MOS管小电流发热严重如何解决？一文解析-KIA MOS管

小电流MOS管发热分析

MOS管，做电源设计，或者做驱动方面的电路，难免要用到MOS管。MOS管有很多种类，也有很多作用。做电源或者驱动的使用，当然就是用它的开关作用。

无论N型或者P型MOS管，其工作原理本质是一样的。MOS管是由加在输入端栅极的电压来控制输出端漏极的电流。MOS管是压控器件它通过加在栅极上的电压控制器件的特性，不会发生像三极管做开关时的因基极电流引起的电荷存储效应，因此在开关应用中，MOS管的开关速度应该比三极管快。

其主要原理如图：

在开关电源中常用MOS管的漏极开路电路，如图2漏极原封不动地接负载，叫开路漏极，开路漏极电路中不管负载接多高的电压，都能够接通和关断负载电流。是理想的模拟开关器件。这就是MOS管做开关器件的原理。当然MOS管做开关使用的电路形式比较多了。

在开关电源应用方面，这种应用需要MOS管定期导通和关断。比如，DC-DC电源中常用的基本降压转换器依赖两个MOS管来执行开关功能，这些开关交替在电感里存储能量，然后把能量释放给负载。

我们常选择数百kHz乃至1MHz以上的频率，因为频率越高，磁性元件可以更小更轻。在正常工作期间，MOS管只相当于一个导体。因此，我们电路或者电源设计人员最关心的是MOS的最小传导损耗。

我们经常看MOS管的PDF参数，MOS管制造商采用RDS（ON）参数来定义导通阻抗，对开关应用来说，RDS（ON）也是最重要的器件特性。

数据手册定义RDS（ON）与栅极（或驱动）电压VGS以及流经开关的电流有关，但对于充分的栅极驱动，RDS（ON）是一个相对静态参数。一直处于导通的MOS管很容易发热。

另外，慢慢升高的结温也会导致RDS（ON）的增加。MOS管数据手册规定了热阻抗参数，其定义为MOS管封装的半导体结散热能力。RθJC的最简单的定义是结到管壳的热阻抗。

mos管小电流发热的原因

1、电路设计的问题，就是让MOS管工作在线性的工作状态，而不是在开关状态。这也是导致MOS管发热的一个原因。如果N-MOS做开关，G级电压要比电源高几V，才能完全导通，P-MOS则相反。没有完全打开而压降过大造成功率消耗，等效直流阻抗比较大，压降增大，所以U*I也增大，损耗就意味着发热。这是设计电路的最忌讳的错误。

2、频率太高，主要是有时过分追求体积，导致频率提高，MOS管上的损耗增大了，所以发热也加大了。

3、没有做好足够的散热设计，电流太高，MOS管标称的电流值，一般需要良好的散热才能达到。所以ID小于最大电流，也可能发热严重，需要足够的辅助散热片。

4、MOS管的选型有误，对功率判断有误，MOS管内阻没有充分考虑，导致开关阻抗增大。

mos管小电流发热严重怎么解决

功率MOS管在过较大的电流时会有发热现象，电子元器件对温度比较敏感，长期工作在高温状态下，会缩短使用寿命，所以要加快热量的散发。针对MOS管的发热情况可以考虑三个方面去解决。

1、做好MOS管的散热设计，加装散热片，扩大散热面积

功率电子元器件过大电流发热比较严重，为了提高散热效率，需要加装散热片，将热量尽快散掉。在设计之初会，结构工程师根据过电流情况，估算发热情况，并结算使用多大的散热片。

以BLDC为例，所用的6个MOS管都是加装散热片的，甚至将整个外壳做成铝壳，将MOS管固定在外壳上加快散热。

2、选用导通内阻较小、过电流大的MOS管

MOS管的源极S和漏极D导通后，会有一个导通电阻Rds（ON），这个导通电阻差异较大，从几mΩ到几百mΩ不等。在设计选型时，要根据电路情况选择过电流较大、导通电阻较小的MOS管。

3、尽量选用NMOS，而不是PMOS

从生产工艺上来讲，NMOS比PMOS更占优势，因为同规格的NMOS和PMOS而言，NMOS能做到更小的内阻，且价格略便宜。也正是因为这个原因，NMOS比PMOS使用更加广泛。

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