电子工程师都应该掌握的MOS管知识
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MOS管对于电子工程师来说是一种必须掌握的元器件,在现实应用中也比较常见,那么,关于MOS管你了解多少,下面就给大家详细介绍一下。
什么是MOS管
MOS管的优势
可应用于放大,由于场效应管放大器的输入阻抗很高,因此耦合电容可以容量较小,不必使用电解电容器
很高的输入阻抗非常适合作阻抗变换,常用于多级放大器的输入级作阻抗变换
可以用作可变电阻
可以方便地用作恒流源
可以用作电子开关
在电路设计上的灵活性大,栅偏压可正可负可零,三极管只能在正向偏置下工作,电子管只能在负偏压下工作;另外输入阻抗高,可以减轻信号源负载,易于跟前级匹配
MOS管结构原理图解
工作原理(以N沟道增强型为例)
VGS=0时,不管VDS极性如何,其中总有一个PN结反偏,所以不存在导电沟道
VGS=0,ID=0
VGS必须大于0,管子才能工作
VGS>0时,在Sio2介质中产生一个垂直于半导体表面的电场,排斥P区多子空穴而吸引少子电子。当VGS达到一定值时P区表面将形成反型层把两侧的N区沟通,形成导电沟道
VGS>0 → g吸引电子 → 反型层 → 导电沟道
VGS↑ → 反型层变厚 → VDS↑ → ID↑
VGS ≥ VT时而VDS较小时:VDS↑ → ID↑
VT:开启电压,在VDS作用下开始导电时的VGS,VT = VGS — VDS
-
VGS 》0且VDS增大到一定值后,靠近漏极的沟道被夹断,形成夹断区。 -
VDS↑ → ID不变
MOS管三个极分别是什么及判定方法
mos管的三个极分别是:G(栅极),D(漏极)s(源及),要求栅极和源及之间电压大于某一特定值,漏极和源及才能导通。
判断栅极G
判断源极S、漏极D
丈量漏-源通态电阻RDS(on)
测试步骤
把连接栅极和源极的电阻移开,万用表红黑笔不变,假如移开电阻后表针慢慢逐步退回到高阻或无限大,则MOS管漏电,不变则完好。
然后一根导线把MOS管的栅极和源极连接起来,假如指针立刻返回无限大,则MOS完好。
把红笔接到MOS的源极S上,黑笔接到MOS管的漏极上,好的表针指示应该是无限大。
用一只100KΩ-200KΩ的电阻连在栅极和漏极上,然后把红笔接到MOS的源极S上,黑笔接到MOS管的漏极上,这时表针指示的值一般是0,这时是下电荷通过这个电阻对MOS管的栅极充电,产生栅极电场,因为电场产生导致导电沟道致使漏极和源极导通,故万用表指针偏转,偏转的角度大,放电性越好。
MOS管的应用领域
工业领域、步进马达驱动、电钻工具、工业开关电源
新能源领域、光伏逆变、充电桩、无人机
交通运输领域、车载逆变器、汽车HID安定器、电动自行车
绿色照明领域、CCFL节能灯、LED照明电源、金卤灯镇流器
MOS管降压电路
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