如何给电路选择最合适的MOS产品？选择MOS管时需考虑的关键要素

一、前言

MOS作为一种非常常见的分立器件，它具有开关、放大、调压等作用。MOSFET是电压控制的管子，通常，MOS管损耗比三极管小,导通后压降理论上为0。MOS管为电压驱动型,只需要给电压即可,意思是即便串入一个100K的电阻,只要电压够,MOS管还是能够导通。

MOS的沟道形成是通过在栅极和源极之间施加电压，在绝缘层下方形成电场，吸引P型半导体中的电子向上移动，形成导电沟道。当增大Vgs电压时，电场强度增强，导电沟道加深，导电能力增强。在源极和漏极之间施加电压Vds时，沟道中的电子开始流动形成电流。漏极电流会随着Vds的增大而增大，呈线性关系。MOS管常用于信号切换或放大，以及电路的开关和放大功能。它们在电子行业中有着广泛的应用，如电机控制、电源开关等。

二、MOS管的主要参数

1、ID：最大漏源电流。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。

2、IDM：最大脉冲漏源电流。此参数会随结温度的上升而有所减额。

3、VGS：最大栅源电压。

4、RDS(on)：在特定的VGS（一般为10V）、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度的上升而有所增大。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。

5、V(BR)DSS：漏源击穿电压。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V(BR)DSS。它具有正温度特性。

6、VGS(th)：开启电压（阀值电压）。当外加栅极控制电压VGS超过VGS(th)时，漏区和源区的表面反型层形成了连接的沟道。此参数一般会随结温度的上升而有所降低。

7、PD：最大耗散功率。是指场效应管性能不变坏时所允许的最大漏源耗散功率。使用时，场效应管实际功耗应小于PDSM并留有一定余量。此参数一般会随结温度的上升而有所减额。

8、Tj：最大工作结温。通常为150℃或175℃，器件设计的工作条件下须确应避免超过这个温度，并留有一定裕量。

三、选择MOS管时需考虑的关键要素

1、功率需求

首先，要根据应用场景的功率需求确定MOS管的耐压和最大电流。高功率需求的应用需要选择能够承受大功率的MOS管，而低功率应用则可以选择小功率的MOS管。同时，不同功率等级的MOS管价格也会有所不同，因此在实际选型时还需要结合成本预算进行权衡。

2、工作电压和电流容量

选择MOS管时，要确保其最大工作电压和电流容量能够满足电路的需求，根据电路的工作电压和电流要求，选择适合的MOS管，以确保其正常工作且不会受到损坏。

3、开关速度

MOS管的开关速度对电路性能有重要影响，对于高速电路，需要选择开关速度较快的MOS管，而对于低速电路，则可以选择开关速度较慢的MOS管，需要注意的是，开关速度越快，MOS管的价格往往也会越高。

4、结构类型

MOS管主要有N沟道型、P沟道型和混合MOS等形式，根据场效应原理的不同，又分为耗尽型和增强型，在选择时，需要考虑电路的具体需求，如电压极性、控制方式等，以选择适合的结构类型。

5、重要参数

除了上述要素外，还需要考虑MOS管的导通电阻、漏电流、输入电容等参数。这些参数将直接影响电路的性能和效率，因此在选型时也需要予以重视。

综上所述，选择合适的MOS管产品需要综合考虑功率需求、开关速度、工作电压和电流容量、结构类型以及其他相关参数。在实际选型过程中，可以参考MOS管的规格书和性能曲线来进行比较和评估，也可以向供应商咨询以获取更多关于MOS管的信息和建议。

四、MOS管的常见应用

1、放大器

MOS管可用于放大器中，通过调节栅极电压来控制电流增益，这在放大音频信号和射频信号等方面非常有用。

2、模拟开关

MOS管还可以作为模拟开关，通过调节栅极电压来控制通断状态，实现模拟信号的开关和选择。

3、开关

MOS管常用作开关，通过调节栅极电压来控制通断状态，在数字电路、电源管理、电机驱动等方面有广泛的应用。

4、数字逻辑

在数字电路中，MOS管被广泛用于逻辑门和存储器单元等。

5、电源管理

MOS管可用于电源管理电路中的电源开关、电源选择和电源调节等。

6、DC-DC转换器

在DC-DC转换器中，MOS管用于能量转换和电压调节。

7、车载逆变器

在车载逆变器中，MOS管用于控制电路的开关，实现直流电到交流电的转换，利用其开关速度快、损耗小、可靠性高等优点。

审核编辑：刘清