MOS管的基础知识

场效应晶体管（FET）是利用电场效应来控制晶体管电流的半导体器件，因此叫场效应管。它是一种用输入电压控制型的半导体器件。按基本结构分为结型场效应管和金属-氧化物-半导体场效应管（又叫绝缘栅型场效应管）。

场效应管家族分类

场效应管的特点：输入阻抗高、噪声低、热稳定性好、抗辐射能力强、制造工艺简单。

由于市面上见到和工作中使用的主要是增强型MOSFET，下面内容以此讨论。

1.MOS管的基础知识

MOS管分为N沟道MOS管和P沟道MOS管（N沟道应用更加广泛）。

MOS管的三个极分别为：栅极G、漏极D、源极S。

N沟道MOS管和P沟道MOS管电路符号

N-MOS与P-MOS区别

 

注：MOS管制造工艺会造成内部D极与S极之间存在一个寄生二极管，其作用：一是电路有反向电压时，为反向电压提供续流，避免反向电压击穿MOS管；二是当DS两级电压过高时，体二极管会先被击穿，进而保护MOS；对于高速开关场合，寄生二极管由于开通速度慢，导致反向后无法迅速开通，进而损坏MOS，因此需要在外部并联一个快恢复或肖特基二极管。

2.MOS管的主要参数

IRF3205规格书

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①漏源电流ID：是指场效应管正常工作时，漏源间所允许通过的最大电流。场效应管的工作电流不应超过 ID 。此参数会随结温的上升而有所降低。

②漏源击穿电压VDSS：是指栅源电压VGS 为 0 时，场效应管正常工作所能承受的最大漏源电压。这是一项极限参数，加在场效应管上的工作电压必须小于 VDSS 。

③导通漏源电阻RDS（on）：在特定的结温及漏极电流的条件下， MOSFET 导通时漏源间的最大阻抗。它是一个非常重要的参数，决定了 MOSFET 导通时的消耗功率。此参数一般会随结温的上升而有所增大。故应以此参数在最高工作结温条件下的值作为损耗及压降计算。

④开启电压VT：是指增强型绝缘栅场效管中，使漏源间刚导通时（规定ID值）的栅极电压。

⑤最大栅源电压VGS ：指栅源两极间可以施加的最大电压，设计驱动时要考虑，一般为：-20V~+20V，之所以有正有负，是因为涵盖N型和P型。

3.MOS管的应用电路

MOS管作为功率器件主要以开关状态应用在主回路中，此外还有放大、阻抗变换、振荡等等作用。

MOS管用作反激电源开关管

由MOS管组成的全桥逆变电路

MOS管应用放大电路

　　审核编辑：汤梓红