mos管功耗-mos管功耗计算方法及MOS驱动基础

MOS管功耗，要确定一个MOSFET场效应管是否适于某一特定应用，需要对其功率耗散进行计算。耗散主要包括阻抗耗散和开关耗散：PDDEVICETOTAL=PDRESISTIVE+PDSWITCHING

mos管功耗-低功耗趋势

封装的小型化使封装的热阻降低，功率耗散才能进步，相同电压电流规格或者功率规格的产品，个头小的，功率耗散才能更高，这似乎与我们的生活常识有些相悖，但是事实确实如此。

VMOS的通态功耗，业界习气于用饱和导通电阻RDS(ON)来权衡，这是不太客观的，由于电流规格在很大水平上影响着RDS(ON)的数值，其内在缘由是VMOS管的管芯是由大量管芯单元(Cell)构成的，很显然，其他条件相同的情况下，电流规格越小，RDS（ON)越大。

一个相对客观的办法是将管芯面积的要素思索进来，将管芯面积A与RDS(ON)相乘，得到一个名为“本征电阻”的参数以减少电流规格的影响(图1．46)。本征电阻小，就意味着要么电流规格很高，要么适用的开关频率很高。另一方面，管芯制程（芯片的设计与制造规程）的开展使管芯单元的密度逐步提高，也有利于管芯的小型化。在功率半导体方面，耗散功率会限制管芯制程的进一步减小，这方面还是滞后于小功率IC的。

除了通态功耗，开关功耗（开通与关断期间的功耗）也是影响大功率VMOS的主要要素之一，特别是高频应用，请求尤为迫切。而管芯单元密度的不时进步，会增加极间电容、散布电容以及栅电荷，这些要素既影响开关功耗，义影响开关速度，虽然如此，这依然是当前技术开展的主要方面。

在普通状况下，我们很难从公开的技术材料中查阅到管芯的详细大小，一个粗略的替代办法是，能够用产品技术手册中给出RDS(ON)和丈量这一数值所采，  用的漏极电流相乘，我们权且称这个数值为“欧安值”。用欧安值也能得到相似的结果，如图1. 47所示。

这个图形与图1. 46最大的不同是，可以反映出开关速度存其中的限制因素，早期的高速产品，如2SK2313，同样有比拟低的欧安值，但是它的封装比拟大，而且电流规格偏低。

mos管功耗-MOS管驱动基础和时间功耗计算

mos管功耗的驱动基础和时间功耗计算详解，我们先来看看MOS关模型：

Cgs：由源极和沟道区域重叠的电极形成的，其电容值是由实际区域的大小和在不同工作条件下保持恒定。

Cgd：是两个不同作用的结果。第一JFET区域和门电极的重叠，第二是耗尽区电容（非线性）。等效的Cgd电容是一个Vds电压的函数。

Cds：也是非线性的电容，它是体二极管的结电容，也是和电压相关的。这些电容都是由Spec上面的Crss，Ciss和Coss决定的。

由于Cgd同时在输入和输出，因此等效值由于 Vds电压要比原来大很多，这个称为米勒效应。

由于SPEC上面的值按照特定的条件下测试得到的，我们在实际应用的时候需要修改Cgd的值。

开启和关断的过程分析：

mos管功耗计算

MOSFET驱动器的功耗包含三部分：

1. 由于MOSFET栅极电容充电和放电产生的功耗。

与MOSFET栅极电容充电和放电有关。这部分功耗通常是最高的，特别在很低的开关频率时。

2. 由于MOSFET 驱动器吸收静态电流而产生的功耗。

高电平时和低电平时的静态功耗。

3. MOSFET 驱动器交越导通（穿通）电流产生的功耗。

由于MOSFET 驱动器交越导通而产生的功耗，通常这也被称为穿通。这是由于输出驱动级的P沟道和N 沟道场效应管（FET）在其导通和截止状态之间切换时同时导通而引起的。

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