MOSFET类型识别小结
1)P沟道与N沟道的识别。
MOS管识别,MOSFET在导通时,传输电流的层为P沟道的,则为P沟道MOSFET;传输电流的层为N沟道的,则为N沟道MOSFET。
从原理图中看的话,可以看图上中漏极源极下方所示的为N型硅还是P型硅。
从代表符号上来识别的话,则是可以看中间短线上的箭头方向,向内则为N沟道,向外则为P沟道。(想象PN结的指向,P在箭尾,N在箭头,靠近短线的则表明其属性)
2)耗尽型与增强型的识别。
由于MOSFET的导电能力就是在导电沟道形成的时候才具备的,形成沟道则认为其导通,沟道消失则认为其断开,沟道形成与断开均受VGS的控制。耗尽型MOSFET表示,其沟道在不加电压Vgs的时候,是存在的,可以理解为常闭开关。但是在满足控制要求的电压后,则为断开。Vgs的作用就是通过电压,使沟道中的多子消散,从而使导电沟道中断,电流无法流通,开关断开。
加型MOSFET则表示,其沟道在不加电压Vgs的时候,是不存在的,即理解为常开开关。但是在满足控制要求的电压后,则为闭合。Vgs的作用就是通过电压,使沟道中的多子汇聚,从而形成导电沟道,电流可以流通,开关闭合。从代表符号上识别的方法,则看中部与门极紧邻的线为三条断线还是一条长线。三根断线则表示沟道本来不存在,本来为断开,加Vgs后才可闭合,因此为增强型MOSFET,如图1中的所示;一条长线则表示,沟道本来就存在,可以导电,加Vgs后才断开,因此为耗尽型MOSFET,如图2 中所示。
3)源极漏极的识别。
无论N沟道还是P沟道的MOSFET,符号中,与中间短线连在一起的为源极,另一极为漏极。
图1 N沟道与P沟道MOSFET原理示意图与对应符号
图2 耗尽型MOSFET原理图及其代表符号
4)二者使用中的区别(仅针对增加型MOSFET)。
MOS管好坏的判别方法
对于NMOS管:
先把MOS管的G极和S极短接(用镊子夹一下就行了),然后测量D极和S极的电阻。测试时电流从S极流到D极,即红笔接S极,黑笔接D极,这个时候测出来的电阻和正常MOS管测出来的做对比,如果差太大,那肯定就是烧了。如果表笔接反了,正常的MOS管测出来的电阻是断路。(二极管存在的缘故)如果MOS管过压,一般会造成三端短路,功率电压进入G极,烧掉前面的栅极驱动芯片。如果MOS管过流,则一般烧断路。对于PMOS管,则相反,依据二极管的方向
a) N沟道MOSFET的电流流向为由D-->S,P沟道的电流流向为S-->D;
b) N沟道MOSFET要使N沟道中多子--电子汇聚,因此门极应为正电压,方可异性相吸,因此,Vgs为正电压。具体阀值电压请查看其datasheet。P沟道MOSFET要使P沟道中多子--空穴汇聚,因此门极应为负电压,方可异性相吸,因此,Vgs为负电压。具体阀值电压请查看其datasheet。
如何辨别MOS管的三个极:MOS管的三个极分别是:G(栅极),D(漏极)s(源及),要求栅极和源及之间电压大于某一特定值,漏极和源及才能导通。
1.判断栅极G
MOS管识别,MOS管驱动器主要起波形整形和加强驱动的作用:假如MOS管的G信号波形不够陡峭,在点评切换阶段会造成大量电能损耗其副作用是降低电路转换效率,MOS管发烧严峻,易热损坏MOS管GS间存在一定电容,假如G信号驱动能力不够,将严峻影响波形跳变的时间。
MOS管识别,将G-S极短路,选择万用表的R×1档,黑表笔接S极,红表笔接D极,阻值应为几欧至十几欧。若发现某脚与其字两脚的电阻均呈无限大,并且交换表笔后仍为无限大,则证实此脚为G极,由于它和另外两个管脚是绝缘的。
2.判断源极S、漏极D
将万用表拨至R×1k档分别丈量三个管脚之间的电阻。用交换表笔法测两次电阻,其中电阻值较低(一般为几千欧至十几千欧)的一次为正向电阻,此时黑表笔的是S极,红表笔接D极。因为测试前提不同,测出的RDS(on)值比手册中给出的典型值要高一些。
3.丈量漏-源通态电阻RDS(on)
在源-漏之间有一个PN结,因此根据PN结正、反向电阻存在差异,可识别S极与D极。例如用500型万用表R×1档实测一只IRFPC50型VMOS管,RDS(on)=3.2W,大于0.58W(典型值)。
MOS管和IGBT管的辨别
带阻尼的NPN型IGBT管与N沟道增强型MOMS管的识别带阻尼的NPN型IGBT管与N沟道增强型MOMS管它们的栅极位置一样,IGBT管的C极位置跟MODS管的D极位置相对应,IGBT管的e极位置跟MODS管的S极位置相对应,对它们的好坏判断及及区分可以用动静态测量方法来完成。
静态测量判断MOS管和IGBT管的好坏
先将两个管子的管脚短路放掉静电,MOS管的D极与S极之间有个PN接,正向导通反向截止,于是有Rgd=Rgs=Rds=无穷大,Rsd=几千欧。IGBT管的G极到c、e极的电阻应为无穷大,即Rgc=Rge=无穷大,而IGBT管的之间有阻尼二极管的存在,因此具有单向导电反向截止特性,即Rce=无穷大,Rec=几千欧。从这里只能用万用表的电阻档判断出管子的好坏,却区分不出是那种管子。测量得阻值很小,则说明管子被击穿,测量阻值很大,说明管子内部断路。
动态测量区分MOS管和IGBT管
先用万用表给管子的栅极施加电压,是场效应管建立起沟道,然后测量D、S及c、e之间的阻值,根据阻值的差异来区分MOS管和IGBT管。用万用表的电阻档测量两个管子的D、S及c、e之间的电阻,由于场效应管已经建立沟道,Rds=Rsd≈0,而Rce之间呈现电阻Rce,晶体三极管处于放大状态的导通电阻,Rec为内部阻尼二极管的导通电阻,两者均为几千欧。因此根据测量可知,两个管子的导通程度不一样,MOS管的D、S之间电阻值是远小于IGBT管c、e之间的电阻值,于是可以分辨出MOS与IGBT管。
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