開關(guān)MOS寄生二極管的多種妙用

　　寄生二極管由來

　　是由生產(chǎn)工藝造成的，大功率MOS管漏極從硅片底部引出，就會有這個寄生二極管。小功率MOS管例如集成芯片中的MOS管是平面結(jié)構(gòu)，漏極引出方向是從硅片的上面也就是與源極等同一方向，沒有這個二極管。模擬電路書里講得就是小功率MOS管的結(jié)構(gòu)，所以沒有這個二極管。但D極和襯底之間都存在寄生二極管，如果是單個晶體管，襯底當(dāng)然接S極，因此自然在DS之間有二極管。如果在IC里面，N—MOS襯底接最低的電壓，P—MOS襯底接最高電壓，不一定和S極相連，所以DS之間不一定有寄生二極管。

　　寄生二極管作用：

　　當(dāng)電路中產(chǎn)生很大的瞬間反向電流時，可以通過這個二極管導(dǎo)出來，不至于擊穿這個MOS管。(起到保護MOS管的作用)

　　溝槽Trench型N溝道增強型功率MOSFET的結(jié)構(gòu)如下圖所示，在N-epi外延層上擴散形成P基區(qū)，然后通過刻蝕技術(shù)形成深度超過P基區(qū)的溝槽，在溝槽壁上熱氧化生成柵氧化層，再用多晶硅填充溝槽，利用自對準(zhǔn)工藝形成N+源區(qū)，背面的N+substrate為漏區(qū)，在柵極加上一定正電壓后，溝槽壁側(cè)的P基區(qū)反型，形成垂直溝道。

　　由下圖中的結(jié)構(gòu)可以看到，P基區(qū)和N-epi形成了一個PN結(jié)，即MOSFET的寄生體二極管。

　　MOSFET剖面結(jié)構(gòu)

　　體二極管主要參數(shù)

　　二極管特性測試電路

　　二極管恢復(fù)曲線

　　MOSFET體二極管反向恢復(fù)過程波形

　　MOSFET體二極管應(yīng)用場合

　　全橋逆變電路

　　三相橋電路

　　LLC半橋諧振電路ZVS

　　移相全橋PSFB ZVS

　　HID照明(ZVS)

　　MOSFET體二極管應(yīng)用分析

　　MOSFET體二極管反向恢復(fù)

　　LLC半橋諧振變換器

　　LLC電壓增益

　　LLC變換器 ZVS狀態(tài)下模態(tài)切換

　　LLC變換器工作波形(ZVS模式)

　　LLC變換器工作波形(ZVS模式，輕載)

　　LLC變換器 ZCS狀態(tài)下模態(tài)切換

　　LLC變換器工作波形

　　LLC變換器輸出短路狀態(tài)1波形

　　LLC變換器輸出短路狀態(tài)2波形

　　LLC啟動過程 - 二極管反向恢復(fù)

　　LLC啟動過程 - 二極管反向恢復(fù)

　　HID照明電源(帶載切換成開路)

　　HID照明電源啟動過程

　　HID照明電源(低于諧振頻率工作波形)

　　HID照明電源實測波形