RM新时代网站-首页

0
  • 聊天消息
  • 系統(tǒng)消息
  • 評(píng)論與回復(fù)
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學(xué)習(xí)在線課程
  • 觀看技術(shù)視頻
  • 寫文章/發(fā)帖/加入社區(qū)
會(huì)員中心
創(chuàng)作中心

完善資料讓更多小伙伴認(rèn)識(shí)你,還能領(lǐng)取20積分哦,立即完善>

3天內(nèi)不再提示

MOS管的開通/關(guān)斷原理詳解

CHANBAEK ? 來源: 撞上電子 ? 作者: 墨竹公子 ? 2023-11-15 17:25 ? 次閱讀

你要是想讀懂這篇文章,請(qǐng)先去了解MOS管的基礎(chǔ)知識(shí),本文是在基礎(chǔ)之上做出的一部分?jǐn)U展,可能有一點(diǎn)點(diǎn)深,請(qǐng)各位同學(xué)注意。

本文帶你了解MOS管的開通/關(guān)斷原理,使用PMOS做上管、NMOS做下管都是比較方便,使用PMOS做下管、NMOS做上管的電路設(shè)計(jì)復(fù)雜,一般情況下意義不大,所以很少采用。

下面先了解MOS管的開通/關(guān)斷原理,請(qǐng)看下圖:

圖片

PMOS和NMOS的開通/關(guān)斷原理主要基于半導(dǎo)體材料的特性。

NMOS管是壓控型器件,其柵極(G極)與源極(S極)之間的電壓VGS大于開啟電壓時(shí),內(nèi)部溝道在場(chǎng)強(qiáng)的作用下導(dǎo)通。當(dāng)VGS電壓小于開啟電壓時(shí),內(nèi)部溝道截止。VGS電壓越高,內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)越大,導(dǎo)通程度越高,導(dǎo)通電阻Ron越小。需要注意的是,VGS電壓不能超過芯片允許的極限電壓。NMOS管一般作為低端驅(qū)動(dòng)器件,源級(jí)S接地。所以,NMOS管的主回路電流方向?yàn)镈→S,導(dǎo)通條件為VGS有一定的壓差,一般為5-10V(G電位比S電位高)。

PMOS管的使用原理與NMOS類似,只不過PMOS管的源級(jí)(S極)接電源VCC,S極電壓固定。只需G極電壓比S極低6V即可導(dǎo)通。使用PMOS管當(dāng)上管時(shí),D極接地,S極的電壓不固定(0V或VCC),無法確定控制極G極的電壓,使用較麻煩,需采用隔離電壓設(shè)計(jì)。所以,PMOS管的主回路電流方向是S→D,導(dǎo)通條件為VGS有一定的壓差,一般為-5-10V(S電位比G電位高)。

NMOS管

NMOS管也是壓控型器件,其柵極(G極)與源極(S極)之間的電壓VGS大于開啟電壓時(shí),內(nèi)部溝道在場(chǎng)強(qiáng)的作用下導(dǎo)通。當(dāng)VGS電壓小于開啟電壓時(shí),內(nèi)部溝道截止。

當(dāng)NMOS管的門極(G極)接收到一個(gè)高電平時(shí),它相當(dāng)于一個(gè)電阻,將電流引入通道中,從而產(chǎn)生電路通路。此時(shí),內(nèi)部溝道在場(chǎng)強(qiáng)的作用下導(dǎo)通,電流可以從源級(jí)(S極)流向漏級(jí)(D極)。

相反,當(dāng)門極(G極)接收到一個(gè)低電平時(shí),NMOS管相當(dāng)于一個(gè)斷開開關(guān),將內(nèi)部溝道關(guān)閉,從而中斷電路。此時(shí),沒有電流可以從源級(jí)(S極)流向漏級(jí)(D極)。

圖片

PMOS管

PMOS管是一種通過電壓來控制電流的元件。其通斷原理與NMOS類似,但PMOS管的源級(jí)(S極)接電源正極,柵極(G極)電壓比源級(jí)(S極)低6V即可導(dǎo)通。

當(dāng)PMOS管的門極(G極)接收到一個(gè)高電平時(shí),它相當(dāng)于一個(gè)電阻,將電流引入通道中,從而產(chǎn)生電路通路。此時(shí),內(nèi)部溝道在場(chǎng)強(qiáng)的作用下導(dǎo)通,電流可以從源級(jí)(S極)流向漏級(jí)(D極)。

相反,當(dāng)門極(G極)接收到一個(gè)低電平時(shí),PMOS管相當(dāng)于一個(gè)斷開開關(guān),將內(nèi)部溝道關(guān)閉,從而中斷電路。此時(shí),沒有電流可以從源級(jí)(S極)流向漏級(jí)(D極)。

因此,PMOS開關(guān)電路通常被用于控制電路電源。當(dāng)輸入信號(hào)為高電平時(shí),PMOS開關(guān)電路會(huì)打開,從而將電源電壓傳遞到電路中。當(dāng)輸入信號(hào)為低電平時(shí),PMOS開關(guān)電路會(huì)關(guān)閉,從而阻止電源電壓傳遞到電路中。

圖片

綜上所述,是NMOS的話,就S極接地。PMOS就S極接電源。都是給S極一個(gè)固定的電位。

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場(chǎng)。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請(qǐng)聯(lián)系本站處理。 舉報(bào)投訴
  • 電路設(shè)計(jì)
    +關(guān)注

    關(guān)注

    6673

    文章

    2451

    瀏覽量

    204155
  • MOS管
    +關(guān)注

    關(guān)注

    108

    文章

    2410

    瀏覽量

    66759
  • 源極
    +關(guān)注

    關(guān)注

    1

    文章

    52

    瀏覽量

    8212
  • NMOS管
    +關(guān)注

    關(guān)注

    2

    文章

    121

    瀏覽量

    5407
  • PMOS管
    +關(guān)注

    關(guān)注

    0

    文章

    83

    瀏覽量

    6632
收藏 人收藏

    評(píng)論

    相關(guān)推薦

    開關(guān)開通關(guān)斷的功耗測(cè)試

    開關(guān)開通關(guān)斷的功耗測(cè)試 由開通關(guān)斷的時(shí)間Toff-rise(nS) 100 (測(cè)量電壓波形的上升時(shí)間,單位ns) 由
    發(fā)表于 06-10 10:12

    電子負(fù)載mos柵極驅(qū)動(dòng)電壓mos無法開通

    為0,此時(shí)mos柵極電壓變?yōu)?6.3V(正常情況下,AI+輸入0時(shí),柵極電壓受ref反偏影響在-3v左右),即使再次給定AI+AI-至50a電流的給定值,mos仍無法
    發(fā)表于 08-22 11:27

    請(qǐng)問變壓器的漏感只會(huì)在MOS關(guān)斷的時(shí)候,對(duì)MOSDS間的電壓產(chǎn)生影響嗎?

    網(wǎng)上基本都是說,當(dāng)MOS關(guān)斷時(shí),漏感會(huì)產(chǎn)生尖峰電壓。那我想問下,當(dāng)MOS開通時(shí),這個(gè)漏感就不會(huì)對(duì)MOS
    發(fā)表于 12-20 14:12

    淺析MOS如何快速關(guān)斷背后的秘密

    `  MOS的快速關(guān)斷原理  R4是Q1的導(dǎo)通電阻沒有Q1就沒有安裝的必要了,當(dāng)?shù)碗娢粊頃r(shí)Q1為瀉放擴(kuò)流管?! 」β?b class='flag-5'>MOS怎樣
    發(fā)表于 01-08 13:51

    MOS開通/關(guān)斷原理

    MOS開通/關(guān)斷原理
    發(fā)表于 03-04 08:28

    開關(guān)電源中,由于有彌勒電容,如果關(guān)斷速度夠快是不是MOS關(guān)斷損耗都算軟關(guān)閉,損耗接近0?

    MOS開通損耗只要不是軟開關(guān),一般都是比較大的。假如開關(guān)頻率80KHZ開關(guān)電源中,由于有彌勒電容,如果關(guān)斷速度夠快是不是MOS
    發(fā)表于 09-11 23:56

    MOS開通/關(guān)斷原理

    了解MOS開通/關(guān)斷原理你就會(huì)發(fā)現(xiàn),使用PMOS做上、NMOS做下管比較方便。使用PMOS做下管、NMOS做上
    發(fā)表于 10-28 08:37

    對(duì)MOS開通過程進(jìn)行詳細(xì)的分析

    的米勒平臺(tái)區(qū),它會(huì)影響MOS開通關(guān)斷過程。對(duì)于這個(gè)平臺(tái)區(qū),在開關(guān)電源中會(huì)引起較大的開關(guān)損耗,這是它不利的一面;但是在EMI超標(biāo)的時(shí)候,適當(dāng)?shù)脑黾覥gd電容,延長(zhǎng)
    發(fā)表于 03-22 14:52

    MOS柵極電阻選擇

    文章介紹了MOS柵極電阻會(huì)影響開通關(guān)斷時(shí)的損耗,應(yīng)該選用多大阻值的呢?
    發(fā)表于 05-06 16:57 ?39次下載

    什么是MOS?MOS損壞的原因有哪些

    什么是MOS?它有什么特點(diǎn)?在常見的控制器電路中,MOS管有幾個(gè)工作狀態(tài),而MOS 主要損耗也對(duì)應(yīng)這幾個(gè)狀態(tài),本文就來探討一下MOS的這些
    發(fā)表于 08-09 14:15 ?6578次閱讀

    MOS開通關(guān)斷原理及電路圖

    MOS開通和管段原理及電路圖
    發(fā)表于 11-21 14:42 ?99次下載

    詳解實(shí)現(xiàn)MOS快速關(guān)斷的電路方案

    當(dāng)我們使用MOS進(jìn)行一些PWM輸出控制時(shí),由于此時(shí)開關(guān)頻率比較高,此時(shí)就要求我們能更快速的開關(guān)MOS,從理論上說,MOSFET 的關(guān)斷
    的頭像 發(fā)表于 04-11 08:03 ?2.5w次閱讀
    <b class='flag-5'>詳解</b>實(shí)現(xiàn)<b class='flag-5'>MOS</b><b class='flag-5'>管</b>快速<b class='flag-5'>關(guān)斷</b>的電路方案

    MOS的導(dǎo)通和關(guān)斷過程

    最近一直在說MOS的知識(shí),就有朋友留言說能具體說一下MOS的導(dǎo)通和關(guān)斷過程嗎,那我們今天來說一下MO
    的頭像 發(fā)表于 03-26 16:15 ?6753次閱讀
    <b class='flag-5'>MOS</b><b class='flag-5'>管</b>的導(dǎo)通和<b class='flag-5'>關(guān)斷</b>過程

    寄生電容對(duì)MOS快速關(guān)斷的影響

    寄生電容對(duì)MOS快速關(guān)斷的影響 MOS(Metal Oxide Semiconductor)是一種晶體
    的頭像 發(fā)表于 09-17 10:46 ?3248次閱讀

    MOS開通過程的米勒效應(yīng)及應(yīng)對(duì)措施

    MOS開通過程的米勒效應(yīng)及應(yīng)對(duì)措施
    的頭像 發(fā)表于 11-27 17:52 ?3282次閱讀
    <b class='flag-5'>MOS</b><b class='flag-5'>管</b><b class='flag-5'>開通</b>過程的米勒效應(yīng)及應(yīng)對(duì)措施
    RM新时代网站-首页