MOS管是什么？有哪些主要參數？
發布日期:2021-04-29
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使用MOS管設計開關電源或電機驅動電路時，一般要考慮MOS的導通電阻、最大電壓、最大電流等因素。
MOSFET管是FET的一種，可被制造成增強型或耗盡型，P溝道或N溝道共4種類型，一般采用增強型NMOS管和增強型PMOS管，通常提到的就是這兩種。
這兩種比較常用的就是NMOS。原因是導電阻小，容易制造。因此，NMOS通常用于開關電源和馬達驅動的應用。
在MOS管內部，漏極和源極之間會寄出一個二極管。叫做體二極管，在驅動感性負載(如馬達)方面，這個二極管非常重要，而且它只存在于單個MOS管中，通常不存在于集成電路芯片內。
MOS管的三個管腳之間有寄生電容存在，這并非我們所需要的，而是由于制造工藝的限制。寄生電容的存在使在設計或選擇驅動電路時更加麻煩，但無法避免。
MOS管的主要參數
1、打開電壓VT
開啟電壓(又稱閾值電壓)：使源極S和漏極D之間開始形成導電溝道所需的柵極電壓；標準的N溝道MOS管，VT約為3~6V；通過工藝改進，MOS管的VT值可降至2~3V。
2、直流輸入電阻RGS
在柵源極之間加入的電壓與柵極電流之比這一特性有時用流過柵極的柵流表示，MOS管的RGS很容易超過1010Ω。.jpg)
3、漏源擊穿BVDS電壓。
在VGS=0(增強型)的條件下，在增加漏源電壓的過程中，ID急劇增加時的VDS稱為漏源擊穿電壓BVDS，ID急劇增加的原因有兩個：(1)漏極附近消耗層的雪崩擊穿，(2)漏源極間的穿通擊穿，有些MOS管，其溝道長度較短，增加VDS使漏區的耗盡層擴大到源區，使溝長為零，即產生漏源之間的穿通，穿通后，源區的大部分載流子將直接受耗盡層的電場吸引，到達漏區，產生大的ID。
4、柵源擊穿電壓BVGS
當增加柵極電壓時，使IG從零開始增加時的VGS，稱為柵源擊穿電壓BVGS。
5、低頻跨導
當VDS為某一固定數值時，漏極電流的微變量與引起該變化的柵源電壓的微變量之比稱為跨導，反映了柵源電壓對漏極電流的控制能力，是表征MOS管放大能力的重要參數。
6、導通電阻RON
導通電阻RON表明VDS對ID的影響，是漏極特性某一點切線斜率的倒數，在飽和區域，ID幾乎不會隨VDS而變化，RON的數值很大，一般在幾十千歐到幾百千歐之間，因為在數字電路中，MOS管導通時經常工作在VDS=0的狀態下，所以此時的導通電阻RON可以用原點RON來近似，對于一般的MOS管，RON的數值在幾百歐以內。
7、極間電容
三個電極之間存在極間電容：柵源電容CGS、柵漏電容CGD和漏源電容CDS-CGS和CGD約為1~3pF，CDS約為0.1~1pF。
8、低頻噪聲系數
噪聲是由管道內載流子運動的不規則引起的。因為它的存在，即使放大器沒有信號輸送，輸出端也會出現不規則的電壓或電流變化。噪聲性能通常用噪聲系數NF來表示。單位是分貝(dB)。值越小，管道產生的噪聲越小。低頻噪聲系數是在低頻范圍內測量的噪聲系數。場效應管的噪聲系數約為幾個分貝，小于雙極性三極管。
深圳市冠華偉業科技有限公司核心團隊專注元器件15年，主營：MOSFET，MCU，IGBT等器件。廣泛用于軍工、工業控制，新能源，醫療產品，5G，物聯網，智能家居、及各種消費類電子產品。利用完善的優勢服務為客戶引進各類先進高科技電子元件，協助各廠家生產品質優良的產品并提供完善的服務。
MOSFET管是FET的一種，可被制造成增強型或耗盡型，P溝道或N溝道共4種類型，一般采用增強型NMOS管和增強型PMOS管，通常提到的就是這兩種。
這兩種比較常用的就是NMOS。原因是導電阻小，容易制造。因此，NMOS通常用于開關電源和馬達驅動的應用。
在MOS管內部，漏極和源極之間會寄出一個二極管。叫做體二極管，在驅動感性負載(如馬達)方面，這個二極管非常重要，而且它只存在于單個MOS管中，通常不存在于集成電路芯片內。
MOS管的三個管腳之間有寄生電容存在，這并非我們所需要的，而是由于制造工藝的限制。寄生電容的存在使在設計或選擇驅動電路時更加麻煩，但無法避免。
MOS管的主要參數
1、打開電壓VT
開啟電壓(又稱閾值電壓)：使源極S和漏極D之間開始形成導電溝道所需的柵極電壓；標準的N溝道MOS管，VT約為3~6V；通過工藝改進，MOS管的VT值可降至2~3V。
2、直流輸入電阻RGS
在柵源極之間加入的電壓與柵極電流之比這一特性有時用流過柵極的柵流表示，MOS管的RGS很容易超過1010Ω。
在VGS=0(增強型)的條件下，在增加漏源電壓的過程中，ID急劇增加時的VDS稱為漏源擊穿電壓BVDS，ID急劇增加的原因有兩個：(1)漏極附近消耗層的雪崩擊穿，(2)漏源極間的穿通擊穿，有些MOS管，其溝道長度較短，增加VDS使漏區的耗盡層擴大到源區，使溝長為零，即產生漏源之間的穿通，穿通后，源區的大部分載流子將直接受耗盡層的電場吸引，到達漏區，產生大的ID。
4、柵源擊穿電壓BVGS
當增加柵極電壓時，使IG從零開始增加時的VGS，稱為柵源擊穿電壓BVGS。
5、低頻跨導
當VDS為某一固定數值時，漏極電流的微變量與引起該變化的柵源電壓的微變量之比稱為跨導，反映了柵源電壓對漏極電流的控制能力，是表征MOS管放大能力的重要參數。
6、導通電阻RON
導通電阻RON表明VDS對ID的影響，是漏極特性某一點切線斜率的倒數，在飽和區域，ID幾乎不會隨VDS而變化，RON的數值很大，一般在幾十千歐到幾百千歐之間，因為在數字電路中，MOS管導通時經常工作在VDS=0的狀態下，所以此時的導通電阻RON可以用原點RON來近似，對于一般的MOS管，RON的數值在幾百歐以內。
7、極間電容
三個電極之間存在極間電容：柵源電容CGS、柵漏電容CGD和漏源電容CDS-CGS和CGD約為1~3pF，CDS約為0.1~1pF。
8、低頻噪聲系數
噪聲是由管道內載流子運動的不規則引起的。因為它的存在，即使放大器沒有信號輸送，輸出端也會出現不規則的電壓或電流變化。噪聲性能通常用噪聲系數NF來表示。單位是分貝(dB)。值越小，管道產生的噪聲越小。低頻噪聲系數是在低頻范圍內測量的噪聲系數。場效應管的噪聲系數約為幾個分貝，小于雙極性三極管。
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