MOSFET與MOSFET驅(qū)動(dòng)電路原理及利用

　　3、MOS開(kāi)關(guān)管耗損
　　不管是NMOS還是PMOS，導(dǎo)通后都有導(dǎo)通電阻存在，因而在DS間流過(guò)電流的同時(shí)，兩端還會(huì)有電壓(如2SK3418特征圖所示)，這樣電流就會(huì)在這個(gè)電阻上消耗能量，這部分消耗的能量叫做導(dǎo)通損耗。挑選導(dǎo)通電阻小的MOS管會(huì)減小導(dǎo)通損耗。現(xiàn)在的小功率MOS管導(dǎo)通電阻通常在幾十毫歐左右，幾毫歐的也有。
　　MOS在導(dǎo)通和截止的時(shí)候，必須不是在瞬間完成的。MOS兩端的電壓有一個(gè)降低的流程，流過(guò)的電流有一個(gè)上升的流程，在這段時(shí)間內(nèi)，MOS管的耗損是電壓和電流的乘積，叫做開(kāi)關(guān)耗損。通常開(kāi)關(guān)耗損比導(dǎo)通耗損大得多，并且開(kāi)關(guān)頻率越快，耗損也越大。
　　下圖是MOS管導(dǎo)通時(shí)的波形?？梢钥闯?，導(dǎo)通瞬間電壓和電流的乘積很大，造成的耗損也就很大。降低開(kāi)關(guān)時(shí)間，可以減小每次導(dǎo)通時(shí)的耗損；降低開(kāi)關(guān)頻率，可以減小單位時(shí)間內(nèi)的開(kāi)關(guān)次數(shù)。這兩種方法都可以減小開(kāi)關(guān)耗損。

　　4、MOS管驅(qū)動(dòng)
　　跟雙極性晶體管相比，通常認(rèn)為使MOS管導(dǎo)通不須要電流，只要GS電壓高于必須的值，就可以了。這個(gè)很基本 做到，但是，咱們還須要速度。
　　在MOS管的結(jié)構(gòu)中可以看到，在GS，GD之間存在寄生電容，而MOS管的驅(qū)動(dòng)，實(shí)際上就是對(duì)電容的充放電。對(duì)電容的充電須要一個(gè)電流，因?yàn)閷?duì)電容充電瞬間可以把電容看成短路，所以瞬間電流會(huì)比較大。挑選 /設(shè)計(jì)MOS管驅(qū)動(dòng)時(shí)第一要留心的是可提供瞬間短路電流的大小。
　　第二留心的是，普遍用于高端驅(qū)動(dòng)的NMOS，導(dǎo)通時(shí)須要是柵極電壓大于源極電壓。而高端驅(qū)動(dòng)的MOS管導(dǎo)通時(shí)源極電壓與漏極電壓(VCC)相同，所以這時(shí)柵極電壓要比VCC大4V或10V。假如在同一個(gè)系統(tǒng)里，要得到比VCC大的電壓，就要專門(mén)的升壓電路了。許多馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器都集成了電荷泵，要留心的是應(yīng)該挑選合適的外接電容，以得到足夠的短路電流去驅(qū)動(dòng)MOS管。
　　上邊說(shuō)的4V或10V是常用的MOS管的導(dǎo)通電壓，設(shè)計(jì)時(shí)當(dāng)然須要有必須的余量。并且電壓越高，導(dǎo)通速度越快，導(dǎo)通電阻也越小?，F(xiàn)在也有導(dǎo)通電壓更小的MOS管用在不一樣的領(lǐng)域里，但在12V汽車電子系統(tǒng)里，通常 4V導(dǎo)通就夠用了。
　　MOS管的驅(qū)動(dòng)電路及其耗損，可以參考Microchip公司的AN799 Matching MOSFET Drivers to MOSFETs。講述得很細(xì)致，所以不打算多寫(xiě)了。
　　5、MOS管運(yùn)用 電路
　　MOS管最顯著的特征是開(kāi)關(guān)特征好，所以被廣泛運(yùn)用 在須要電子開(kāi)關(guān)的電路中，多見(jiàn)的如開(kāi)關(guān)電源和馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，也有照明調(diào)光。這三種運(yùn)用 在各個(gè)領(lǐng)域都有細(xì)致的推選 ，這里暫時(shí)不多寫(xiě)了。以后有時(shí)間再總結(jié)。