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  • mos管的特點與特性-MOS管及IGBT的結構特點等詳解
    • 發布時間:2020-09-04 18:05:12
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    mos管的特點與特性-MOS管及IGBT的結構特點等詳解
    mos管的特點
    mos管的特點是什么?MOS管,即金屬(Metal)—氧化物(Oxide)—半導體(Semiconductor)場效應晶體管,是一種應用場效應原理工作的半導體器件;和普通雙極型晶體管相比,MOS管具有輸入阻抗高、噪聲低、動態范圍大、功耗小、易于集成等優勢,在開關電源、鎮流器、高頻感應加熱、高頻逆變焊機、通信電源等高頻電源領域得到了越來越普遍的應用。
    MOS管解析
    場效應管主要有兩種類型,分別是結型場效應管(JFET)和絕緣柵場效應管(MOS管)。
    mos管的特點
    MOS管即MOSFET,中文全稱是金屬 - 氧化物半導體場效應晶體管,由于這種場效應管的柵極被絕緣層隔離,所以又叫絕緣柵場效應管。
    MOSFET又可分為N溝耗盡型和增強型;P溝耗盡型和增強型四大類。
    mos管的特點
    有的MOSFET內部會有個二極管,這是體二極管,或者叫寄生二極管、續流二極管。
    mos管的特點
    關于寄生二極管的作用,有兩種解釋:
    1、MOSFET 的寄生二極管,作用是防止 VDD 過壓的情況下,燒壞 MOS 管,因為在過壓對 MOS 管造成破壞之前,二極管先反向擊穿,將大電流直接到地,從而避免 MOS 管被燒壞。
    2、防止 MOS 管的源極和漏極反接時燒壞 MOS 管,也可以在電路有反向感生電壓時,為反向感生電壓提供通路,避免反向感生電壓擊穿MOS管。
    MOSFET 具有輸入阻抗高、開關速度快、熱穩定性好、電壓控制電流等特性,在電路中,可以用作放大器、電子開關等用途。
    mos管的特點-MOS管和IGBT的結構特點
    MOS管和IGBT管的內部結構如下圖所示。
    mos管的特點
    IGBT是通過在MOSFET的漏極上追加層而構成的。
    IGBT 的理想等效電路如下圖所示,IGBT 實際就是 MOSFET 和晶體管三極管的組合,MOSFET 存在導通電阻高的缺點,但 IGBT 克服了這一缺點,在高壓時 IGBT 仍具有較低的導通電阻。
    mos管的特點
    另外,相似功率容量的 IGBT 和 MOSFET,IGBT 的速度可能會慢于 MOSFET,因為 IGBT 存在關斷拖尾時間,由于 IGBT 關斷拖尾時間長,死區時間也要加長,從而會影響開關頻率。
    mos管的特點及特性
    1、導通特性
    導通的意義是作為開關,相當于開關閉合。Vgs滿足一定條件就會導通。
    2、損失特性
    導通后均有導通電阻存在,電流就會被電阻消耗能量,這部分叫做導通損耗;小功率的管子導通電阻一般幾毫歐幾十毫歐,Vgs電壓不一樣電阻也不一樣。管子在導通和截止時,兩端電壓有個降落過程,電流有個上升過程,在這段時間內管子的損失是電壓和電流的乘積,稱之為開關損失;通常開關損失比導通損失大很多,頻率越快,損失越大。縮短開關時間,降低開關頻率均能減小開關損失。
    3、寄生電容驅動特性
    GS GD之間存在寄生電容,MOS管的驅動理論上是對電容的充放電;對電容的充電需要一個電流,由于電容充電瞬間可以看成短路,所以瞬間電流會比較大,所以選型時需要注意抗沖擊電流大小。
    4、寄生二極管
    漏極源極之間有個寄生二極管也叫做體二極管,在感性負載(馬達繼電器)應用中,主要用來保護回路。不過體二極管只在單個MOS管中,集成芯片中是沒有的。
    5、轉移特性
    場效應管的轉移特性是指漏源電壓固定時,柵源電壓Vgs對漏極電流Id的控制特性;
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