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如何详细解释MOS保护的原理?

来源:www.zuowenzhai.com    作者:编辑   日期:2024-05-28

金属氧化物半导体场效应三极管的基本工作原理是靠半导体表面的电场效应,在半导体中感生出导电沟道来进行工作的。当栅G电压VG增大时,p型半导体表面的多数载流子枣空穴逐渐减少、耗尽,而电子逐渐积累到反型。当表面达到反型时,电子积累层将在n+源区S和n+漏区D之间形成导电沟道。当VDS≠0时,源漏电极之间有较大的电流IDS流过。使半导体表面达到强反型时所需加的栅源电压称为阈值电压VT。当VGS>VT并取不同数值时,反型层的导电能力将改变,在相同的VDS下也将产生不同的IDS,实现栅源电压VGS对源漏电流IDS的控制。

以N沟道为例,它是在P型硅衬底上制成两个高掺杂浓度的源扩散区N+和漏扩散区N+,再分别引出源极S和漏极D。源极与衬底在内部连通,二者总保持等电位。符号中的前头方向是从外向电,表示从P型材料(衬底)指身N型沟道。当漏接电源正极,源极接电源负极并使VGS=0时,沟道电流(即漏极电流)ID=0。随着VGS逐渐升高,受栅极正电压的吸引,在两个扩散区之间就感应出带负电的少数载流子,形成从漏极到源极的N型沟道,当VGS大于管子的开启电压VTN(一般约为+2V)时,N沟道管开始导通,形成漏极电流ID。国产N沟道MOSFET的典型产品有3DO1、3DO2、3DO4(以上均为单栅管),4DO1(双栅管)。它们的管脚排列(底视图)MOS场效应管比较“娇气”。这是由于它的输入电阻很高,而栅-源极间电容又非常小,极易受外界电磁场或静电的感应而带电,而少量电荷就可在极间电容上形成相当高的电压(U=Q/C),将管子损坏。因此了厂时各管脚都绞合在一起,或装在金属箔内,使G极与S极呈等电位,防止积累静电荷。管子不用时,全部引线也应短接。在测量时应格外小心,并采取相应的防静电感措施。下面介绍检测方法。



不管是NMOS还是PMOS,导通后都有导通电阻存在,这样电流就会在这个电阻上消耗能量,这部分消耗的能量叫做导通损耗。选择导通电阻小的MOS管会减小导通损耗。现在的小功率MOS管导通电阻一般在几十毫欧左右,几毫欧的也有。MOS在导通和截止的时候,一定不是在瞬间完成的。MOS两端的电压有一个下降的过程,流过的电流有一个上升的过程,在这段时间内,MOS管的损失是电压和电流的乘积,叫做开关损失。通常开关损失比导通损失大得多,而且开关频率越快,损失也越大。导通瞬间电压和电流的乘积很大,造成的损失也就很大。缩短开关时间,可以减小每次导通时的损失;降低开关频率,可以减小单位时间内的开关次数。这两种办法都可以减小开关损失。



电流保护:它主要体现在工作电流与过电流使开关MOS断开从而保护电池组或负载。MOS管的损坏主要是温度急剧升高,它的发热也是电流的大小及本身的内阻来决定的,当然小电流,对MOS没什么影响,但是大电流呢,这个就要好好做些处理了,在通过额定电流时,小电流10A以下,我们可以直接用电压来驱动MOS管。大电流,一定是要加驱动,给MOS足够大的驱动电流。以下在MOS管驱动有讲到工作电流,在设计的时候,MOS管上不能存在超过0.3W的功率。计算工式:I2*R/N。R为MOS的内阻,N为MOS的数量。如果功率超过,MOS会产生25度以上的温升,又因它们都是密封的,就算有散热片,长时间工作时,温度还是会上去,因为他没地方可散热。当然MOS管是没任何问题,问题是他产生热量会影响到电池,毕竟保护板是与电池放在一起的。




19330159610什么是MOS保护?
宦樊狮答:‍‍可以说保护板上的IC是检测电池的电压、电流的,如过电压,过电流,低压等,而MOS就相当于开关,保护IC+Mosfet可以实现的功能如下(四大保护): 过充保护,当电池芯的电压超过设定值时,由保护IC切断Mosfet管。等电芯电压回归到允许的电压是,重新恢复Mosfet管的导通。过放保护,当电池芯的...

19330159610求解MOS场效应管的构造原理,和工作原理,越详细越好,谢谢。
宦樊狮答:(7). MOS场效应晶体管的栅极在允许条件下,最好接入保护二极管。在检修电路时应注意查证原有的保护二极管是否损坏。 2、VMOS场效应管 VMOS场效应管(VMOSFET)简称VMOS管或功率场效应管,其全称为V型槽MOS场效应管。它是继MOSFET之后新发展起来的高效、功率开关器件。它不仅继承了MOS场效应管输入阻抗高(≥108W)、...

19330159610mos管如何做防反接电路?工作原理是什么呢
宦樊狮答:mos防反接一般用于大电流,二极管用于小电流。一般要在G极加稳压管和限流电阻,稳压管作用是稳定VGS电压,保护MOS。mos管DS串接在主电路中。

19330159610mos管的作用及原理
宦樊狮答:MOS管的原理是基于场效应的,即通过控制栅极电场强度,改变半导体中载流子的浓度,从而调节电路的电流。MOS管的结构由金属栅极、氧化物绝缘层和半导体基底组成。其中金属栅极是控制电路的关键,它被放置在氧化物层上面,与半导体基底隔开。当栅极施加电压时,会在氧化物层和半导体基底之间形成一个电场,这个...

19330159610mos管电路工作的原理是什么及详
宦樊狮答:MOS管的工作原理可以用下图所示的电路来解释:图中的R1和R2分别表示MOS管的基极和漏极。当控制电压Vc较低时,MOS管的通道内的电流较小,导致电流I从输入端流向输出端的电阻R3,最终流入漏极。当Vc较高时,MOS管的通道内的电流较大,电流I从输入端流向输出端的电阻R3,最终流入漏极。MOS管通常有两种...

19330159610mos管的作用及原理
宦樊狮答:MOS管(金属氧化物半导体场效应晶体管)是一种常用的半导体器件,主要用于放大、开关和调节电流。MOS管的工作原理是通过控制栅极与源极之间的电场来控制源极和漏极之间的电流。MOS管由金属栅极、绝缘层和半导体基片组成。当在栅极上施加一个电压时,栅极下方的绝缘层会形成一个电场,这个电场会影响半导体...

19330159610mos管通俗易懂的工作原理是什么?
宦樊狮答:mos管通俗易懂的工作原理:芯片MOS(Metal Oxide Semiconductor,金属氧化物半导体)管自上世纪中叶时期被发明以来,其工作原理变化不大(但材料和工艺随着制程演进变化较大)。以N型MOS管四端器件为例:NMOS管四端分别是D、G、S、B,即漏(Drain)、栅(Gate)、源(Source)以及体(Body)端。MOS管是电压...

19330159610MOS管的工作原理 MOS管的工作原理是什么
宦樊狮答:2、pn结的导电能力半导体中的电子必须从低能级跳到高能级,才能形成自由载流子(freecarrier)。因此当半导体内加反向偏压时(即加在p型和n型之间的电压),空穴由原来的s极漂移到e电极而电子由原来的p极漂移到d极,由于扩散作用使多数载流子在浓度差梯度的方向上集中从而形成少数载流子的注入-迁移现象。3...

19330159610mos管的开关电路原理是什么
宦樊狮答:mos管的开关电路原理MOSFET(Metal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistor)管的开关电路原理是通过控制门电压来控制通过MOSFET管的电流。当门电压高于源电压时,MOSFET管导通,当门电压低于源电压时,MOSFET管不导通。在开关电路中,MOSFET管可用来替代传统的电源开关,实现较高的效率和更小的损耗。

19330159610mos管做开关的原理是什么
宦樊狮答:MOSFET(Metal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistor)是一种常用的电晶体管,其作为开关时工作原理如下:当MOSFET处于关断状态时,其中间的漏极与基极之间没有电流。这是因为,在MOSFET的控制极(也称为网络极)上施加负电位时,漏极和基极之间会形成一层叫做“欧姆屏蔽层”的电荷层。由于欧姆屏蔽层的...


(编辑:和秦眨)
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