MOS管简介

        MOS 管的英文全称叫 MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) ,即金属氧化物半导体型场效应管,属于场效应晶体管中的绝缘栅型。因此, MOS 管有时被称为场效应管。在一般电子电路中, MOS 管通常被用于放大电路或开关电路。而在主板上的电源稳压电路中, MOSFET 扮演的角色主要是判断电位,它在主板上常用 “Q” 加数字表示。

        一、MOS管的作用是什么?

        目前主板或显卡上所采用的MOS管并不是太多,一般有10个左右,主要原因是大部分MOS管被整合到IC芯片中去了。由于MOS管主要是为配件提供稳定的电压,所以它一般使用在CPU、AGP插槽和内存插槽附近。其中在CPU与AGP插槽附近各安排一组MOS管,而内存插槽则共用了一组MOS管,MOS管一般是以两个组成一组的形式出现主板上的。

        二、MOS管的性能参数有哪些?

        优质的MOS管能够承受的电流峰值更高。一般情况下我们要判断主板上MOS管的质量高低,可以看它能承受的最大电流值。影响MOS管质量高低的参数非常多,像极端电流、极端电压等。但在MOS管上无法标注这么多参数,所以在MOS管表面一般只标注了产品的型号,我们可以根据该型号上网查找具体的性能参数。

        还要说明的是,温度也是MOS管一个非常重要的性能参数。主要包括环境温度、管壳温度、贮成温度等。由于CPU频率的提高,MOS管需要承受的电流也随着增强,提供近百A的电流已经很常见了。如此巨大的电流通过时产生的热量当然使MOS管“发烧”了。为了MOS管的安全,高品质主板也开始为MOS管加装散热片了。

       电感与MOS管是如何合作的?

       通过上面的介绍,我们知道MOS管对于整个供电系统起着稳压的作用,但是MOS管不能单独使用,它必须和电感线圈、电容等共同组成的滤波稳压电路,才能发挥充分它的优势。

        主板上的PWM(Plus Width Modulator,脉冲宽度调制器)芯片产生一个宽度可调的脉冲波形,这样可以使两只MOS管轮流导通。当负载两端的电压(如CPU需要的电压)要降低时,这时MOS管的开关作用开始生效,外部电源对电感进行充电并达到所需的额定电压。当负载两端的电压升高时,通过MOS管的开关作用,外部电源供电断开,电感释放出刚才充入的能量,这时的电感就变成了“电源”,继续对负载供电。

         随着电感上存储能量的不断消耗,负载两端的电压又开始逐渐降低,外部电源通过MOS管的开关作用又要充电。这样循环不断地进行充电和放电的过程,从而形成一种稳定的电压,永远使负载两端的电压不会升高也不会降低。

### MOS简介 金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, 简称MOSFET),是一种利用电压控制电流流动的电子元件[^1]。它广泛应用于开关电路和放大器设计中。 #### 工作原理 MOS管的工作基于其内部结构中的三个主要端子——栅极(Gate)、源极(Source)以及漏极(Drain)。通过在栅极施加一定的电压,可以改变沟道区域的导电性能,从而实现对电流的调控。当栅极相对于源极的电压超过阈值电压时,会在源极与漏极之间形成一条导电路径;反之,则阻断该通路[^2]。 对于增强型NMOS器件而言,在未达到开启条件之前几乎无任何显著电流流过;而对于PMOS来说情况正好相反,即默认状态下允许较大程度上的载流子移动直到被适当信号抑制为止[^3]。 #### 主要应用领域 由于具备高输入阻抗特性和低功耗优势等特点,MOSFET成为现代电子产品不可或缺的一部分: - **电源管理**: 如DC/DC转换器里作为高效能开关使用. - **电机驱动**: 控制直流马达的速度方向等参数调节. - **音频设备**: 构建高品质音响系统的功率放大级组件之一. 以下是简单的Python模拟程序来展示如何计算理想条件下N-channel enhancement-mode MOSFET 的饱和区工作状态下的 drain current(Id): ```python def calculate_drain_current(Vgs,Vth,Kn,WL_ratio): if Vgs>Vth: Id=0.5*Kn*(WL_ratio)*((Vgs-Vth)**2) return round(Id,4) else: return 'The transistor is cut off' # Example Usage print(calculate_drain_current(5, 1, 0.1, 2)) ``` 此函数接受四个参数:`gate-to-source voltage (Vgs)`、`threshold voltage (Vth)`、`transconductance parameter Kn` 和 `width-length ratio of the channel(W/L)` 。如果给定的门控电压大于阈值电压则返回相应的drain current值; 否则提示晶体管处于截止模式下不传导电流[^4]。 相关问题
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值