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MOS场效晶体管-功率场效晶体管结构与工作原理-KIA MOS管

信息来源:本站 日期:2017-05-16 

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功率场效应晶体管(P-MOSFET)简称功率MOSFET,是使用大都载流子导电的半导体器材,且导通时只要一种极性的载流子参加导电,是单极型晶体管。与使用少数载流子导电的双极型功率晶体管比较,功率 MOSFET 只靠单一载流子导电 ,不存在存储效应 ,因而其关断进程十分敏捷 ,其开关时间在 10 - 100ns 之间 ,作业频率可达 100kHz以上,最高能够到达500kHz。功卒MOSFET、开关速度快,作业频率高,能够使高频率开关电源在设计时体积更小、质量更轻,习惯开关电源小型化、高效率化和高可靠性的开展请求 。


功率 MOSFET 按导电沟道分为N 沟道和IP 沟道两种 ,N沟迫的载梳子为空穴 ,P 沟道的载流子为电子 。其电气符号如图 5-16 所示 ,图中的MOS管三个极分别为 栅极 G、漏极 D、源极 S。


常用的功率 MOSFET  主要是 N 沟道增强型 。与通常小功率 MOSFET 的横向导电构造不间 ,功率 MOSFET 大多选用笔直导电构造 ,然后提高了耐压和耐电流才能 ,因而它又名VMOSFET。功率 MOSFET 是电压控制型器材 ,在它的栅极和源极间加一个 图5-16 功率 MOSFET 的 受控的电压 ,在漏极可获得较大的电流 。功率 MOSFET 的栅极与源 极在电气上是靠硅氧化层彼此阻隔的 ,具有很高的输入阻抗 ,因而其驱动电流很小 ,为 100nA 数量级 ,而输山电流可达数安培至十几安培 。功率 MOSFET 所需的驱动功率很小,因 此其对驱动电路的请求较低。功率 MOSFET 静态时简直不需输入电流 ,但在开关过科中帘对输 入电容充 、放电,因而它仍需定的驱动功率,且开关频率越高 ,所需求的驱动功率越大 。


由于功率 MOSFET 具有正的温度系数,所以当有限个管子直接并联时 ,能够自动均衡 电流,不会发生过热点 ,热稳定性好。


功率 MOSF'ET 具有驱动功率小 、作业频率高 、安全作业以宽 、元二次击穿等特点 。功 率 MOSFET 的导通压阵稍大 ,电流容量小,耐压低 ( 小于 1仪>OV ) ,通常只适用于中小功率开关管电源,在中低斥、小电流、高频率范畴占用优势。现在,功率 MOSFET 的容量水平为 50A/500 V ,作业频率为 100kHz。


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