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mos管工作原理,详解mos管工作原理文章

信息来源:本站 日期:2017-04-24 

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简介:
      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。分别为电流控制器件和电压控制器件。FET的增益等于它的跨导(transconductance)gm, 定义为输出电流的变化和输入电压变化之比。

mos管工作原理


      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,然后达到控制漏极电流的目的。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时也有较大的漏极电流ID。当栅极电压改变时,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,因而漏极电流ID随着栅极电压的变化而变化。

mos管开关:

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,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4.3V。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管失效:

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。


目前在市场应用方面,排名第一的是消费类电子电源适配器产品。而mos管的应用领域排名第二的是计算机主板、NB、计算机类适配器、LCD显示器等产品,随着国情的发展计算机主板、计算机类适配器、LCD显示器对mos管的需求有要超过消费类电子电源适配器的现象了。

第三的就属网络通信、工业控制、汽车电子以及电力设备领域了,这些产品对于mos管的需求也是很大的,特别是现在汽车电子对于mos管的需求直追消费类电子了。

详解mos管原理及几种常见失效分析

1:雪崩失效(电压失效),也就是我们常说的漏源间的BVdss电压超过mosFET的额定电压,并且超过达到了一定的能力从而导致mosFET失效。

2:SOA失效(电流失效),既超出mosFET安全工作区引起失效,分为Id超出器件规格失效以及Id过大,损耗过高器件长时间热积累而导致的失效。

3:体二极管失效:在桥式、LLC等有用到体二极管进行续流的拓扑结构中,由于体二极管遭受破坏而导致的失效。
4:谐振失效:在并联使用的过程中,栅极及电路寄生参数导致震荡引起的失效。

5:静电失效:在秋冬季节,由于人体及设备静电而导致的器件失效。


6:栅极电压失效:由于栅极遭受异常电压尖峰,而导致栅极栅氧层失效。