一、MOS管

　　在場效應(yīng)管家族中可以分支成三類成員，第一類是比較常用的一類，它的大名叫“絕緣柵型場效應(yīng)管”(MOSFET)，它的小名叫“MOS”管，也就是題目所講的MOS管;第二類學(xué)名叫“結(jié)型場效應(yīng)管”(FET);第三類與前兩個分支又有所不同，從“血緣”關(guān)系來說，這類應(yīng)該屬于“混血兒”，它是由MOS管和三極管組合而成的復(fù)合管，我們叫它絕緣柵雙極性晶體管(IGBT)，它有著自己的獨特性格，這種管子非常重要，比如在變頻器中是必須的一種功率控制器件，在家用電磁爐里也有，甚至在高鐵的控制電路中都會用到的，遍布我們生邊的各個電器中。

　　看下面的圖請回答：

　　1、哪個是腳是S(源極)?

　　2、哪個腳是D(漏極)?

　　3、哪個腳是G(漏極)呢?

　　4、是P溝道還是N溝道MOS?

　　這些基礎(chǔ)知識你還記得嗎?那下面這張呢?

　　二、MOS管極性的判斷

　　MOS管符號上的三個引腳的辨認(rèn)要抓住關(guān)鍵地方

　　G極，不用說比較好認(rèn)。

　　S極，不論是P溝道還是N溝道，兩根線相交的就是;

　　D極，不論是P溝道還是N溝道，單獨引線的那是。

　　三、N溝道還是P溝道?

　　N溝道MOSFET：箭頭指向G極的是N溝道。

　　P溝道MOSFET：箭頭背向G極的是P溝道。

　　你答對了嗎?

　　四、MOS管作用

　　寄生二極管

　　一、寄生二極管的作用

　　1、mos管本身自帶有寄生二極管，作用是防止VDD過壓的情況下，燒壞mos管，因為在過壓對MOS管造成破壞之前，二極管先反向擊穿，將大電流直接到地，從而避免MOS管被燒壞。

　　2、防止管子的源極和漏極反接時燒壞MOS管，也可以在電路有反向感生電壓時，為反向感生電壓提供通路，避免反向感生電壓擊穿MOS管。

　　二、寄生二極管的方向判斷

　　它的判斷規(guī)則就是：N溝道，由S極指向D極;P溝道，由D極指向S極。

　　再繼續(xù)看下面兩張圖：想像DS邊的三節(jié)斷續(xù)線是連通的不論N溝道還是P溝道MOS管，中間襯底箭頭方向和寄生二極管的箭頭方向總是一致的：要么都由S指向D，要么都由D指向S。

　　MOS管的最常見應(yīng)用——開關(guān)

　　一、開關(guān)作用

　　1、如下圖所示：當(dāng)PQ27控制腳G為低電平時，PQ27截止，此時PQ26的控制腳G為高電平，PQ26導(dǎo)通。

　　當(dāng)PQ27控制腳G為高電平時，PQ27導(dǎo)通，此時PQ26的控制腳G為低電平，PQ26截止。

　　以上MOS開關(guān)實現(xiàn)的是信號切換(高低電平切換)。更多電子資料關(guān)注@電路一點通

　　2、MOS開關(guān)實現(xiàn)電壓通斷

　　3、MOS管在電路中的一般連接方法

　　NMOS管：D極接輸入;S極接輸出;

　　PMOS管：S極接輸入;D極接輸出;

　　如果反過來接會是什么情況呢?看下面的圖：

　　由于寄生二極管直接導(dǎo)通，因此S極電壓可以無條件到D極，MOS管就失去了開關(guān)的作用。

　　4、MOS管的開關(guān)條件

　　控制極電平為“?V ”時MOS管導(dǎo)通(飽和導(dǎo)通)?控制極電平為“?V”時MOS管截止?這個問題涉及到MOS管原理，我們這里不談，只記結(jié)果：

　　不論N溝道還是P溝道MOS管，G極電壓都是與S極做比較。

　　N溝道：UG>US時導(dǎo)通。(簡單認(rèn)為)UG=US時截止。

　　P溝道：UGS時導(dǎo)通。(簡單認(rèn)為)UG=US時截止。

　　但UG比US大(或小)多少伏時MOS管才會飽和導(dǎo)通呢?UG比US大(或小)多少伏時MOS管才會飽和導(dǎo)通呢?這要看具體的MOS管，不同MOS管需要的壓差不同。

　　常見的信號切換用MOS管：UG比US大3V---5V即可，實際上只要導(dǎo)通即可，不必須飽和導(dǎo)通。電壓通斷用MOS管：UG比US應(yīng)大于10V以上，而且開通時必須工作在飽和導(dǎo)通狀態(tài)。

　　常見的型號有AOL1448，AOL1428A，AON7406，AON7702，MDV1660，AON6428L，AON6718L，AO4496，AO4712，AO6402A，AO3404，SI3456DDV，MDS1660URH，MDS2662URH，RJK0392DPA，RJK03B9DP。

　　5、下面給出幾個示例：

　　MOS管的作用——隔離

　　一、MOS管的隔離作用

　　如果我們想實現(xiàn)線路上電流的單向流通，比如只讓電流由A——》B，阻止由B——》A請問可以怎么做?

　　方法1：加入一個二級管

　　方法2：加入MOS管

　　此處MOS管實現(xiàn)的功能就是：隔離作用。 所以，所謂的MOS管的隔離作用，其實質(zhì)也就是實現(xiàn)電路單向?qū)?，它就相?dāng)于一個二級管。但在電路中我們常用隔離MOS，這是因為：使用二級管，導(dǎo)通時會有壓降，會損失一些電壓。而使用MOS管做隔離，在正向?qū)〞r，在控制極加合適的電壓，可以讓MOS管飽和導(dǎo)通，這樣通過電流時幾乎不產(chǎn)生壓降。多電子資料關(guān)注@電路一點通

　　看下面的示例：

　　在我們每天都在使用的筆記本電腦主板上的隔離，其實質(zhì)是將適配器電壓(+19V)和電池電壓(+12V左右)分隔開來。不讓它們直接相通。但又能在拔除任意一種電源時，保證電腦都有持續(xù)的供電，實現(xiàn)電源無縫切換。

　　為什么在不用適配器時，還要用Q1隔離12V呢?

　　我找到的一種解釋是：人們在使用筆記本電腦時，經(jīng)常會同時插上適配器和電池。如果遇到電網(wǎng)停電，筆記本會自動切換到電池12V供電。這個時候適配器雖然不再供電，但仍相連在筆記本上。如果沒有Q1隔離，12V電壓會直接進(jìn)入適配器內(nèi)部的輸出電路，有可能燒毀適配器。這一解釋自己沒有做過驗證，大家可以討論一下對與錯。

　　如果不用Q2隔離，同時插上適配器和電池會怎樣?

　　現(xiàn)象是：大電流。當(dāng)然這只有在維修穩(wěn)壓電源上才可以看到：電流直接達(dá)到穩(wěn)壓電源的最大值6A以上，短路燈狂閃。電池充電不就是用較高的電壓加到電池上來進(jìn)行的嗎?那么，你覺得，為什么會出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象呢?

　　討論：“不用Q2隔離，或者是Q2被擊穿短路時大電流的原因”

　　電池電壓一般是在12V以下，我們就將其看作12V。19V電源呢，我們也可以當(dāng)作一個大電池，那么一個19V的電池和一個12V的電池如下相連，導(dǎo)線中電流會是多少呢?

　　經(jīng)過兩次等效，就相當(dāng)于將一根導(dǎo)線兩端接到7V電池的兩端。導(dǎo)線的電阻極小，如果我們認(rèn)為它是0.1歐姆。那么在導(dǎo)線中流過的電流會是多少：

　　穩(wěn)壓電源的最大電流一般是6A左右，所以會出現(xiàn)大電流報警。而正常的電池充電電壓是經(jīng)過芯片精密控制的，一般只比電池實際電壓高出一點點，以保證電流不會過大造成電池過分發(fā)熱。當(dāng)Q2隔離管擊穿短路后，長時間的超負(fù)荷工作，極有可能損壞適配器。

　　MOS管作用總結(jié)(結(jié)合寄生二極管)

　　如果MOS管用作開關(guān)時，(不論N溝道還是P溝道)，一定是寄生二極管的負(fù)極接輸入邊，正極接輸出端或接地。否則就無法實現(xiàn)開關(guān)功能了。所以，N溝道一定是D極接輸入，S極接輸出或地P溝道則相反，一定是S極接輸入，D極接輸出。

　　如果MOS管用作隔離時，(不論N溝道還是P溝道)，寄生二極管的方向一定是和主板要實現(xiàn)的單向?qū)ǚ较蛞恢?。筆記本主板上用PMOS做隔離管的最常見，但也有極少的主板用NMOS來實現(xiàn)。