n 沟道 mos 管和 p 沟道 mos 管 1、MOS/CMOS 集成电路简介及 N 沟道 MOS 管和 P 沟道 MOS 管在实际项目中,我们基本都用增加型 mos 管,分为 N 沟道和 P 沟道两种。我们常用的是 NMOS,由于其导通电阻小,且简洁制造。在 MOS 管原理图上可以看到,漏极和源极之间有一个寄生二极管。这个叫体二极管,在驱动感性负载〔如马达〕,这个二极管很重要。顺便说一句,体二极管只在单个的 MOS 管中存在,在集成电路芯片内部通常是没有的。1.导通特性 NMOS 的特性,Vgs 大于确定的值就会导通,适合用于源极接地时的状况〔低端驱动〕,只要栅极电压到达 4V 或10V 就可以了。PMOS 的特性,Vgs 小于确定的值就会导通,适合用于源极接 VCC 时的状况〔高端驱动〕。但是 2、,虽然 PMOS 可以很便利地用作高端驱动,但由于导通电阻大,价格贵,替换种类少等缘由,在高端驱动中,通常还是使用NMOS。2.MOS 开关管损失不管是 NMOS 还是 PMOS,导通后都有导通电阻存在,这样电流就会在这个电阻上消耗能量,这部分消耗的能量叫做导通损耗。选择导通电阻小的 MOS 管会减小导通损耗。如今的小功率 MOS 管导通电阻一般在几十毫欧左右,几毫欧的也有。MOS 在导通和截止的时候,确定不是在瞬间完成的。MOS 两端的电压有一个下降的过程,流过的电流有一个上升的过程,在这段时间内,MOS管的损失是电压和电流的乘积,叫做开关损失。通常开关损失比导通损失大得多,而且开关频率越高,损失也越大。导通瞬间 3、电压和电流的乘积很大,造成的损失也就很大。缩短开关时间,可以减小每次导通时的损失;降低开关频率,可以减小单位时间内的开关次数。这两种方法都可以减小开关损失。3.MOS 管驱动跟双极性晶体管相比,一般认为使 MOS 管导通不需要电流,只要 GS电压高于确定的值,就可以了。这个很简洁做到,但是,我们还需要速度。在 MOS 管的结构中可以看到,在 GS,GD 之间存在寄生电容,而 MOS 管的驱动,事实上就是对电容的充放电。对电容的充电需要一个电流,由于对电容充电瞬间可以把电容看成短路,所以瞬间电流会比较大。选择/设计 MOS 管驱动时第一要留意的是可供应瞬间短路电流的大小。其次留意的是,普遍用于高端驱动的 NMOS,导通 4、时需要是栅极电压大于源极电压。而高端驱动的 MOS 管导通时源极电压与漏极电压〔VCC〕相同,所以这时栅极电压要比 VCC 大4V 或 10V。假如在同一个系统里,要得到...