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MOS管的耐压对性能参数及栅极电荷的影响分析-KIA MOS管

信息来源:本站 日期:2020-07-06 

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MOS管的耐压对性能参数及栅极电荷的影响分析

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。

MOS管,MOS管的耐压


功率比较小的单管变换器的主开关通常采用MOS管,其优点是电压型控制,驱动功率低,低电压器件中MOS的导通压降和开关速度是最佳的。


MOS管的耐压对导通电阻的影响:MOS的耐压水平由芯片的电阻率和厚度决定,而MOS管是多数载流子导电器件,芯片电阻率直接影响器件的导通电阻。通常MOS管的导通电阻随耐压的2.4~2.6次方增加。如1000V耐压是30V耐压的33.3倍,而同样大的芯片的导通电阻将变成33.3^(2.4~2.6),大约为6400倍!如果还想保持导通电阻的基本不变就需要更大的管芯面积,这样不仅增加了封装尺寸,而且价格也将明显上升。


开关变换器中MOS管的开关速度实际上是受驱动电路的驱动能力影响,很少会因驱动电路的驱动能力过剩而MOS管的速度或自身特性限制了开关速度。MOS管的电荷量是影响开关速度的最主要因素。例如100nC的栅极电荷用100mA的电流将其充满或放尽,需要的时间为1us,而30nC的电荷则仅需要300ns的时间。


或者是在相同的驱动时间,则驱动电流可以下降为30mA。实际上决定MOS管的开关速度的因素是栅-漏电荷(Qgd),也就是MOS管从导通转换到关断或从关断转换到导通过程中越过“放大区”所需要的电荷“米勒电荷”。


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