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数字万用表mos测量好坏-浅析MOS管发热原因及其他基础知识详解-KIA MOS管

信息来源:本站 日期:2018-09-05 

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数字万用表mos测量好坏
MOS管及符号

mos管是金属(metal)—氧化物(oxide)—半导体(semiconductor)场效应晶体管,或者称是金属—绝缘体(insulator)—半导体。MOS管的source和drain是可以对调的,他们都是在P型backgate中形成的N型区。在多数情况下,这个两个区是一样的,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。

双极型晶体管把输入端电流的微小变化放大后,在输出端输出一个大的电流变化。双极型晶体管的增益就定义为输出输入电流之比(beta)。另一种晶体管,叫做场效应管(FET),把输入电压的变化转化为输出电流的变化。FET的增益等于它的transconductance,定义为输出电流的变化和输入电压变化之比。市面上常有的一般为N沟道和P沟道,以下为N沟道和P沟道符号。

数字万用表mos测量好坏

N沟道mos管符号

数字万用表mos测量好坏

P沟道mos管符号

数字万用表mos测量好坏

如何快速判断其好坏及引脚功能

1)用10K档,内有15伏电池。可提供导通电压。

2)因为栅极等效于电容,与任何脚不通,不论N管或P管都很容易找出栅极来,否则是坏管。

3)利用表笔对栅源间正向或反向充电,可使漏源通或断,且由于栅极上电荷能保持,上述两步可分先后,不必同步,方便。但要放电时需短路管脚或反充。

4)大都源漏间有反并二极管,应注意,及帮助判断。

5)大都封庄为字面对自已时,左栅中漏右源。

以上前三点必需掌握,后两点灵活运用,很快就能判管脚,分好坏。

如果对新拿到的不明MOS管,可以通过测定来判断脚极,只有准确判定脚的排列,才能正确使用。

管脚测定方法

①栅极G的测定:用万用表R&TImes;100档,测任意两脚之间正反向电阻,若其中某次测得电阻为数百Ω),该两脚是D、S,第三脚为G。

②漏极D、源极S及类型判定:用万用表R&TImes;10kΩ档测D、S问正反向电阻,正向电阻约为0.2&TImes;10kΩ,反向电阻(5一∞)X100kΩ。在测反向电阻时,红表笔不动,黑表笔脱离引脚后,与G碰一下,然后回去再接原引脚,出现两种情况:

a.若读数由原来较大值变为0(0&TImes;10kΩ),则红表笔所接为S,黑表笔为D。用黑表笔接触G有效,使MOS管D、S间正反向电阻值均为0Ω,还可证明该管为N沟道。

b.若读数仍为较大值,黑表笔不动,改用红表笔接触G,碰一下之后立即回到原脚,此时若读数为0Ω,则黑表笔接的是S极、红表笔为D极,用红表笔接触G极有效,该MOS管为P沟道。

数字万用表mos测量好坏

数字万用表mos测量好坏-其他方法

红左,黑中、右 无穷大

黑左, 红中、右 无穷大

红中,黑右 无穷大;

黑中红右显示530(左右)。

其实场效应管三极管很好判断:有字面朝上从左到右依次为:G、D、S,有些管相反:S、D、G。我修显示器、主板、电源都是从上面的方法测绝对没问题。你不信随便拆块板看一看,场效应管在电路图板的布局及应VMOS大功率场效应晶体管的检测

1、判别各电极与管型

用万用表R×100档,测量场效应晶体管任意两引脚之间的正、反向电阻值。其中一次测量中两引脚的电阻值为数百欧姆,这时两表笔所接的引脚为源极S和漏极D,而另一引脚为栅极G。再用万用表R×10k档测量两引脚(漏极D与源极S)之间的正、反向电阻值。正常时,正向电阻值为2kΩ左右,反向电阻值大于500kΩ。在测量反向电阻值时,红表笔所接引脚不动,黑表笔脱离所接引脚后,先与栅极G触碰一下,然后再去接原引脚,观察万用表读数的变化情况。若万用表读数由原来较大阻值变为0,则此红表笔所接的即是源极S,黑表笔所接为漏极D。用黑表笔触发栅极G有效,说明该管为N沟道场效应管。若万用表读数仍为较大值,则黑表笔接回原引脚不变,改用红表笔去触碰栅极G后再接回原引脚,若此时万用表读数由原来阻值较大变为0,则此时黑表笔接的为源极S,红表笔接的是漏极D。用表红笔触发栅极G有效,说明该管为P沟道场效应晶体管。

2.判别其好坏

用万用表R×1k档或R×10k档,测量场效应管任意两脚之间的正、反向电阻值。正常时,除漏极与源极的正向电阻值较小外,其余各引脚之间(G与D、G与S)的正、反向电阻值均应为无穷大。若测得某两极之间的电阻值接近0Ω,则说明该管已击穿损坏。另外,还可以用触发栅极(P沟道场效应晶体管用红表笔触发,N沟道场效应管用黑表笔触发)的方法来判断场应管是否损坏。若触发有效(触发栅极G后,D、S极之间的正、反向电阻均变为0),则可确定该管性能良好。

1 、用10K档,内有15伏电池.可提供导通电压.

2 、因为栅极等效于电容,与任何脚不通,不论N管或P管都很容易找出栅极来,否则是坏管.

3 、利用表笔对栅源间正向或反向充电,可使漏源通或断,且由于栅极上电荷能保持,上述两步可分先后,不必同步,方便.但要放电时需短路管脚或反充.

4 、大都源漏间有反并二极管,应注意,及帮助判断.

5、 大都封庄为字面对自已时,左栅中漏右源.

MOS管发热分析

做电源设计,或者做驱动方面的电路,难免要用到MOS管。MOS管有很多种类,也有很多作用。做电源或者驱动的使用,当然就是用它的开关作用。

无论N型或者P型MOS管,其工作原理本质是一样的。MOS管是由加在输入端栅极的电压来控制输出端漏极的电流。MOS管是压控器件它通过加在栅极上的电压控制器件的特性,不会发生像三极管做开关时的因基极电流引起的电荷存储效应,因此在开关应用中,MOS管的开关速度应该比三极管快。其主要原理如图:

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MOS管的工作原理

我们在开关电源中常用MOS管的漏极开路电路,如图2漏极原封不动地接负载,叫开路漏极,开路漏极电路中不管负载接多高的电压,都能够接通和关断负载电流。是理想的模拟开关器件。这就是MOS管做开关器件的原理。当然MOS管做开关使用的电路形式比较多了。

NMOS管的开路漏极电路

在开关电源应用方面,这种应用需要MOS管定期导通和关断。比如,DC-DC电源中常用的基本降压转换器依赖两个MOS管来执行开关功能,这些开关交替在电感里存储能量,然后把能量释放给负载。我们常选择数百kHz乃至1MHz以上的频率,因为频率越高,磁性元件可以更小更轻。在正常工作期间,MOS管只相当于一个导体。因此,我们电路或者电源设计人员最关心的是MOS的最小传导损耗。

我们经常看MOS管的PDF参数,MOS管制造商采用RDS(ON)参数来定义导通阻抗,对开关应用来说,RDS(ON)也是最重要的器件特性。数据手册定义RDS(ON)与栅极(或驱动)电压VGS以及流经开关的电流有关,但对于充分的栅极驱动,RDS(ON)是一个相对静态参数。一直处于导通的MOS管很容易发热。另外,慢慢升高的结温也会导致RDS(ON)的增加。MOS管数据手册规定了热阻抗参数,其定义为MOS管封装的半导体结散热能力。RθJC的最简单的定义是结到管壳的热阻抗。

其发热情况有:

1.电路设计的问题,就是让MOS管工作在线性的工作状态,而不是在开关状态。这也是导致MOS管发热的一个原因。如果N-MOS做开关,G级电压要比电源高几V,才能完全导通,P-MOS则相反。没有完全打开而压降过大造成功率消耗,等效直流阻抗比较大,压降增大,所以U*I也增大,损耗就意味着发热。这是设计电路的最忌讳的错误。

2.频率太高,主要是有时过分追求体积,导致频率提高,MOS管上的损耗增大了,所以发热也加大了。

3.没有做好足够的散热设计,电流太高,MOS管标称的电流值,一般需要良好的散热才能达到。所以ID小于最大电流,也可能发热严重,需要足够的辅助散热片。

4.MOS管的选型有误,对功率判断有误,MOS管内阻没有充分考虑,导致开关阻抗增大。

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