MOSFET开关的动态过程分析.pdf

MOSFET开关的动态过程分析.pdf

ID:56182701

大小:1.79 MB

页数:27页

时间:2020-06-04

MOSFET开关的动态过程分析.pdf_第1页
MOSFET开关的动态过程分析.pdf_第2页
MOSFET开关的动态过程分析.pdf_第3页
MOSFET开关的动态过程分析.pdf_第4页
MOSFET开关的动态过程分析.pdf_第5页
资源描述:

《MOSFET开关的动态过程分析.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库

1、FET管是由一大群小FET在硅片上并联的大规模集成功率开关。每个小FET叫胞,每个胞的电流并不大,只有百毫安级。设计师采用蚂蚁捍树的办法;多多的数量FET并联;达到开关大电流。也就是同样大小硅片和耐压下;胞越多;允许电流越大。益于多胞结构;FET的寄生二极管拥有了耐受电压击穿的能力。即所谓的雪崩耐量。在数据表中;以EAR(可重复雪崩耐量)和EAS(单次雪崩耐量)表示。它表征了FET抗电压(过压)冲击的能力。因此;许多小功率反激电源可以不用RCD吸收,FET自己吸收就够了。用在过压比较严重的场合,这点要千万注意!大的雪崩耐受力;能提高系统的可靠性!FE

2、T的这个能力和电压;终身不会改变!每个胞的原理结构如图示红色指示的是FET开关的沟道,蓝色的是寄生的体二极管。下面是Drain极(漏极)上面是Sourse极(源极)。平时;FET是关断的。当栅上加正压时;在邻近栅的位置;会吸引许多电子。这样;邻近的P型半导体就变成了N型;形成了连接两个N区的通道(N沟道),FET就通了。显然;FET的耐压越高;沟道越长;电阻越大。这就是高压FET的RDSON大的原因所以;功率FET,常被等效为:场效应晶体管(FieldEffectTransistor缩写(FET))简称场效应管.由多数载流子参与导电,也称为单极型晶体

3、管.它属于电压控制型半导体器件.有3个极性,栅极,漏极,源极,它的特点是栅极的内阻极高,采用二氧化硅材料的可以达到几百兆欧,属于电压控制型器件.具有输入电阻高、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点,现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者.按结构场效应管分为:结型场效应(简称JFET)、绝缘栅场效应(简称MOSFET)两大类按沟道材料:结型和绝缘栅型各分N沟道和P沟道两种.按导电方式:耗尽型与增强型,结型场效应管均为耗尽型,绝缘栅型场效应管既有耗尽型的,也有增强型的。场效应晶体管可分为结场效应晶体管和MOS

4、场效应晶体管,而MOS场效应晶体管又分为N沟耗尽型和增强型;P沟耗尽型和增强型四大类场效应管的主要参数Idss—饱和漏源电流.是指结型或耗尽型绝缘栅场效应管中,栅极电压UGS=0时的漏源电流.Up—夹断电压.是指结型或耗尽型绝缘栅场效应管中,使漏源间刚截止时的栅极电压.Ut—开启电压.是指增强型绝缘栅场效管中,使漏源间刚导通时的栅极电压.gM—跨导.是表示栅源电压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.gM是衡量场效应管放大能力的重要参数.BVDS—漏源击穿电压.是指栅源电压UGS一定时,场效应管正常工作所

5、能承受的最大漏源电压.这是一项极限参数,加在场效应管上的工作电压必须小于BVDS.PDSM—最大耗散功率,也是一项极限参数,是指场效应管性能不变坏时所允许的最大漏源耗散功率.使用时,场效应管实际功耗应小于PDSM并留有一定余量.IDSM—最大漏源电流.是一项极限参数,是指场效应管正常工作时,漏源间所允许通过的最大电流.场效应管的工作电流不应超过IDSM场效应管是电压控制元件,而晶体管是电流控制元件.在只允许从信号源取较少电流的情况下,应选用场效应管;而在信号电压较低,又允许从信号源取较多电流的条件下,应选用晶体管.场效应管是利用多数载流子导电,所以称

6、之为单极型器件,而晶体管是即有多数载流子,也利用少数载流子导电,被称之为双极型器件.有些场效应管的源极和漏极可以互换使用,栅压也可正可负,灵活性比晶体管好.场效应管能在很小电流和很低电压的条件下工作,而且它的制造工艺可以很方便地把很多场效应管集成在一块硅片上,因此场效应管在大规模集成电路中得到了广泛的应用.MOSFET是FET大家属里的一员。由于功率开关电路里;基本上只用MOSFET,在不致混摇下;一般就直接叫FET了。FET是实实在在的物质构成的;里面有导体/半导体/绝缘体。这些物质的相互搭配;做成了FET。那么;任何两个绝缘的导体,自然构成了物理

7、电容——寄生电容。红色的就是DS间的寄生电容Coss。蓝色的就是密勒电容Cgd。黑色的就是栅原电容Cgs。Cgd+Cgs=Ciss——输入电容Coss——输出电容虽然都是电容,可是;有着本质的区别。Cgd/Cds的绝缘层里有PN结!Cgs里基本没这东西!Cgd/Cds容量大小是变的!而且;变得还很变态!所以;Cgd/Cds在理论上存在,在数据表中也有所列。在微变等效中也可以作为参量计算分析,但;也仅在线性放大里的微变等效分析中有所使用。在开关过程的工程分析中,变态的变化导致只能用电荷量这个值来衡量。Qgd就是Cdg储存的电荷量(弥勒电荷),Qds是C

8、ds储存电荷量。下面;分析这些电荷在开/关状态下,是如何影响FET工作的。FET静态关断时,Cgd/Cgs充

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。