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江苏贸易MOS管

来源: 发布时间:2023年12月01日

    P-MOS):电源控制P-MOS通常用作电源的开关,控制设备的电源打开或者关闭。如上图,默认状态下LCD_PWR_EN是被拉低的,T2001关断,P-MOS的控制端(U2003的pin1,G极)是高电平,VGS=0,此时P-MOS关断,电压没有输出到右边。如果GPIO被拉高,T2001导通,MOS管G极被拉低,VGS=VBAT,超过了打开电压,此时P-MOS被打开,电压有输出到右侧。升压开关(N-MOS):升压芯片内部其实就是个N-MOS,跟N-MOS的开关性质是一样的。PWM波控制升压芯片N-MOS的通断。PWM为高的时候,MOS打开,电感蓄流,PWM为低的时候,MOS关闭,带你干向二极管和Vout端释放电流。信号反向(N-MOS)N-MOS经常用于把控制信号反向。如上图,GPIO220控制USBHUB的Reset。Reset脚是低有效,而GPIO一般设计成默认是低电平,拉高有效。因此通过一个MOS管来把控制信号反向。GPIO拉低,MOS不通,RESET脚被上拉到。GPIO拉高,MOS导通,RESET脚被接到地上,RESET就生效了。充电控制(P-MOS)充电P-MOS芯片充电电路是智能硬件系统中,少量的MOS管工作在放大区的电路之一。通过控制GDRV脚(P-MOSGate脚)的电压,控制充电电流的大小。例如在恒流充电的时候,把电流控制在1A,在恒压充电的时候。按材料分类,可以分为分为耗尽型和增强型。江苏贸易MOS管

MOS管

    MOS)晶体管可分为N沟道与P沟道两大类,P沟道硅MOS场效应晶体管在N型硅衬底上有两个P+区,分别叫做源极和漏极,两极之间不通导,柵极上加有足够的正电压(源极接地)时,柵极下的N型硅表面呈现P型反型层,成为连接源极和漏极的沟道。改变栅压可以改变沟道中的电子密度,从而改变沟道的电阻。这种MOS场效应晶体管称为P沟道增强型场效应晶体管。如果N型硅衬底表面不加栅压就已存在P型反型层沟道,加上适当的偏压,可使沟道的电阻增大或减小。这样的MOS场效应晶体管称为P沟道耗尽型场效应晶体管。统称为PMOS晶体管。P沟道MOS晶体管的空穴迁移率低,因而在MOS晶体管的几何尺寸和工作电压值相等的情况下,PMOS晶体管的跨导小于N沟道MOS晶体管。此外,P沟道MOS晶体管阈值电压的值一般偏高,要求有较高的工作电压。它的供电电源的电压大小和极性,与双极型晶体管——晶体管逻辑电路不兼容。PMOS因逻辑摆幅大,充电放电过程长,加之器件跨导小,所以工作速度更低,在NMOS电路(见N沟道金属—氧化物—半导体集成电路)出现之后,多数已为NMOS电路所取代。只是,因PMOS电路工艺简单,价格便宜,有些中规模和小规模数字控制电路仍采用PMOS电路技术。江苏贸易MOS管MOS,是MOSFET的缩写。

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    N沟道增强型MOS管的结构在一块掺杂浓度较低的P型硅衬底上,制作两个高掺杂浓度的N+区,并用金属铝引出两个电极,分别作漏极d和源极s。然后在半导体表面覆盖一层很薄的二氧化硅(SiO2)绝缘层,在漏——源极间的绝缘层上再装上一个铝电极,作为栅极g。在衬底上也引出一个电极B,这就构成了一个N沟道增强型MOS管。MOS管的源极和衬底通常是接在一起的(大多数管子在出厂前已连接好)。它的栅极与其它电极间是绝缘的。图(a)、(b)分别是它的结构示意图和符号。符号中的箭头方向表示由P(衬底)指向N(沟道)。P沟道增强型MOS管的箭头方向与上述相反,如图(c)所示。N沟道增强型MOS管的工作原理(1)vGS对iD及沟道的控制作用①vGS=0的情况从图1(a)可以看出,增强型MOS管的漏极d和源极s之间有两个背靠背的PN结。当栅——源电压vGS=0时,即使加上漏——源电压vDS,而且不论vDS的极性如何,总有一个PN结处于反偏状态,漏——源极间没有导电沟道,所以这时漏极电流iD≈0。②vGS>0的情况若vGS>0,则栅极和衬底之间的SiO2绝缘层中便产生一个电场。电场方向垂直于半导体表面的由栅极指向衬底的电场。这个电场能排斥空穴而吸引电子。排斥空穴:使栅极附近的P型衬底中的空穴被排斥。

    耐高压的MOS管与耐低压的MOS管区别:耐高压的MOS管其反应速度比耐低压的MOS管要慢。mos管是金属(metal)—氧化物(oxid)—半导体(semiconductor)场效应晶体管,或者称是金属—绝缘体(insulator)—半导体。MOS管的source和drain是可以对调的,他们都是在P型backgate中形成的N型区。在多数情况下,这个两个区是一样的,即使两端对调也不会影响器件的性能。这样的器件被认为是对称的。双极型晶体管把输入端电流的微小变化放大后,在输出端输出一个大的电流变化。双极型晶体管的增益就定义为输出输入电流之比(beta)。另一种晶体管,叫做场效应管(FET),把输入电压的变化转化为输出电流的变化。FET的增益等于它的transconductance,定义为输出电流的变化和输入电压变化之比。市面上常有的一般为N沟道和P沟道,详情参考右侧图片(N沟道耗尽型MOS管)。而P沟道常见的为低压Mos管。结型场效应管和金属 - 氧化物半导体场效应管。

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    正常选择的型号Vref=),开始一直觉得问题出在TLV431上,后来换了板子竟发现可以正常稳压(应该是上一个板子变压器和MOS管出现问题,但没回去验证),但是mos管很烫,带载不到十秒钟就会冒烟,后来经过与芯片方案的FAE沟通才发现,MSP3910的驱动MOS管的引脚gate脚与MOS管之间的限流电阻用错物料,mos管工作原理图是,但实际用的是,更换电阻后可输出正常电压,MOS管也不会很烫。下面是解决问题思路:一、用示波器观察所用MOS管的G极波形,如图一所示,上升时间接近,下降时间接近<160ns(实测50ns),再看如图二所示的手册中对MOS驱动上升下降沿要求,上升时间要求<35ns,下降时间<80ns,可得结论:上升时间过长导致MOS管工作为线性状态,非开关状态(参看总结一),MOS管开通过程时间太长直接导致了MOS管的发热严重。二、解决:更换驱动限流电阻(图二中Rg),由于当时手里当时没有,更换为22欧的电阻后,G极波形如图三所示,Ton和Toff已经接近图二要求的时间,MOS管24V时带载27欧,输出功率,输出电压正常,MOS管基本不发热。总结一:MOS管发热原因小结1、电路设计的问题,就是让MOS管工作在线性的工作状态,而不是在开关状态。这也是导致MOS管发热的一个原因。开关损耗是在MOS由可变电阻区进入夹断区的过程中,也就是MOS处于恒流区时所产生的损耗。江苏贸易MOS管

它是利用绝缘栅极下的p型区与源漏之间的扩散电流和电场在垂直方向上的不同导电特性来工作的。江苏贸易MOS管

    MOS管由多数载流子参与导电,也称为单极型晶体管。它属于电压控制型半导体器件。具有输入电阻高(10^7~10^12Ω)、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点,现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者。所有MOS集成电路(包括P沟道MOS,N沟道MOS,互补MOS—CMOS集成电路)都有一层绝缘栅,以防止电压击穿。一般器件的绝缘栅氧化层的厚度大约是25nm、50nm、80nm三种。在集成电路高阻抗栅前面还有电阻——二极管网络进行保护,虽然如此,器件内的保护网络还不足以免除对器件的静电损害(ESD),实验指出,在高电压放电时器件会失效,器件也可能为多次较低电压放电的累积而失效。按损伤的严重程度静电损害有多种形式,严重的也是容易发生的是输入端或输出端的完全破坏以至于与电源端VDDGND短路或开路,器件完全丧失了原有的功能。稍次一等严重的损害是出现断续的失效或者是性能的退化,那就更难察觉。还有一些静电损害会使泄漏电流增加导致器件性能变坏。MOS管的定义MOS管做为电压驱动大电流型器件,在电路尤其是动力系统中大量应用,MOS管有一些特性在实际应用中是我们应该特别注意的MOS管体二极管,又称寄生二极管。江苏贸易MOS管

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