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,我们基本都用增强型mos 管,分为N 沟道和P 沟道两种
我们常用的是 NMOS,因为其导通电阻小,且容易制造
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
导通特性 NMOS 的特性,Vgs 大于一定的值就会导通,适合用于源极接地时的情况(低 端驱动),只要栅极电压达到4V 或10V 就可以了
PMOS 的特性,Vgs 小于一定的值就会导通,适合用于源极接 VCC 时的情况(高端驱动)
但是,虽然 PMOS 可以很方便地用作高端驱动,但由于导通电阻大,价格贵,替换种类少等原因,在高端驱动中,通常还是使用 NMOS
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
现在的小功率 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,一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
这两种办法都可以减小开关损失
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 电压高于一定的值,就可以了
这个很容易做到,但是,我们还需要速度