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- MOS场效应管如何导通-MOS场效应管应用-竟业电子
- MOS场效应管基本知识
MOS场效应管开关模型寄生参数：
驱动过程分析：CGS，CGD，CDS
漏极扰动对MOSFET影响：DS间寄生三极管（内部三极管导通而雪崩+CGD耦合引起门极电位上升元件误导通）
体内寄生三极管+体二极管
体二极管：它的反向恢复时间tf很难处理，能直接影响开关管性能和损耗，它是工艺制成的副作用。
导通过程
在开关模型中执行
1.PWM高电平信号经过功率放大转换，对门极充电。
2.电流流过：CGS充电经过源极负载回到地+CGD充电
第一阶段：CGS电位上升，满格到达门极开启电压，DS沟道间开始出现电流，然后结束；
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- 20V超薄小封装低导通电阻MOS场效应管-竟业电子
- TrenchFET® P沟道Gen III功率MOS场效应管即Vishay Si8851EDB
封装：2.4mm x 2.0mm x 0.4mm MICRO FOOT®
4.5V导通电阻低至8.0mΩ
-4.5V=栅极驱动 导通电阻=8.0mΩ
-2.5V=栅极驱动 导通电阻=11.0mΩ
结合技术：P沟道Gen III+MICRO FOOT无封装CSP+30pin引脚
高度薄：与(2mm x 2mm x 0.8mm)*50%
4.5V栅极驱动 导通电阻/2
单位封装尺寸导通电阻低37%
它的导通电阻接近3.3mm x 3.3mm x 0.8mm的MOS场效应管，
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- MOS场效应管栅极被屏蔽即损耗降低-MOS场效应管应用-竟业电子
- MOS场效应管栅极失效，即让传导和开关损耗降低
MOS场效应管栅极被屏蔽即让它失效，在电压40～300VMOS场效应管应用
提高效率和功率密度是DC/DC工程师所经要面对的问题，
Rds(on)=导通阻抗
Qg=栅极电荷
在上面两个参数中，一个增大，则另一个减小，它们是互反。
但新沟槽MOS场效应管工艺，即可让Qg不变，Rds(on)减小
此技术为：屏蔽栅极技术
关键点是：减小中压MOS场效应管导通阻抗关键分量，与漏源击穿电压BVdss有关外延阻抗epi resistance。
额定30V与100V的传统沟槽MOSFETRds(on)分量比较
100V元件，Rds(on)中外延分量百分比大
用屏蔽栅极的电荷平衡技术，Qg不受影响，外延阻抗降低一半或以上。
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- 哪种场效应管比较节约能量-场效应管应用-竟业电子
- 高压场效应管节能
高压场效应管工艺：常规平面+电荷平衡，平面：稳定+耐用
缺点：有源区与击穿电压一定，导通电阻 > 超级MOS场效应管电荷平衡工艺。
导通电阻值确定，有源区大小变化通过输出电容与栅极电荷影响元件热阻与切换速度。
击穿电压与尺寸都相同
新电荷平衡型元件导通电阻值=传统元件电阻值*25%
但片基尺寸小，确有高热阻。
边缘终端：让场效应管不存在片基边缘上的电压击穿。
高压场效应管：边缘区>有源区
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- MOS场效应管发热怎么测试及注意事项-MOS场效应管知识-竟业电子
- MOS场效应管本身发热，我们可测量一下电路中其它元件引脚电压，示波器测量电压波形，测出开关电源工作状态，还有其它一些电路中细节是否都正常，如：变压器原边+次级以及输出反馈+PWM控制器输出端+脉冲幅度和占空比。
当然，在测量电路其它部份元件找问，但我们可以根据我们以往的经验选择测量一下，MOS场效应管它本身是否存在问题，如：
过漏极和源极Id电流太高+驱动频率过高+G极驱动电压不够
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- VDMOS场效应管栅电极结构及参数设置-MOS场效应管应用
- VDMOS场效应管是电压控制电子元器件
原理：栅极加一定电压，元件沟道表面反型，形成连接源区和漏区的导电沟道。VGS=栅源电压
阈值电压=VTH
VDS=漏源电压
VGS > VTH，栅极下方P型区形成强反型层（电子沟道），因VDS作用，N+源区电子通过反型层沟道，经过N-漂移区外延层运动至衬底漏极，形成漏源电流。
VGS < VTH，栅极下方无法形成反型层沟道，N-漂移区外延层浓度较低，耗尽层在N-漂移区一侧扩展，可维持高击穿电压。
VDMOS场效应管栅电极结构
VDMOS场效应管组成：多小元胞单元并联
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- MOS场效应管应用于马达控制组成及注意事项-竟业电子
- 马达控制电路是一种半桥式控制电路
组成：MOS场效应管2个
或是全桥式组成：MOS场效应管4个
器件在关断时间或者说在死区时间相等，
此应用，最重要的因素是反向恢复时间trr
控制电感式负载，控制电路把桥式电路中MOS场效应管切换到关断状态，桥式电路另一个开关经MOS场效应管体二极管临时反向传导电流，因此重新循环电流，供电给马达。
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- 耗尽型MOS场效应管模拟开关应用于提供能力完成检测-MOS场效应管应用-竟业电子
- USB Type C移动设备附件里有耗尽型MOS场效应管模拟开关可省电
单通道SPST耗尽型MOS场效应管模拟开关提供能力完成USB Type C检测，并隔离Ra电阻器接地路径，如：FSA515与Ra电阻器串联完成；
USB Type C将移动设备连接到受电附件应用，附件过VCONN连接并通电，
附件中电流流过接地Ra电阻，如下图所示
Type-C附件在检测后有电流流过Ra电阻
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- 开关MOS场效应管耗散计算及注意事项-MOS场效应知识-竟业电子
- 开关MOS场效应管电阻损耗计算表达式
不同负载系数和
RDS(ON) HOT ：PDRESISTIVE=[ILOAD2×RDS(ON) HOT]×(VOUT/VIN)
因它依赖难以定量+不在规格参数范围对开关产生影响，计算开关MOS场效应管损耗有些难，只能计算大概值评估器件，然后在实验室进行验证
PDSWITCHING=(CRSS×VIN2×fSW×ILOAD)/IGATE
CRSS=MOS场效应管反向转换电容
fSW=开关频率
IGATE=器件启动阈值处MOS场效应管栅极驱动吸收电流的源极电流
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- MOS场效应管线性区大电流失效损坏-MOS场效应管应用-竟业电子
- 电池充放电保护电路中，过电流或负载短线，电路关断MOS场效应管，避免电池放电。
但MOS场效应管关断速度非常缓慢，
看VGS波形，米勒平台时间=5ms，期间，MOS场效应管工作在放大状态，即线性区。MOS场效应管开始工作在线性区，它是负温度系数，局部单元区域发生过流，产生局部热点，温度高，电流大，温度再增加，过热损坏。
破位位置离G极远，损坏发生关断过程，破位位置在中间区域，散热条件最差区域。
器件内部，局部性能弱单元，封装形式和工艺对破位位置产生影响。
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