详细解析MOS管栅极最高电压-KIA MOS管
MOS管栅极最高电压
MOS管栅极最高电压：大部分MOS管指定了最大栅源极间电压(±20V)。如果超过这个限制,器件就容易被损坏。
当MOS管工作时使用栅极输入电阻,并在一个具有较大供电电压的电路中快速关断,器件内部的米勒电容就会耦合一个电压尖峰到栅极,引起栅极电压超限的问题。
MOS管栅极最高电压：以一个工作于直流线电压为160V(最大可为186V )电路中的正激变换器为例进行分析。当MOS管在最大线电压下关断,它的漏极电压上升到2倍线电压即372V。这个正向电压前沿的一部分耦合回来,由Crss和Ciss分压。
对于MTH7N45管,Crss = 150pF ,Ciss= 1800pF。那么耦合回栅极的电压是372x150÷(150 + 1800) =29V。这个电压值超过了最大栅源极间电压,会损坏栅极。
栅极电阻会减小电压的幅值,但如果考虑线电压瞬态过程和漏感尖峰,则这个耦合回栅极的电压很可能达到损坏器件的临界点。因此,较好的设计方法是用一个18V的齐纳二极管来限制栅极电压。
一些制造商建议钳位二极管安装在驱动输入端与栅极串联电阻之间，而这个栅极串联电阻值参考值为5 ~ 50Ω。值得注意的是,如果串联电阻值选用过大,漏极到栅极的容性反馈容易引发高频振荡。
MOSFET栅极电压对电流的影响
图中显示的是电子密度的变化。阈值电压在0.45V左右。
FET通过影响导电沟道的尺寸和形状，控制从源到漏的电子流（或者空穴流）。沟道是由（是否）加在栅极和源极的电压而创造和影响的（为了讨论的简便，这默认体和源极是相连的）。导电沟道是从源极到漏极的电子流。
耗尽模式
在一个n沟道"耗尽模式"器件，一个负的栅源电压将造成一个耗尽区去拓展宽度，自边界侵占沟道，使沟道变窄。
如果耗尽区扩展至完全关闭沟道，源极和漏极之间沟道的电阻将会变得很大，FET就会像开关一样有效的关闭（如右图所示，当栅极电压很低时，导电沟道几乎不存在）。
类似的，一个正的栅源电压将增大沟道尺寸，而使电子更易流过（如右图所示，当栅极电压足够高时，沟道导通）。
增强模式
相反的，在一个n沟道"增强模式"器件中，一个正的栅源电压是制造导电沟道所必需的，因为它不可能在晶体管中自然的存在。正电压吸引了体中的自由移动的电子向栅极运动，形成了导电沟道。
但是首先，充足的电子需要被吸引到栅极的附近区域去对抗加在FET中的掺杂离子；这形成了一个没有运动载流子的被称为耗尽区的区域，这种现象被称为FET的阈值电压。更高的栅源电压将会吸引更多的电子通过栅极，则会制造一个从源极到漏极的导电沟道；这个过程叫做"反型"。
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