MOS管开启电压定义,mos管开启电压一般多少-KIA MOS管
MOS管开启电压定义
MOS管的开启电压（阈值电压）是指栅极与源极之间的电压（VGS）达到一定值时，半导体表面形成导电沟道所需的最小电压值，其具体数值因MOS管类型（N沟道/P沟道）和型号而异，通常N沟道为1-2.5V，P沟道为-1至-3V。
开启电压（Vth）是MOS管从截止状态转变为导通状态的临界电压，主要由以下因素决定：
1.沟道类型：N沟道MOS管需VGS>0（典型值1-2.5V)，P沟道需VGS<0（典型值-1至-3V）。
2.工艺参数：包括栅氧化层厚度、半导体载流子浓度等。
3.应用场景：高端驱动需额外升压（如VCC+4V）以确保完全导通。
mos管开启电压一般多少？
电路中，MOS管的开启电压取多少最为合适呢？比如：某Nmos VGS范围为正负20V，栅极阈值电压（VGSth）最小为0.8V，最大为1.5V。
那么此时的Mos管栅极电压取多少最为合适？
在电路中，MOS管的开启电压（通常指的是阈值电压）决定了MOS管从截止状态到导通状态所需的栅源电压（VGS）的最小值。对于NMOS管，当VGS大于Vth时，管子开始导通。
考虑到NMOS管的VGS范围和VGSth范围，我们可以进行以下分析：
VGS范围：正负20V。这意味着该NMOS管可以承受从-20V到+20V的栅源电压。VGSth范围：0.8V（min）到1.5V（max）。这意味着为了使NMOS管从截止状态变为导通状态，栅源电压VGS至少需要达到2V，但也可能在1.5V时才开始明显导通。
为了选择合适的栅极电压，我们需要考虑以下几点：
功耗：如果VGS设置得太高，虽然可以确保MOS管完全导通，但可能会增加功耗。
稳定性：为了确保MOS管在各种条件下都能稳定工作，VGS应设置在VGSth的上方。噪声裕量：考虑到电路中的噪声和波动，VGS应有一定的裕量，以确保在噪声干扰下仍能正常工作。
基于上述考虑，一个常见的做法是将VGS设置为VGSth的最大值加上一定的裕量。在这个例子中，VGSth的最大值是1.5V，我们可以在此基础上增加一个裕量，接下来讨论下这个裕量如何确认首先看下VGS跟IDS的对应关系曲线图：
在不同的Vgs电压下lds电流时不同的，在Vds=1V的前提下
当Vgs=2.5V时，Ids=0.2A;
当Vgs=10V时，Ids=0.9A;
而持续ld=500mA，从曲线关系图得出，当Vgs大于3V时最为合适，而4V到10V之间lds变化趋势不大；
接下来我们看下导通电阻Rds_on与lds在不同Vgs电压下的对应关系:
当Ids=0.1A,在Vgs=2.5V、4.5V和10V下的Rds_on分别是2.7欧姆、1.2欧姆和1欧姆。由此推出当Vgs=2.5V时,Rds_on过高,而Vgs=2.5V和10V时,Rds_on_on差别不大,此时VGS最佳开启电压在4.5V到10V。
由上分析知：Vgs=10V时,Rds_on最小,Ids最大,如果要求过电流要大此时比较合适；
然而还需要考虑一点是导通损耗，即P=lds^2*Rds_on。
所以当过电流不需要很大时，选择Vgs=4.5V对整体性能更加兼容。
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