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MOS管驅(qū)動(dòng)電壓一般多少?最大多少?介紹
  • 發(fā)布時(shí)間:2024-05-22 19:10:30
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MOS管驅(qū)動(dòng)電壓一般多少?最大多少?介紹
MOS管驅(qū)動(dòng)電壓越高越好嗎?
MOS管驅(qū)動(dòng)電壓是不是越高越好,分兩方面分析,首先驅(qū)動(dòng)電壓低,意味著我們?cè)陂_關(guān)MOS時(shí)產(chǎn)生的開關(guān)損耗比較小,特別是在一些高頻應(yīng)用中。
但是另一方面,在一些使用MOS進(jìn)行大電流開關(guān)應(yīng)用的場(chǎng)合中,由于電流比較大,此時(shí)MOS由于Rds導(dǎo)通內(nèi)阻的存在,會(huì)導(dǎo)致MOS發(fā)熱比較嚴(yán)重,為了減小MOS管的發(fā)熱,我們一般通過提高Gate驅(qū)動(dòng)電壓來降低MOS管的Rds導(dǎo)通內(nèi)阻,從而降低發(fā)熱。
我們都知道MOS管由于GS,GD寄生電容的存在導(dǎo)致MOS管存在一個(gè)平臺(tái)電壓,所以驅(qū)動(dòng)電壓至少應(yīng)大于平臺(tái)電壓,使得MOS管工作在飽和區(qū)。
MOS管驅(qū)動(dòng)電壓最大是多少?
過驅(qū)動(dòng)電壓Vod=Vgs-Vth。可以理解為:超過驅(qū)動(dòng)門限(Vth)的剩余電壓大小。
1)只有在過驅(qū)動(dòng)電壓“大于零”的情況下,溝道才會(huì)形成,MOS管才會(huì)工作。也就是說,能夠使用過驅(qū)動(dòng)電壓來判斷晶體管是否導(dǎo)通。
2)溝道電荷多少直接與過驅(qū)動(dòng)電壓二次方成正比。也就是說,能夠使用過驅(qū)動(dòng)電壓來計(jì)算飽和區(qū)的電流。
3)如果能夠更加深入理解的話,可以領(lǐng)悟到過驅(qū)動(dòng)電壓不單單適用于指代Vgs,也適用于指代Vgd。
即  
Vod1=Vgs-Vth;
Vod2=Vds-Vth;
如果兩種Vod都大于零,說明晶體管溝道全開,也就是處于線性區(qū)。只有一種Vod大于零,說明晶體管溝道半開(在DS任意一端沒打開有夾斷),也就是處于飽和區(qū)。
MOS管驅(qū)動(dòng)電壓 閾值電壓受襯偏效應(yīng)的影響,即襯底偏置電位,du零點(diǎn)五微米工藝水平下一階mos spice模型的標(biāo)準(zhǔn)閾值電壓為nmos0.7v pmos負(fù) 0.8,過驅(qū)動(dòng)電壓為Vgs減Vth。
MOS管,當(dāng)器件由耗盡向反型轉(zhuǎn)變時(shí),要經(jīng)歷一個(gè) Si 表面電子濃度等于空穴濃度的狀態(tài)。此時(shí)器 件處于臨界導(dǎo)通狀態(tài),器件的柵電壓定義為閾值電壓,MOSFET的重要參數(shù)之一 。
MOS管的閾值電壓等于背柵和源極接在一起時(shí)形成溝道需要的柵極對(duì)source偏置電壓。如果柵極對(duì)源極偏置電壓小于閾值電壓,就沒有溝道。
MOS管驅(qū)動(dòng)電壓
PMOS的工作原理與NMOS相類似。因?yàn)镻MOS是N型硅襯底,其中的多數(shù)載流子是電子,少數(shù)載流子是空穴,源漏區(qū)的摻雜類型是P型。
PMOS的工作條件是在柵上相對(duì)于源極施加負(fù)電壓,亦即在PMOS的柵上施加的是負(fù)電荷電子,而在襯底感應(yīng)的是可運(yùn)動(dòng)的正電荷空穴和帶固定正電荷的耗盡層,不考慮二氧化硅中存在的電荷的影響,襯底中感應(yīng)的正電荷數(shù)量就等于PMOS柵上的負(fù)電荷的數(shù)量。
當(dāng)達(dá)到強(qiáng)反型時(shí),在相對(duì)于源端為負(fù)的漏源電壓的作用下,源端的正電荷空穴經(jīng)過導(dǎo)通的P型溝道到達(dá)漏端,形成從源到漏的源漏電流。同樣地,VGS越負(fù)(絕對(duì)值越大),溝道的導(dǎo)通電阻越小,電流的數(shù)值越大。
MOS管驅(qū)動(dòng)電壓
正常驅(qū)動(dòng)10-15,不要超過20V。
開啟的閾值電壓4-5V。
關(guān)斷最好有-5到-10V,或者保持低阻。
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