關於MOSFET很多人都不甚理解
，這次小編再帶大家仔細梳理一下
，也許對於您的知識係統更加全麵。下麵是對MOSFET及MOSFET驅動電路基礎的一點總結
，其中參考了一些資料。在使用MOS管設計開關電源或者馬達驅動電路的時候，大部分人都會考慮MOS的de導dao通tong電dian阻zu，最zui大da電dian壓ya等deng，最zui大da電dian流liu等deng，也ye有you很hen多duo人ren僅jin僅jin考kao慮lv這zhe些xie因yin素su。這zhe樣yang的de電dian路lu也ye許xu是shi可ke以yi工gong作zuo的de，但dan並bing不bu是shi優you秀xiu的de，作zuo為wei正zheng式shi的de產chan品pin設she計ji也ye是shi不bu允yun許xu的de。

 

1
、MOS管種類和結構MOSFET管是FET的一種（另一種是JFET）
，可以被製造成增強型或耗盡型
，P溝道或N溝道共4種類型
，但實際應用的隻有增強型的N溝道MOS管和增強型的P溝道MOS管，所以通常提到NMOS，或者PMOS指的就是這兩種。右圖是這兩種MOS管的符號。

 

 

 

至於為什麼不使用耗盡型的MOS管，不建議刨根問底。對於這兩種增強型MOS管，比較常用的是NMOS。原因是導通電阻小且容易製造。所以開關電源和馬達驅動的應用中，一般都用NMOS。下麵的介紹中，也多以NMOS為主。在MOS管原理圖上可以看到
，漏極和源極之間有一個寄生二極管。這個叫體二極管，在驅動感性負載（如馬達），這個二極管很重要。順便說一句
，體二極 管隻在單個的MOS管中存在
，在集成電路芯片內部通常是沒有的。下圖是MOS管的構造圖
，通常的原理圖中都畫成右圖所示的樣子。 （柵極保護用二極管有時不畫）

 

 

 

2
、MOS管導通特性導通的意思是作為開關，相當於開關閉合。NMOS的特性
，Vgs大於一定的值就會導通
，適合用於源極接地時的情況（低端驅動），隻要柵極電壓達到4V或10V就可以了。PMOS的特性，Vgs小於一定的值就會導通
，使用與源極接VCC時的情況（高端驅動）。但是，雖然PMOS可以很方便地用作高端驅動
，但由於導通電阻大，價格貴
，替換種類少等原因，在高端驅動中
，通常還是使用NMOS。右圖是瑞薩2SK3418的Vgs電壓和Vds電壓的關係圖。可以看出小電流時
，Vgs達到4V
，DS間壓降已經很小，可以認為導通。

 

 

3
、MOS開關管損失不管是NMOS還是PMOS
，導通後都有導通電阻存在，因而在DS間流過電流的同時
，兩端還會有電壓（如2SK3418特性圖所示），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通損耗。選擇導通電阻小的MOS管會減小導通損耗。現在的小功率MOS管導通電阻一般在幾十毫歐左右，幾毫 歐的也有。MOS在導通和截止的時候，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，MOS管的損失是電壓和電流的乘積，叫做開關損失。通常開關損失比導通損失大得多
，而且開關頻率越快，損失也越大。下圖是MOS管導通時的波形。可以看出，導通瞬間電壓和電流的乘積很大，造成的損失也就很大。降低開關時間，可以減小每次導通時的損失;降低開關頻率，可以減小單位時間內的開關次數。這兩種辦法都可以減小開關損失。

 

 

4、MOS管驅動跟雙極性晶體管相比
，一般認為使MOS管導通不需要電流，隻要GS電壓高於一定的值
，就可以了。這個很容易做到，但是，我們還需要速度。在MOS管的結構中可以看到，在GS，GD之間存在寄生電容，而MOSguandequdong
，shijishangjiushiduidianrongdechongfangdian。duidianrongdechongdianxuyaoyigedianliu，yinweiduidianrongchongdianshunjiankeyibadianrongkanchengduanlu，suoyishunjiandianliuhuibijiaoda。xuanze/設計MOS管驅動時第一要注意的是可提供瞬間短路電流的大小。第二注意的是
，普遍用於高端驅動的NMOS，導通時需要是柵極電壓大於源極電壓。而高端驅動的MOS管導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。如果在同一個係統裏，要得到比VCC大的電壓

，就要專門的升壓電路了。很多馬達驅動器都集成了電荷泵，要注意的 是應該選擇合適的外接電容
，以得到足夠的短路電流去驅動MOS管。上邊說的4V或10V是常用的MOS管的導通電壓，設計時當然需要有一定的餘量。而且電壓越高，導通速度越快，導通電阻也越小。現在也有導通電壓更小的MOS管用在不同的領域裏
，但在12V汽車電子係統裏
，一般4V導通就夠用了。MOS管的驅動電路及其損失
，可以參考Microchip公司的AN799 Matching MOSFET Drivers to MOSFETs。講述得很詳細
，所以不打算多寫了。