MOSFET與MOSFET驅動電路原理及應用

　 下面是我對MOSFET及MOSFET驅動電路基礎的一點總結，其中參考了一些資料，非全部原創。包括MOS管的介紹，特性，驅動以及應用電路。　

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/166816.htm

在使用MOS管設計開關電源或者馬達驅動電路的時候，大部分人都會考慮MOS的導通電阻，最大電壓等，最大電流等，也有很多人僅僅考慮這些因素。這樣的電路也許是可以工作的，但並不是優秀的，作為正式的產品設計也是不允許的。

1、MOS管種類和結構
　 MOSFET管是FET的一種(另一種是JFET)，可以被製造成增強型或耗盡型，P溝道或N溝道共4種類型，但實際應用的只有增強型的N溝道MOS管和增強型的P溝道MOS管，所以通常提到NMOS，或者PMOS指的就是這兩種。右圖是這兩種MOS管的符號。

　 至於為什麼不使用耗盡型的MOS管，不建議刨根問底。
　 對於這兩種增強型MOS管，比較常用的是NMOS。原因是導通電阻小且容易製造。所以開關電源和馬達驅動的應用中，一般都用NMOS。下面的介紹中，也多以NMOS為主。
　 在MOS管原理圖上可以看到，漏極和源極之間有一個寄生二極體。這個叫體二極體，在驅動感性負載(如馬達)，這個二極體很重要。順便說一句，體二極體只在單個的MOS管中存在，在集成電路晶片內部通常是沒有的。下圖是MOS管的構造圖，通常的原理圖中都畫成右圖所示的樣子。 (柵極保護用二極體有時不畫)

　 MOS管的三個管腳之間有寄生電容存在，如右圖所示。這不是我們需要的，而是由於製造工藝限制產生的。寄生電容的存在使得在設計或選擇驅動電路的時候要麻煩一些，但沒有辦法避免，在MOS管的驅動電路設計時再詳細介紹。

2、MOS管導通特性
　 導通的意思是作為開關，相當於開關閉合。
　 NMOS的特性，Vgs大於一定的值就會導通，適合用於源極接地時的情況(低端驅動)，只要柵極電壓達到4V或10V就可以了。
　 PMOS的特性，Vgs小於一定的值就會導通，使用與源極接VCC時的情況(高端驅動)。但是，雖然PMOS可以很方便地用作高端驅動，但由於導通電阻大，價格貴，替換種類少等原因，在高端驅動中，通常還是使用NMOS。
　 右圖是瑞薩2SK3418的Vgs電壓和Vds電壓的關係圖。可以看出小電流時，Vgs達到4V，DS間壓降已經很小，可以認為導通。

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