眾所周知,傳統(tǒng)的MOS場效應管的柵極、源極和漏極較大程度上致處于同一水平面的芯片上,其工作電流基本上是沿水平方向流動。VMOS管則不同,其兩大結(jié)構(gòu)特點:頭一,金屬柵極采用V型槽結(jié)構(gòu);第二,具有垂直導電性。由于漏極是從芯片的背面引出,所以ID不是沿芯片水平流動,而是自重摻雜N+區(qū)(源極S)出發(fā),經(jīng)過P溝道流入輕摻雜N-漂移區(qū),然后垂直向下到達漏極D。因為流通截面積增大,所以能通過大電流。由于在柵極與芯片之間有二氧化硅絕緣層,因此它仍屬于絕緣柵型MOS場效應管。在使用場效應管時,應避免過流和過壓情況,以免損壞器件或影響電路性能。中山小噪音場效應管生產(chǎn)廠家
以上討論的是MOSFET ON狀態(tài)時電阻的選擇,在MOSFET OFF狀態(tài)時為了保證柵極電荷快速瀉放,此時阻值要盡量小。通常為了保證快速瀉放,在Rg上可以并聯(lián)一個二極管。當瀉放電阻過小,由于走線電感的原因也會引起諧振(因此有些應用中也會在這個二極管上串一個小電阻),但是由于二極管的反向電流不導通,此時Rg又參與反向諧振回路,因此可以抑制反向諧振的尖峰。估算導通損耗、輸出的要求和結(jié)區(qū)溫度的時候,就可以參考前文所指出的方法。MOSFET的應用領域非常普遍,遠非一兩篇文章可以概括。東莞VMOS場效應管廠家供應場效應管在功率電子領域具有重要作用,如變頻器、逆變器等,提高電能轉(zhuǎn)換效率。
溝道增強型MOSFET場效應管的工作原理:vGS對iD及溝道的控制作用① vGS=0 的情況,增強型MOS管的漏極d和源極s之間有兩個背靠背的PN結(jié)。當柵——源電壓vGS=0時,即使加上漏——源電壓vDS,而且不論vDS的極性如何,總有一個PN結(jié)處于反偏狀態(tài),漏——源極間沒有導電溝道,所以這時漏極電流iD≈0。② vGS>0 的情況,若vGS>0,則柵極和襯底之間的SiO2絕緣層中便產(chǎn)生一個電場。電場方向垂直于半導體表面的由柵極指向襯底的電場。這個電場能排斥空穴而吸引電子。排斥空穴:使柵極附近的P型襯底中的空穴被排斥,剩下不能移動的受主離子(負離子),形成耗盡層。吸引電子:將 P型襯底中的電子(少子)被吸引到襯底表面。
C-MOS場效應管(增強型MOS場效應管),電路將一個增強型P溝道MOS場效應管和一個增強型N溝道MOS場效應管組合在一起使用。當輸入端為低電平時,P溝道MOS場效應管導通,輸出端與電源正極接通。當輸入端為高電平時,N溝道MOS場效應管導通,輸出端與電源地接通。在該電路中,P溝道MOS場效應管和N溝道MOS場效應管總是在相反的狀態(tài)下工作,其相位輸入端和輸出端相反。通過這種工作方式我們可以獲得較大的電流輸出。同時由于漏電流的影響,使得柵壓在還沒有到0V,通常在柵極電壓小于1到2V時,MOS場效應管既被關斷。不同場效應管其關斷電壓略有不同。也正因為如此,使得該電路不會因為兩管同時導通而造成電源短路。在選擇場效應管時,要考慮其成本效益,根據(jù)實際需求選擇合適的性價比產(chǎn)品。
效應管與三極管的各自應用特點:1.場效應管在源極金屬與襯底連在一起時,源極和漏極可以互換使用,且特性變化不大;而三極管的集電極與發(fā)射極互換使用時,其特性差異很大,β值將減小很多。2.場效應管的噪聲系數(shù)很小,在低噪聲放大電路的輸入級及要求信噪比較高的電路中要選用場效應管。3.場效應管和三極管均可組成各種放大電路和開關電路,但由于前者制造工藝簡單,且具有耗電少,熱穩(wěn)定性好,工作電源電壓范圍寬等優(yōu)點,因而被普遍用于大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路中。4.三極管導通電阻大,場效應管導通電阻小,只有幾百毫歐姆,在現(xiàn)用電器件上,一般都用場效應管做開關來用,他的效率是比較高的。JFET常用于低頻放大電路、高輸入阻抗的場合。中山小噪音場效應管生產(chǎn)廠家
確保場效應管的散熱問題,提高其穩(wěn)定性和可靠性。中山小噪音場效應管生產(chǎn)廠家
場效應管主要參數(shù):場效應管的參數(shù)很多,包括直流參數(shù)、交流參數(shù)和極限參數(shù),但普通運用時主要關注以下一些重點參數(shù):飽和漏源電流IDSS,夾斷電壓Up,(結(jié)型管和耗盡型絕緣柵管,或開啟電壓UT(加強型絕緣柵管)、跨導gm、漏源擊穿電壓BUDS、較大耗散功率PDSM和較大漏源電流IDSM。一、飽和漏源電流,飽和漏源電流IDSS:是指結(jié)型或耗盡型絕緣柵場效應管中,柵極電壓UGS=0時的漏源電流。二、夾斷電壓,夾斷電壓Up是指結(jié)型或耗盡型絕緣柵場效應管中,使漏源間剛截止時的柵極電壓。中山小噪音場效應管生產(chǎn)廠家