MOS管介紹

       在使用MOS管設(shè)計開關(guān)電源或者馬達驅(qū)動電路的時候，一般都要考慮MOS的導(dǎo)通電阻,，最大電壓等,，最大電流等因素。

       MOSFET管是FET的一種,，可以被制造成增強型或耗盡型,，P溝道或N溝道共4種類型，一般主要應(yīng)用的為增強型的NMOS管和增強型的PMOS管,，所以通常提到的就是這兩種,。

       這兩種增強型MOS管，比較常用的是NMOS,。原因是導(dǎo)通電阻小且容易制造。所以開關(guān)電源和馬達驅(qū)動的應(yīng)用中,，一般都用NMOS,。

       在MOS管內(nèi)部，漏極和源極之間會寄生一個二極管,。這個叫體二極管,，在驅(qū)動感性負載(如馬達)，這個二極管很重要,，并且只在單個的MOS管中存在此二極管,，在集成電路芯片內(nèi)部通常是沒有的,。

       MOS管的三個管腳之間有寄生電容存在，這不是我們需要的,，而是由于制造工藝限制產(chǎn)生的,。寄生電容的存在使得在設(shè)計或選擇驅(qū)動電路的時候要麻煩一些，但沒有辦法避免,。  

MOS管導(dǎo)通特性

      導(dǎo)通的意思是作為開關(guān),，相當于開關(guān)閉合。

      NMOS的特性,，Vgs大于一定的值就會導(dǎo)通,，適合用于源極接地時的情況(低端驅(qū)動)，只要柵極電壓達到一定電壓（如4V或10V, 其他電壓,，看手冊）就可以了,。

PMOS的特性，Vgs小于一定的值就會導(dǎo)通,，適合用于源極接VCC時的情況(高端驅(qū)動),。但是，雖然PMOS可以很方便地用作高端驅(qū)動,，但由于導(dǎo)通電阻大,，價格貴，替換種類少等原因,，在高端驅(qū)動中,，通常還是使用NMOS。

MOS開關(guān)管損失

       不管是NMOS還是PMOS,，導(dǎo)通后都有導(dǎo)通電阻存在,，因而在DS間流過電流的同時，兩端還會有電壓,，這樣電流就會在這個電阻上消耗能量,，這部分消耗的能量叫做導(dǎo)通損耗。選擇導(dǎo)通電阻小的MOS管會減小導(dǎo)通損耗?，F(xiàn)在的小功率MOS管導(dǎo)通電阻一般在幾毫歐,，幾十毫歐左右

       MOS在導(dǎo)通和截止的時候，一定不是在瞬間完成的,。MOS兩端的電壓有一個下降的過程,，流過的電流有一個上升的過程，在這段時間內(nèi),，MOS管的損失是電壓和電流的乘積,，叫做開關(guān)損失。通常開關(guān)損失比導(dǎo)通損失大得多，而且開關(guān)頻率越快,，導(dǎo)通瞬間電壓和電流的乘積很大,，造成的損失也就很大。降低開關(guān)時間,，可以減小每次導(dǎo)通時的損失,；降低開關(guān)頻率，可以減小單位時間內(nèi)的開關(guān)次數(shù),。這兩種辦法都可以減小開關(guān)損失,。

MOS管驅(qū)動

       MOS管導(dǎo)通不需要電流，只要GS電壓高于一定的值,，就可以了,。但是，我們還需要速度,。

       在MOS管的結(jié)構(gòu)中可以看到,，在GS，GD之間存在寄生電容,，而MOS管的驅(qū)動,，實際上就是對電容的充放電。對電容的充電需要一個電流,，因為對電容充電瞬間可以把電容看成短路,，所以瞬間電流會比較大。選擇/設(shè)計MOS管驅(qū)動時第一要注意的是可提供瞬間短路電流的大小,。

       普遍用于高端驅(qū)動的NMOS,，導(dǎo)通時需要是柵極電壓大于源極電壓。而高端驅(qū)動的MOS管導(dǎo)通時源極電壓與漏極電壓(VCC)相同,，所以這時柵極電壓要比VCC大(4V或10V其他電壓,，看手冊)。如果在同一個系統(tǒng)里,，要得到比VCC大的電壓,，就要專門的升壓電路了。很多馬達驅(qū)動器都集成了電荷泵,，要注意的是應(yīng)該選擇合適的外接電容,，以得到足夠的短路電流去驅(qū)動MOS管。
Mosfet參數(shù)含義說明
Features:
Vds：    DS擊穿電壓.當Vgs=0V時,，MOS的DS所能承受的最大電壓
Rds(on)：DS的導(dǎo)通電阻.當Vgs=10V時,，MOS的DS之間的電阻
Id：     最大DS電流.會隨溫度的升高而降低
Vgs:     最大GS電壓.一般為：-20V~+20V
Idm:     最大脈沖DS電流.會隨溫度的升高而降低，體現(xiàn)一個抗沖擊能力,，跟脈沖時間也有關(guān)系
Pd:      最大耗散功率
Tj:      最大工作結(jié)溫，通常為150度和175度
Tstg:    最大存儲溫度
Iar:     雪崩電流
Ear:     重復(fù)雪崩擊穿能量
Eas:     單次脈沖雪崩擊穿能量
BVdss：  DS擊穿電壓
Idss:    飽和DS電流，uA級的電流
Igss:    GS驅(qū)動電流,，nA級的電流.
gfs:     跨導(dǎo)
Qg:      G總充電電量
Qgs:     GS充電電量
Qgd:     GD充電電量
Td(on):  導(dǎo)通延遲時間,，從有輸入電壓上升到10%開始到Vds下降到其幅值90%的時間
Tr:      上升時間，輸出電壓 VDS 從 90% 下降到其幅值 10% 的時間
Td(off): 關(guān)斷延遲時間,，輸入電壓下降到 90% 開始到 VDS 上升到其關(guān)斷電壓時 10% 的時間
Tf:      下降時間,，輸出電壓 VDS 從 10% 上升到其幅值 90% 的時間 ( 參考圖 4) 。
Ciss:    輸入電容,，Ciss=Cgd + Cgs.
Coss:    輸出電容,，Coss=Cds +Cgd.
Crss:    反向傳輸電容，Crss=Cgc.