课件.ppt

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1、MOSFET：全称：“Metal-Oxide-SemiconductorField-Effect-Transistor”（金属-氧化物-半导体型场效应管）根据沟道类型：MOS可分为N沟MOS和P沟MOS根据开启电压的正负：MOS可分为增强型和耗尽型根据工艺结构：MOS可分为水平导电结构和垂直导电结构根据应用：MOS可分为高压MOS和低压MOS我司MOS产品目前都是作为开关应用的增强型NMOS。MOS分类MOS的开关功能MOS产品目前都用做开关，其基本功能就是通过对栅极g施加电压来控制DS间的电流。见左上示意图

2、，g和S之间是绝缘的，S和D是同型材料（P），中间存在一沟道是与S和D相反的材料（N），当gs间施加电压存在电场时，沟道反型（由N变P），于是D到S就导通了。g端未加电时，D到S是高阻态，电流无法从D流到S，此时开关工作在关闭状态。g-s间的电压大于Vth时，D到S是低阻态，电流能从D流到S，此时开关工作在导通状态。*见右上标准示意图，由于S到D间存在一寄生体二极管，所以不管G端是否施加电压，电流都能从从S端流到D。垂直导电MOSFET根据栅氧槽形状，可分成VMOS、UMOS、TMOS、DMOS等1001M导

3、电结构1001纵向剖面图MOS主要应用范围高压MOS：1、PC电源：2N60、4N60、10N602、节能灯：830（5A500V）、840（8A500V）、3、电子镇流器：830、840、5N50；4、充电器、笔记本适配器：1N60、2N60、4N60、5N60、6N60、7N60、8N60、10N60；低压MOS：5、电动工具：60N06、；6、电动车：1001、1808；7、锂电池保护：8205；8、UPS：1001、1707；75N75在电动车控制器上的应用1001M1001P180824V、36V、

4、48V控制器24V、36V、48V、60V控制器ST75NF75LT7508NEC4145同类竞争产品MOS主要参数说明BVDSS：漏源击穿电压。指MOS管关闭时，高阻态的D到S间，所能承受的最大电压.这是一项极限参数，工作时超出该值芯片将损坏。IDSS：与BVDSS具有同一性。即MOS管关闭时,D到S间在指定电压下的漏电流，该值越小越好。Rds(on)：即MOS管导通时，在Ids电流下DS间产生的压降Vds，Rds（on）=Vds/Ids。对于工作在低频下的MOS开关，该参数是衡量MOS功耗的主要参数。一定

5、芯片面积下，Rds(on)小的BVDSS也小。Vgs(th)：开启电压（阈值电压）。gs间的正压差大于该电压后，MOS管的DS间由高阻态转为导通态。MOS主要参数说明EAS-单脉冲雪崩击穿能量。简单的说，反应了器件作为开关的抗冲击能力。EAS标定了器件可以安全吸收反向雪崩击穿能量的高低。当负载电感上产生的电压超过MOS击穿电压BVDSS后，将出现雪崩击穿，此时MOSFET虽然处于关断状态，但电感上的电流仍能强行流过MOSFET器件，此时在器件上消耗的能量=电感中储存的能量。EAS=1/2*LII（BVD/(B

6、VD-VD)）IAS-单脉冲雪崩击穿电流。由于雪崩击穿过程中通过芯片的电流存在集边效应，这就需要对雪崩电流IAS进行限制。实际上，雪崩电流是EAS能量的“精细阐述”，其揭示了器件真正的能力。MOS静态参数Ids(on)---芯片在最大额定结温下，管壳在25℃或更高温度下，可持续导通的漏极电流。换句话说，就是芯片工作时产生的热量，可由“晶圆-铜框架-散热片-环境”的导热途径发散掉，且最后热平衡时的芯片结温不超过最大结温。该参数由封装、最大允许结温、导通电阻、芯片面积等综合因素决定。某些情况下，封装是限制ID（o

7、n）的主要原因；TO-247和TO-264封装的最大电流100Amps，TO-220封装的最大电流为75Amps，SOT-227封装的最大电流为220Amps。开关应用中实际开关电流通常小于ID额定值@TC=25℃的一半；例如48V六管控制器，限流值为17A，意即单颗MOS要承载17A的持续电流。MOS静态参数IDM---该参数反映了器件可以处理的脉冲电流的高低，脉冲电流要远高于Ids(ON)。设定电流密度上限防止芯片由于温度过高而烧毁。防止过高电流流经封装引线，因为在某些情况下，整个芯片上最“薄弱的连接”不

8、是芯片，而是封装引线。该参数由脉冲宽度、脉冲间隔、散热状况、RDS(on)、脉冲电流波形和幅度等综合因素决定。单纯满足脉冲电流不超出IDM上限并不能保证结温不超过最大允许值。目前我司HY1001和HY1808都能承受:IDM=160A、脉冲宽度不超过20uS的电流。MOS动态参数gfs---正向跨导。表示栅源电压UGS—对漏极电流ID的控制能力，即漏极电流ID变化量与栅源电压UGS变化量的比值.dv