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MOS管驱动电压一般多少?最大多少?详解​-KIA MOS管

信息来源:本站 日期:2023-12-06 

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MOS管驱动电压一般多少?最大多少?详解-KIA MOS管


MOS管驱动电压越高越好吗?

MOS管驱动电压是不是越高越好,分两方面分析,首先驱动电压低,意味着我们在开关MOS时产生的开关损耗比较小,特别是在一些高频应用中。


但是另一方面,在一些使用MOS进行大电流开关应用的场合中,由于电流比较大,此时MOS由于Rds导通内阻的存在,会导致MOS发热比较严重,为了减小MOS管的发热,我们一般通过提高Gate驱动电压来降低MOS管的Rds导通内阻,从而降低发热。


我们都知道MOS管由于GS,GD寄生电容的存在导致MOS管存在一个平台电压,所以驱动电压至少应大于平台电压,使得MOS管工作在饱和区。


MOS管驱动电压最大是多少?

过驱动电压Vod=Vgs-Vth。可以理解为:超过驱动门限(Vth)的剩余电压大小。


1)只有在过驱动电压“大于零”的情况下,沟道才会形成,MOS管才会工作。也就是说,能够使用过驱动电压来判断晶体管是否导通。


2)沟道电荷多少直接与过驱动电压二次方成正比。也就是说,能够使用过驱动电压来计算饱和区的电流。


3)如果能够更加深入理解的话,可以领悟到过驱动电压不单单适用于指代Vgs,也适用于指代Vgd。


即  

Vod1=Vgs-Vth;

Vod2=Vds-Vth;


如果两种Vod都大于零,说明晶体管沟道全开,也就是处于线性区。只有一种Vod大于零,说明晶体管沟道半开(在DS任意一端没打开有夹断),也就是处于饱和区。


MOS管驱动电压 阈值电压受衬偏效应的影响,即衬底偏置电位,du零点五微米工艺水平下一阶mos spice模型的标准阈值电压为nmos0.7v pmos负 0.8,过驱动电压为Vgs减Vth。


MOS管,当器件由耗尽向反型转变时,要经历一个 Si 表面电子浓度等于空穴浓度的状态。此时器 件处于临界导通状态,器件的栅电压定义为阈值电压,MOSFET的重要参数之一 。


MOS管的阈值电压等于背栅和源极接在一起时形成沟道需要的栅极对source偏置电压。如果栅极对源极偏置电压小于阈值电压,就没有沟道。  

MOS管驱动电压

PMOS的工作原理与NMOS相类似。因为PMOS是N型硅衬底,其中的多数载流子是电子,少数载流子是空穴,源漏区的掺杂类型是P型。


PMOS的工作条件是在栅上相对于源极施加负电压,亦即在PMOS的栅上施加的是负电荷电子,而在衬底感应的是可运动的正电荷空穴和带固定正电荷的耗尽层,不考虑二氧化硅中存在的电荷的影响,衬底中感应的正电荷数量就等于PMOS栅上的负电荷的数量。


当达到强反型时,在相对于源端为负的漏源电压的作用下,源端的正电荷空穴经过导通的P型沟道到达漏端,形成从源到漏的源漏电流。同样地,VGS越负(绝对值越大),沟道的导通电阻越小,电流的数值越大。


MOS管驱动电压

正常驱动10-15,不要超过20V。

开启的阈值电压4-5V。

关断最好有-5到-10V,或者保持低阻。


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