MOS管耐壓值對(duì)產(chǎn)品性能的影響
發(fā)布時(shí)間:2024-10-23作者:admin點(diǎn)擊:87
在開(kāi)關(guān)電源中,如果我們把整個(gè)電源比作人體的話(huà),那么MOS管就相當(dāng)于我們的大腦,相對(duì)于大腦對(duì)我們?nèi)梭w的控制,MOS管同樣的對(duì)電源的整體輸出控制起到了決定性的作用。
關(guān)于MOS管,有很多的參數(shù),比如耐壓值、擊穿值、最大額定功率、額定電壓等等,我們之前也說(shuō)了很多關(guān)于MOS管該依照什么方法進(jìn)行選擇和在線(xiàn)路中的使用以及要注意一些什么,那么今天我們換一個(gè)方向,我們說(shuō)一下MOS管的耐壓值與其他參數(shù)之間的影響。
了解過(guò)MOS管的同學(xué)應(yīng)該知道,MOS耐壓水平由芯片的電阻率和厚度決定,而MOS管屬于多數(shù)載流子導(dǎo)電器件,所以芯片電阻率直接影響器件的導(dǎo)通電阻,通過(guò)前人的不斷努力計(jì)算從而得出:通常MOS的導(dǎo)通電阻會(huì)隨耐壓2.5次方增加,譬如說(shuō)1000V耐壓的MOS管是30V耐壓的33.3倍,那么同樣封裝的芯片的導(dǎo)通電阻就會(huì)變成33.3^2.5次方增加,計(jì)算得到差不多在6400倍,導(dǎo)通電阻相差這么大就會(huì)導(dǎo)致MOS管的開(kāi)關(guān)時(shí)間有差異,那么如果我們還想保持導(dǎo)通電阻不變那就只能增大管芯的面積,而增加面積就相當(dāng)于增加了封裝面積尺寸,這樣就會(huì)導(dǎo)致價(jià)格提升,比如我們常見(jiàn)的TO-220封裝的耐壓為400V的IRF740型MOS,它的導(dǎo)通電阻為0.55Ω,而導(dǎo)通電阻為0.4Ω耐壓值為500V的IRF450型MOS則需要TO-247的封裝,我們可以看到他們之間的耐壓值只相差100V,而封裝尺寸則增加1倍。
MOS管耐壓對(duì)柵極電荷也有一定的影響,我們?cè)谝话愕膽?yīng)用中,MOS的開(kāi)關(guān)速度實(shí)際上是受驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)能力影響,極少部分會(huì)出現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)能力過(guò)剩而MOS的速度或自身特性限制了開(kāi)關(guān)速度。MOS管的電荷量是影響開(kāi)關(guān)速度的最主要的因素,我們可以這樣簡(jiǎn)單的理解:100nC的柵極電荷用100mA的電流將其充滿(mǎn)或者釋放,需要的時(shí)間為1us,而30nC的電荷則只需要300ns的時(shí)間。或者是在相同的驅(qū)動(dòng)時(shí)間,驅(qū)動(dòng)電流可以下降30mA。決定MOS的開(kāi)關(guān)速度的因素是柵極-漏極電荷,我們通常稱(chēng)為Qgt,也就是MOS從導(dǎo)通到阻斷或者從阻斷到導(dǎo)通的過(guò)程中越過(guò)“放大區(qū)”所需要的電荷,我們稱(chēng)這個(gè)電荷為“密勒電荷”。