MOSFET,中文名金属-氧化层-半导体-场效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET)是一种可以广泛运用在模仿电路与数字电路的场效晶体管(field-effect transistor)。 MOSFET按照导电载流子极性不同,可分为N沟道型与P沟道型的MOSFET;依据导电沟道构成机理的不同,N沟道和P沟道MOS管又各有增强型与耗尽型两种,因而MOSFET共有四种类型。
从字面上看,MOSFET姓名里边首字母是“金属(Metal)”,简单给人过错的形象,事实上现在的大部分此类元件里边是不存在金属的,前期的MOSFET的栅极运用金属做为资料,但随着半导体技能的前进,随后MOSFET栅级运用多晶硅替代了金属。
因为MOSFET的运用规模十分广泛,本文首要评论功率MOSFET、小功率MOSFET等单体MOSFET的作业原理与运用等。因为实践电路规划中以N沟道增强型MOSFET运用最广泛,下文以N沟道增强型为例进行介绍。
首要参数
因为篇幅约束,一般模仿电子技能或电力电子技能类的教材中对MOSFET的介绍比较简单,使许多朋友对MOSFET的一些技能参数不太了解,下面以英飞凌公司IPP60R099为例介绍MOSFET首要技能参数。
N沟道MOSFET的简图如下图左图所示,其包含寄生参数的等效结构模型如右图所示。这个结构模型首要由压控电流源、体二极管、三个寄生电容(Cgs, Cgd, Cds)、以及寄生电阻、寄生电感构成。
翻开器材datasheet首要看到的是下表的要害性能指标参数表,明显这几个参数是规划人员最关怀的几个要害参数。
这些参数包含:
VDS,即漏源电压,这是MOSFET的一个极限参数,表明MOSFET漏极与源极之间可以接受的最大电压值。需求留意的是,这个参数是跟结温相关的,一般结温越高,该值最大。详细数值可查阅datasheet中的图表。
RDS(on)max,漏源导通电阻,它表明MOSFET在某一条件下导通时,漏源极之间的导通电阻。这个参数与MOSFET结温,驱动电压Vgs相关。在必定规模内,结温越高,Rds越大;驱动电压越高,Rds越小。IPP60R099的导通电阻特性如下图所示。