MOS管,是MOSFET的缩写。MOSFET金属-氧化物半导体场效应晶体管,简称金氧半场效晶体管。一般是金属(metal)—氧化物(oxide)—半导体(semiconductor)场效应晶体管,或者称是金属—绝缘体(insulator)—半导体。MOS管的source(源极)和drain(耗尽层)是可以对调的,他们都是在P型backgate中形成的N型区。
在多数情况下,这个两个区是一样的,即使两端对调也不会影响器件的性能。这样的器件被认为是对称的。
在电路设计中,经常会使用到MOS管,如音响、家电、充电器、汽车电源等领域。除此之外,它还运用于大多数的机械设备,硬件工程师常常会接触到它。毫不疑问地是,它已经广泛应用于生活的方方面面。为了让大家更了解MOS管。今天,MOS管厂家给大家分享一下关于MOS管的应用。
MOS管的应用包含哪些?
1、p型mos管应用
一般用于管理电源的通断,属于无触点开关,栅极低电平就完全导通,高电平就完全截止。而且,栅极可以加高过电源的电压,意味着可以用5v信号管理3v电源的开关,这个原理也用于电平转换。
2、n型mos管应用。
一般用于管理某电路是否接地,属于无触点开关,栅极高电平就导通导致接地,低电平截止。当然栅极也可以用负电压截止。其高电平可以高过被控制部分的电源,因为栅极是隔离,所以也可以用5v信号控制3v系统的某处是否接地。
3、MOS管放大区应用
工作于放大区,一般用来设计反馈电路,需要的专业知识比较多,类似运放,难以进行细说。主要需要了解常用做镜像电流源、电流反馈、电压反馈等。至于运放的集成应用,可以不用太多关注。这一步厂家已经做好,看好datasheet,也就不用按mos管方式去考虑导通电阻和寄生电容。
MOS管应用在哪些电子产品上?
比如,音响、家电、充电器、汽车电源。且现在的高清、液晶、等离子电视机中开关电源部分除了采用了PFC技术外,在元器件上的开关管均采用性能优异的MOS管取代过去的大功率晶体三极管,使整机的效率、可靠性、故障率均大幅的下降。由于MOS管和大功率晶体三极管在结构、特性有着本质上的区别,在应用上;驱动电路也比晶体三极管复杂,致使维修人员对电路、故障的分析略感困难。
MOS管的实际应用
应用MOS管前,理解MOS管每个参数的具体意义后,再额外注意一下管子本身的体二极管,本身Vf=1.6V,导通后管子本身阻抗一般是mΩ级;管子厂工作于以下三种状态:导通,截止和可变电阻区(又有线性放大区的说法)。
1. 作电平转换用
电路设计时,不同的子系统之间无可避免的需要数字信号传递,不同的系统之间或者设备之间,数字接口电平经常不一致,故需要用到电平转换电路,有专门集成的IC实行电平转换,从省成本的角度来看也可以用MOS管或者三极管搭建,如下为MOS管搭建:
需要注意电平的高低,外接电路电平是否确定,是否双向通信和通信速率等均影响具体电路的细节考虑,上述只是模型。
2. 作开关管用
作为电子开关控制电源的通断,一般正极用PMOS管,负极用NMOS管控制;
3. 缓启动用
在有大电容负载时,比如电解电容和大功率设备电源(电机、马达等)需要对电源作缓启动设计,否则会有很大的浪涌电流,电源电压跌落导致系统复位,反复重启等严重缺陷。
4. 防反接用
在电源接口设计时,有很多场合需要考虑反接的问题,没有相应的电路设计的话很容易将电路烧坏,造成损失;
PMOS管常用在正极,NMOS管常用在负极;上面电路只是一个模型,具体电路还需要增加相应的阻容器件调理。
5. 作逻辑转换用
信号除了电平高低的转换,很多时候需要电平逻辑高低转换,MOS管和三极管都可以实现,下面是MOS管的方式;
MOS管在电路中还有很多其他用途,暂时先介绍上面几种;尤其注意在大功率电路设计中,务必理解各种参数的实际意义和关联关系,以免造成严重后果。
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