1. 电力MOSFET
电力场效应晶体管,简称电力MOSFET,是利用电场效应来控制半导体中电流的电力半导体器件,它是一种单极性电压控制器件,不但有自关断能力,而且有驱动功率小、工作频率高、无二次击穿现象、安全工作区高等优点。
注:二次击穿现象是指在电力晶体管等功率器件中,当一次击穿发生后,如果继续增加偏压,器件会在极短的时间内进入一个低压大电流的区域,这种现象称为二次击穿。二次击穿主要是由于器件体内局部温度过高造成的。具体来说,当晶体管在正向偏置时,由于热不均衡性引起局部温度升高,形成所谓的“热点”,导致局部电流增加,进而使温度进一步升高,最终达到临界温度,造成管子击穿。
MOSFET有N沟道、P沟道两种类型。N沟道中载流子是电子,P沟道中载流子是空穴,都是多数载流子。其中每一种又可分为增强型和耗尽型两种。所谓增强型就是控制极不加电压时器件就没有导电沟道,外加控制电压时才形成导电沟道的这类器件,属于常开型。所谓耗尽型就是控制极不加电压时器件就存在导电沟道,可以导电的这类器件,属于常闭型。耗尽型器件,由于使用不太方便,很少应用。常用的电力MOSFET,绝大多数是N沟道增强型器件,亦有少量P沟道增强型。
2. 电力MOSFET的体二极管
下图是NMO