分阶段解读MOSFET工作原理!功率MOSFET等效电路分享
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本文中,小编将对MOSFET予以介绍,如果你想对MOSFET的详细情况有所认识,或者想要增进对MOSFET的了解程度,不妨请看以下内容哦。
一、分阶段解读MOSFET工作原理
MOSFET的工作原理可以简单地分为三个阶段:
恢复阶段(Charge Accumulation):当MOSFET的栅极电压为零时,正电荷和负电荷会均匀地分布在栅极和氧化物界面上。此时,源极和漏极之间形成一个导电通道,电流可以自由地流动。
调制阶段(Depletion):当MOSFET的栅极电压开始增加时,会在氧化物表面形成一个电场。这个电场会使得半导体中的少数载流子向栅极靠近,从而形成一个空穴和电子的夹杂区,即MOSFET中的亚阈值区域。在这个区域中,源漏结上的电荷被控制,电流得到调制。
放大阶段(Enhancement):当MOSFET的栅极电压进一步增加时,会吸引更多的少数载流子,使得亚阈值区域扩大,同时源漏结的电荷也被控制得更加严格。在这个阶段中,MOSFET的导通状态被进一步增强,电流得到更加精确的控制。
MOSFET的特点是具有高输入电阻、低输出电阻和高电压控制能力。它能够承受高电压和高功率,因此在高频和高速开关应用中广泛使用。同时,MOSFET的尺寸越小,速度越快,功耗越低,因此在集成电路和微处理器中也得到了广泛应用。
二、功率MOSFET等效电路分享
功率MOSFET的正向导通等效电路
(1):等效电路
(2):说明:
功率 MOSFET 正向导通时可用一电阻等效,该电阻与温度有关,温度升高,该电阻变大;它还与门极驱动电压的大小有关,驱动电压升高,该电阻变小。详细的关系曲线可从制造商的手册中获得。
功率MOSFET的反向导通等效电路(1) (1):等效电路(门极不加控制)
(2):说明:
即内部二极管的等效电路,可用一电压降等效,此二极管为MOSFET 的体二极管,多数情况下,因其特性很差,要避免使用。
功率MOSFET的反向导通等效电路(2)
(1):等效电路(门极加控制)
(2):说明:
功率 MOSFET 在门级控制下的反向导通,也可用一电阻等效,该电阻与温度有关,温度升高,该电阻变大;它还与门极驱动电压的大小有关,驱动电压升高,该电阻变小。详细的关系曲线可从制造商的手册中获得。此工作状态称为MOSFET 的同步整流工作,是低压大电流输出开关电源中非常重要的一种工作状态。
功率MOSFET的正向截止等效电路
(1):等效电路
(2):说明:
功率 MOSFET 正向截止时可用一电容等效,其容量与所加的正向电压、环境温度等有关,大小可从制造商的手册中获得。
以上便是小编此次带来的有关MOSFET的全部内容,十分感谢大家的耐心阅读,想要了解更多相关内容,或者更多精彩内容,请一定关注我们网站哦。