由于MOSFET的应用范围非常广泛
发布时间:2019-05-30 01:54

  从字面上看,MOSFET名字里面首字母是“金属(Metal)”,容易给人错误的印象,事实上目前的大部分此类元件里面是不存在金属的,早期的MOSFET的栅极使用金属做为材料,但随着半导体技术的进步,随后MOSFET栅级使用多晶硅取代了金属。

  由于MOSFET的应用范围非常广泛,本文主要讨论功率MOSFET、小功率MOSFET等单体MOSFET的工作原理与使用等。由于实际电路设计中以N沟道增强型MOSFET使用最广泛,下文以N沟道增强型为例进行介绍。

  由于篇幅限制,通常模拟电子技术或电力电子技术类的教材中对MOSFET的介绍比较简单,使很多朋友对MOSFET的一些技术参数不太了解,下面以英飞凌公司IPP60R099为例介绍MOSFET主要技术参数。

  N沟道MOSFET的简图如下图左图所示,其包含寄生参数的等效结构模型如右图所示。这个结构模型主要由压控电流源、体二极管、三个寄生电容(Cgs, Cgd, Cds)、以及寄生电阻、寄生电感构成。

  打开器件datasheet首先看到的是下表的关键性能指标参数表,显然这几个参数是设计人员最关心的几个关键参数。

  VDS,即漏源电压,这是MOSFET的一个极限参数,表示MOSFET漏极与源极之间能够承受的最大电压值。需要注意的是,这个参数是跟结温相关的,通常结温越高,该值最大。具体数值可查阅datasheet中的图表。

  RDS(on)max,漏源导通电阻,它表示MOSFET在某一条件下导通时,漏源极之间的导通电阻。这个参数与MOSFET结温,驱动电压Vgs相关。在一定范围内,结温越高,Rds越大;驱动电压越高,Rds越小。IPP60R099的导通电阻特性如下图所示。