mos管,mos管工作特點與注意事項詳解!
信息來源:本站 日期:2017-03-24
(以N溝道增強型mos場效應管)它是利用VGS來控制“感應電荷”的多少,以改變由這些“感應電荷”形成的導電溝道的狀況,然后達到控制漏極電流的目的。在制造管子時,通過工藝使絕緣層中出現(xiàn)大量正離子,故在交界面的另一側能感應出較多的負電荷,這些負電荷把高滲雜質的N區(qū)接通,形成了導電溝道,即使在VGS=0時也有較大的漏極電流ID。當柵極電壓改變時,溝道內被感應的電荷量也改變,導電溝道的寬窄也隨之而變,因而漏極電流ID隨著柵極電壓的變化而變化。
影響開關性能的參數(shù)有很多,但最重要的是柵極/漏極、柵極/ 源極及漏極/源極電容。這些電容會在器件中產生開關損耗,因為在每次開關時都要對它們充電。MOS管的開關速度因此被降低,器件效率也下降。為計算開關過 程中器件的總損耗,要計算開通過程中的損耗(Eon)和關閉過程中的損耗(Eoff)。MOSFET開關的總功率可用如下方程表達:Psw= (Eon+Eoff)×開關頻率。
而柵極電荷(Qgd)對開關性能的影響最大。場效應管的名字也來源于它的輸入端(稱為gate)通過投影一個電場在一個絕緣層上來影響流過晶體管的電流。事實上沒有電流流過這個絕緣體,所以FET管的GATE電流非常小。最普通的FET用一薄層二氧化硅來作為GATE極下的絕緣體。這種晶體管稱為金屬氧化物半導體(MOS)晶體管,或,金屬氧化物半導體場效應管(MOSFET)。因為MOS管更小更省電,所以他們已經在很多應用場合取代了雙極型晶體管。
MOS管具有很低的導通電阻,消耗能量較低,在目前流行的高效DC-DC芯片中多采用MOS管作為功率開關。但是由于MOS管的寄生電容大,一般情況下NMOS開關管的柵極電容高達幾十皮法。這對于設計高工作頻率DC-DC轉換器開關管驅動電路的設計提出了更高的要求。在低電壓ULSI設計中有多種CMOS、BiCMOS采用自舉升壓結構的邏輯電路和作為大容性負載的驅動電路。這些電路能夠在低于1V電壓供電條件下正常工作,并且能夠在負載電容1~2pF的條件下工作頻率能夠達到幾十兆甚至上百兆赫茲。本文正是采用了自舉升壓電路,設計了一種具有大負載電容驅動能力的,適合于低電壓、高開關頻率升壓型DC-DC轉換器的驅動電路。電路基于Samsung AHP615 BiCMOS工藝設計并經過Hspice仿真驗證,在供電電壓1.5V ,負載電容為60pF時,工作頻率能夠達到5MHz以上。
1)雪崩失效(電壓失效),也就是我們常說的漏源間的BVdss電壓超過MOSFET的額定電壓,并且超過達到了一定的能力從而導致MOSFET失效。
2)SOA失效(電流失效),既超出MOSFET安全工作區(qū)引起失效,分為Id超出器件規(guī)格失效以及Id過大,損耗過高器件長時間熱積累而導致的失效。
3)體二極管失效:在橋式、LLC等有用到體二極管進行續(xù)流的拓撲結構中,由于體二極管遭受破壞而導致的失效。
4)諧振失效:在并聯(lián)使用的過程中,柵極及電路寄生參數(shù)導致震蕩引起的失效。
5)靜電失效:在秋冬季節(jié),由于人體及設備靜電而導致的器件失效。
6)柵極電壓失效:由于柵極遭受異常電壓尖峰,而導致柵極柵氧層失效。
2、抽取MOS管部件不可以在分子化合物塑料板上滑動,應用金屬盤來盛放待用部件。
3、燒焊用的電烙鐵務必令人滿意接地。
4、在燒焊前應把電路板的電源線與地線短接,待MOS部件燒焊完后再分開。
5、MOS部件各管腳的燒焊順著次序是漏極、源極、柵極。拆機時順著次序相反。
6、在準許的條件下,MOS場效應管的柵極最好接入盡力照顧二極管。在檢查修理電路時應注意調查證明原有的盡力照顧二極管是否毀壞。
7、最好是帶防靜電手套兒或穿上防靜電的衣裳再去接觸場效應管。
8、選管時,要注意實際電路中各極電流電壓的數(shù)字都不可以超過規(guī)格書中的定額值。
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